【技术实现步骤摘要】
一种近距离煤层群增、抽、固一体化快速消突揭煤方法
[0001]本专利技术涉及消突揭煤方法领域，特别涉及一种近距离煤层群增、抽、固一体化快速消突揭煤方法。
技术介绍
[0002]煤层瓦斯预抽是煤矿瓦斯灾害防治的重要手段，而煤层瓦斯透气性是制约钻孔瓦斯抽采效果的主控制因素，且我国含煤区域除沁水盆地外多以低透气性煤层为主，尤其在近距离煤层群揭煤过程中，存在瓦斯抽采效率低、揭煤周期长、安全隐患大等问题。目前国内煤层增透措施多以水力冲孔、水力压裂、水力割缝、预裂爆破为主，其中水力压裂和水力割缝作为一种高效瓦斯抽采及瓦斯灾害治理技术得到了广泛的推广应用。而水力压裂和水力割缝增透技术又有各自的局限性：水力压裂在促进煤体原生裂隙不断扩展的同时，又能产生新的裂隙，与原有裂隙贯通形成裂隙网络，构成瓦斯扩散运移的有效通道，大面积改良煤体透气性；水力割缝能有效增大煤体的暴露面积，促进瓦斯解析运移，但裂隙发育不可控，且措施钻孔影响范围小。同时，措施孔的实施加剧了揭煤区域煤体的破碎程度。因此，针对上述问题，如何有效对煤体透气性进行改良，使裂隙充分发育并...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种近距离煤层群增、抽、固一体化快速消突揭煤方法，其特征在于：包括以下步骤：S1，根据现场煤层赋存情况，合理设计水力割缝钻孔(5)，结合水力割缝钻孔(5)的影响范围合理布置水力压缝钻孔(6)位置；S2，按照施工顺序逐一施工水力割缝钻孔(5)，其中水力割缝钻孔(5)确保采用后退式对目标煤层逐一割缝增透，施工后全程下套管，封孔预抽煤层群的瓦斯；S3，按照施工顺序逐一施工水力压缝钻孔(6)，其中水力压缝钻孔(6)确保采用后退式对目标煤层逐一压裂增透，施工后全程下套管，封孔预抽煤层群的瓦斯；S4，对揭煤区域煤层进行逐一消突验证，消突达标后对第一割缝钻孔(51)至第九割缝钻孔(59)和第一压缝钻孔(61)至第四压缝钻孔(64)逐一进行封孔注浆，固化揭煤区域煤层群，按照揭煤程序逐一揭露煤层。2.根据权利要求1所述的一种近距离煤层群增、抽、固一体化快速消突揭煤方法，其特征在于，根据步骤S1，在掘进工作距离待揭露煤层最小法线距离大于10m时，开展前探钻孔确定第一目标煤层(2)、第二目标煤层(3)和第三目标煤层(4)，当掘进工作距离第一目标煤层(2)最小法线距离L3＞7m时，对第一目标煤层(2)、第二目标煤层(3)、第三目标煤层(4)开展揭煤措施，设计措施钻孔，故在布置第一割缝钻孔(51)至第九割缝钻孔(59)时：首先根据第一目标煤层(2)、第二目标煤层(3)、第三目标煤层(4)的坚固性系数合理确定水力割缝的割缝半径R和割缝水压P0；依据确定的割缝半径R，并结合井巷揭煤要求设计第一割缝钻孔(51)至第九割缝钻孔(59)的施工位置，同时保证第一割缝钻孔(51)、第三割缝钻孔(53)、第五割缝钻孔(55)、第二割缝钻孔(52)、第四割缝钻孔(54)、第六割缝钻孔(56)控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小垂距L1≥5m，第一割缝钻孔(51)、第二割缝钻孔(52)、第三割缝钻孔(53)、第四割缝钻孔(54)、七割缝钻孔(57)、第八割缝钻孔(58)控制范围的外边缘到巷道轮廓线沿煤层层面的最小距离L2≥12m；结合第一割缝钻孔(51)至第九割缝钻孔(59)割缝作用所产生的应力分布情况和第一目标煤层(2)、第二目标煤层(3)、第三目标煤层(4)的坚固性系数，合理确定第一压缝钻孔(61)至第四压缝钻孔(64)的位置和初始起裂压力P0。3.根据权利要求2所述的一种近距离煤层群增、抽、固一体化快速消突揭煤方法，其特征在于，根据步骤S1，所述割缝钻孔间割缝作用所形成的应力集中情况，以第一割缝钻孔(51)、第五割缝钻孔(55)、第一压缝钻孔(61)之间的应力分布情况为例展开介绍，应力变化曲线(8)在第一割缝钻孔(51)、水力第五割缝钻孔(55)产生的塑性区(7)内应力低于平均原岩应力曲线(9)，在塑性区(7)边界附近应力变化曲线(8)骤增，并高于平均原岩应力曲线(9)，产生应力集中区域，在应力集中区域实施第一压缝钻孔(61)，改善应力集中区域的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文彬，牛永寿，张书金，李青松，关景顺，衡献伟，侯宝林，左金芳，郭健，付金磊，陈蒙磊，耿文博，尧春洪，林华颖，龙杰，李辉勤，孟家兴，
申请(专利权)人：陕西旬邑青岗坪矿业有限公司贵州省煤矿设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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