一种弱化煤层坚硬顶板的方法技术

技术编号:16639248 阅读:55 留言:0更新日期:2017-11-26 11:23
本发明专利技术属于煤层坚硬难垮顶板弱化处理技术领域,具体是一种弱化煤层坚硬顶板的方法。解决了在实际开采过程中,坚硬顶板大面积悬露,难以自然垮落,在垮落后多为大面积垮落,其影响范围较大的问题,1)钻井设置,2)地面钻井,3)化学溶蚀,4)水力压裂,5)地面抽采。本发明专利技术既可充分发挥化学溶液对坚硬顶板岩石的软化作用,又能充分发挥水力压裂对岩石切割造缝作用,从而使坚硬顶板岩石软化。

A method of weakening hard roof of coal seam

The invention belongs to the technical field of hard and hard roof weakening treatment of coal seam, in particular to a method for weakening hard roof of coal seam. To solve the actual mining process, a large area of hard roof hanging, natural caving, in the fall for the fall of large area, the impact of a large range of problems, 1) drilling set, 2) 3) ground drilling, chemical corrosion, hydraulic fracturing, 4) 5) of ground drainage. The invention can not only fully exert the softening effect of chemical solution on hard roof rock, but also fully play the role of hydraulic fracturing in cutting rock, so as to soften the hard roof rock.

【技术实现步骤摘要】
一种弱化煤层坚硬顶板的方法
本专利技术属于煤层坚硬难垮顶板弱化处理
,具体是一种弱化煤层坚硬顶板的方法。
技术介绍
在我国赋存有大量坚硬顶板煤层,该类顶板直接赋存在煤层上方或厚度较薄的直接顶上面,强度高、厚度大、整体性强、节理裂隙不发育。当采用刀柱采煤法或长壁垮落采煤法开采时,坚硬顶板能在采空区悬露很大面积而不垮落,初次来压和周期来压步距大,来压时产生动压冲击,容易损坏支架,严重情况下采空区悬顶面积可达几千、几万平方米。及时处理悬露的坚硬顶板,降低能量聚积以及减小顶板下落高度是防止顶板大面积冒落的基本方法。煤矿坚硬难垮顶板的治理,一直是煤矿顶板岩层控制领域较为重要的研究内容。处理坚硬顶板主要是通过采取强制放顶措施改变顶板的力学条件,进而削弱顶板的强度和破坏顶板的完整性整,使采空区顶板能够分层分次垮落,缩短初次来压和周期来压步距,从而降低来压强度,达到减小或消除坚硬难垮顶板对工作面回采危害的目的。国内外处理煤矿坚硬顶板的方法多以爆破法为主、井下注水压裂弱化法为辅。爆破法施工简单,但工程量大、污染井下环境,且对于高瓦斯矿井,还存在安全隐患。井下压裂注水弱化法的应用范围也有其局限性,本文档来自技高网...
一种弱化煤层坚硬顶板的方法

【技术保护点】
一种弱化煤层坚硬顶板的方法,其特征在于:具体步骤如下,1)钻井设置:将水力压裂钻井布置在切眼往里200m范围内,钻井间距100‑200m,钻井布置选择在距离回风巷较近一侧;2)地面钻井:(1)钻井一开孔采用Ф311mm钻头开孔,钻进至稳定基岩以下,下入Ф244.5mm表层套管至孔深,注水泥全封固;(2)钻井二开孔采用Ф215.9mm钻头钻至揭露煤层停钻,钻井后填砂至坚硬顶板以下,下入Ф139.7mm生产套管至填砂砂面,常规密度固井,候凝72小时后,测固井质量,试压;3)化学溶蚀:完井后,对老顶坚硬顶板采用射孔,注入化学溶液后,关井24小时‑36小时,保证化学溶液充分溶蚀老顶,降低应力集中,同时...

【技术特征摘要】
1.一种弱化煤层坚硬顶板的方法,其特征在于:具体步骤如下,1)钻井设置:将水力压裂钻井布置在切眼往里200m范围内,钻井间距100-200m,钻井布置选择在距离回风巷较近一侧;2)地面钻井:(1)钻井一开孔采用Ф311mm钻头开孔,钻进至稳定基岩以下,下入Ф244.5mm表层套管至孔深,注水泥全封固;(2)钻井二开孔采用Ф215.9mm钻头钻至揭露煤层停钻,钻井后填砂至坚硬顶板以下,下入Ф139.7mm生产套...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永成李兵刘亮亮刘君徐云张江华张为秦玉霞李德慧王越白杨
申请(专利权)人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:山西,14

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