一种煤层注水消突方法技术

本发明专利技术公开了一种煤层注水消突方法，包括以下几个步骤：根据矿区典型的突出孔洞几何参数及已揭露的局部小构造范围，确定煤层注水消突单元范围；基于不同含水分煤体的初始释放瓦斯膨胀能，确定注水临界值；基于煤层注水消突单元范围，形成注水钻孔与抽采钻孔交互协作控制单元，确定两钻孔间距；施工注水钻孔前期利用预注高压浆进行封堵处于破碎带部分的钻孔裂隙；根据注水临界值及煤层注水控突范围确定注水量，注水期间与瓦斯抽采同时作业；注水后，根据煤层注水消突单元范围，确定工作面校检钻孔的间距；施工校检钻孔测定预测指标，并观察钻孔动力现象判断工作面前方煤体区域的突出危险性。危险性。

【技术实现步骤摘要】
一种煤层注水消突方法


[0001]本专利技术属于煤矿安全中瓦斯防治领域，涉及一种对瓦斯局部异常带做到精准管控的煤层注水消突方法。

技术介绍

[0002]在煤矿瓦斯防治的过程中，防突措施的关键核心为有效地把煤层中的瓦斯含量降到安全阈值以下。然而，我国大多数突出煤层处于低透难抽、地质条件复杂的工况。因此，针对实际煤层赋存特性，开展区域防突过程中增透强化抽采是解决上述技术问题的关键。目前，如水力压裂、水力割缝、煤体注水等水力化消突技术已成为我国突出煤层常用的防突措施之一。水力化措施的功效主要体现在加快裂隙贯通与扩展，增加瓦斯运移通道、推进工作面集中应力向煤层深部转移、增加煤体塑性、驱替瓦斯或减弱瓦斯解吸等优点。针对不同的水力特性，结合突出煤层本身的物性，优选效果佳、施工便捷的水力化技术这直接关系到作业进度。然而对于众多突出煤层，缺乏区域防突措施的可行性，或者区域防突措施实施难度大，强化局部防突措施显得极为关键。而在运用水力化强化局部防突措施时，制定高效可行的实施方案以及如何做到防突措施与采掘作业协同进行是有效保证矿井效益及产量的关键。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤层注水消突方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据矿区典型的突出孔洞几何参数及已揭露的局部小构造范围，确定煤层注水消突单元范围；步骤2，基于不同含水率煤体的初始释放瓦斯膨胀能，确定注水临界值；步骤3，基于煤层注水消突单元范围，形成注水钻孔与抽采钻孔交互协作控制单元，确定两注水钻孔间距；步骤4，施工注水钻孔前期利用预注高压浆封堵处于破碎带部分的钻孔裂隙；步骤5，根据注水临界值及煤层注水消突单元范围确定注水量，注水期间与瓦斯抽采同时作业；步骤6，注水后，根据煤层注水消突单元范围，确定工作面校检钻孔的间距；步骤7，施工校检钻孔测定预测指标，并观察钻孔动力现象判断工作面前方煤体区域的突出危险性。2.根据权利要求1所述的一种煤层注水消突方法，其特征在于，步骤1中，确定煤层注水消突单元范围的具体步骤为：首先统计矿区和全国代表性的突出孔洞横向与纵向宽度，分析不同宽度的占比分布，确定典型的宽度数据；然后基于矿区已揭露的典型局部小构造范围确定注水消突范围。3.根据权利要求1所述的一种煤层注水消突方法，其特征在于，步骤2中，确定注水临界值的具体步骤为：首先在实验室测定不同含水率的煤体初始释放瓦斯膨胀能，得出水分与煤体初始释放瓦斯膨胀能之间的函数关系式；然后根据煤体初始释放瓦斯膨胀能临界值确定不具有突出危险性的煤体含水率。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超杰，徐长航，皇凡生，陈国明，杜洋，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：