切眼坚硬顶板/顶煤水力致裂控制方法

摘要

一种切眼坚硬顶板/顶煤水力致裂控制方法，用钻机在开切眼上方顶板/顶煤内间隔施工两排致裂钻孔至设定深度，其中一排致裂钻孔靠近开切眼正帮，另一排致裂钻孔靠近开切眼副帮，在开切眼的左右两端头分别向顶板/顶煤施工一排锚索钻孔；或在开切眼上方的顶板措施巷内不同方向施工多排致裂钻孔；对钻孔进行水力致裂：实现了在给定的平面上使岩体产生一条或多条裂缝，把岩层分裂为一定尺寸和形状的块体或分层，破坏岩石的整体性和降低岩体的强度。防止采煤工作面初采阶段顶板大面积来压和采空区积聚瓦斯突然挤出，减小工作面漏风，保障安全，同时可改善顶煤的冒放性。其方法简单，施工方便，安全可靠，效果好。

主权项

一种切眼坚硬顶板/顶煤水力致裂控制方法，其特征在于包括如下步骤：a.用钻机在开切眼（10）上方顶板/顶煤（1）内间隔施工两排致裂钻孔（2）至设定深度，其中的一排致裂钻孔靠近开切眼正帮（5），另一排致裂钻孔靠近开切眼副帮，在开切眼（10）的左右两端头（12）分别向顶板/顶煤（1）施工一排锚索钻孔（11）；或在开切眼（10）上方的顶板措施巷(13)内不同方向施工多排致裂钻孔（2）；b.对钻孔进行水力致裂：首先将高压密封安装管（4）上连接封孔器（3），将封孔器（3）送至致裂钻孔（2）或锚索钻孔（11）内设定位置处，然后在高压密封安装管（4）上连接与水力致裂泵（6）相连的水力致裂管路（9），所述水力致裂管路（9）在致裂钻孔（2）或锚索钻孔（11）的孔口处设有泄压阀（8）和压力表（7）；开启水力致裂泵（6），通过水力致裂管路（9）向致裂钻孔（2）或锚索钻孔（11）内进行水力致裂；当水力致裂管路（9）上的压力表（7）监测到致裂钻孔（2）或锚索钻孔（11）的水力致裂压力小于5MPa时或煤岩层“出汗”超过5min时，关闭水力致裂泵（6），打开泄压阀（8），完成一个钻孔的致裂；c.取出封孔器（3），重复步骤b,对下一钻孔进行致裂，直至完成所有钻孔的致裂；若采煤工作面推进4～8m后顶板控制效果不理想，可再在采煤工作面端面顶板向推进方向倾斜角度补充一排致裂钻孔进行高压水力致裂；有利于坚硬顶板的定向处理，防止采煤工作面初采阶段顶板大面积来压和采空区积聚瓦斯突然挤出，减小工作面漏风，改善顶煤的冒放性，达到控制顶板和保障安全的效果。