一种轴向造缝预裂方法技术

本发明专利技术公开一种轴向造缝预裂方法，包括由下至上依次设置的底板、巷道工作空间、直接顶、基本顶，S1、预裂前准备：将钻杆通过钻孔轴向打入直接顶，且钻杆末端伸入基本顶内；S2、安装换杆部：在巷道工作空间安装换杆部，随后将换杆部与钻杆连接；S3、安装供液部：在巷道工作空间安装供液部，并将钻杆与供液部连通。本发明专利技术能够提供一种成本低、效率高、裂缝方向可控、连通性强、安全性能好的针对煤矿顶板钻孔轴向造缝预裂的方法。预裂的方法。预裂的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种轴向造缝预裂方法


[0001]本专利技术涉及矿上施工
，特别是涉及一种轴向造缝预裂方法。

技术介绍

[0002]2009年何满潮院士突破常规采矿方法，开创性地提出了无煤柱自成巷的110工法，彻底解决了煤矿安全与资源利用问题。110工法得以实现的关键环节之一在于定向致裂技术。实现岩石材料定向致裂的根本在于产生沿特定方向扩展的贯通裂缝，聚能爆破和定向水力致裂是目前广泛采用的两种方法。
[0003]聚能爆破技术是在煤岩体中预先施工钻孔，钻孔通常成直线布置，将炸药药卷或者装有炸药的聚能管装入钻孔，然后控制相邻的多个钻孔同时起爆，通过多孔同步作用将煤岩体沿着钻孔布置线大致呈直线撕裂开。
[0004]定向水力致裂是常规水力致裂技术的进一步发展，常规水压裂缝的扩展延伸受控于地应力场等因素的综合作用，难以满足工程需求。水力割缝能够使钻孔孔壁沿预割缝槽优先起裂，并引导水压裂缝的定向扩展，对定向水力致裂具有较好的促进作用。
[0005]110工法的预裂切缝位置位于巷道顶板边界处，不仅要保证顶板“切得开”，且不能破坏巷道顶板的完整性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向造缝预裂方法，包括由下至上依次设置的底板(1)、巷道工作空间(2)、直接顶(3)、基本顶(4)，其特征在于：S1、预裂前准备：将钻杆(5)通过钻孔轴向打入所述直接顶(3)，且所述钻杆(5)末端伸入所述基本顶(4)内；S2、安装换杆部：在所述巷道工作空间(2)安装换杆部，随后将所述换杆部与所述钻杆(5)连接；S3、安装供液部：在所述巷道工作空间(2)安装供液部，并将所述钻杆(5)与所述供液部连通；S4、切缝和换杆：启动所述换杆部和所述供液部，对所述基本顶(4)和所述直接顶(3)进行切缝和换杆；S5、直接顶(3)和基本顶(4)预裂：重复步骤S1
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S4，对多个钻孔进行预裂。2.根据权利要求1所述的轴向造缝预裂方法，其特征在于：步骤S1中，所述钻杆(5)设置有若干个，若干所述钻杆(5)依次螺纹连接，所述钻杆(5)通过钻机打入所述直接顶(3)，位于最上方的所述钻杆(5)上固接有割缝器(6)，所述割缝器(6)顶端固接有钻头(7)，所述割缝器(6)上开设有水射流喷嘴(8)，所述割缝器(6)上的所述水射流喷嘴(8)通过所述钻机调整朝向，步骤S2中，所述钻杆(5)与所述钻机分离后与所述换杆部连接。3.根据权利要求1所述的轴向造缝预裂方法，其特征在于：所述换杆部包括轴向设置的一级油缸(9)和二级油缸(10)，所述一级油缸(9)通过底座(11)固定，所述一级油缸(9)上固接有可开合的下虎钳(12)，所述二级油缸(10)位于所述一级油缸(9)上方，且所述二级油缸(10)与所述一级油缸(9)滑动连接，所述二级油缸(10)上固接有可开合的上虎钳(13)，所述下虎钳(12)和所述上虎钳(13)分别与所述钻杆(5)可拆卸连接。4.根据权利要求3所述的轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长友，刘怀东，余鑫，韩晓飞，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：