一种基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法技术

本发明专利技术公开了一种基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，先获取水力压裂范围、水力压裂层位、水力压裂施工位置和水力压裂孔施工孔深，作为水力压裂钻孔施工方案；接着确定水力压裂水压、压裂段间距、射孔簇数等参数，作为水力压裂钻孔压裂方案；施工水力压裂钻孔并进行检验压裂效果，确定压裂充分及压裂不充分区域；巷道进行掘进并对巷道冲击危险进行监测，掘进期间对压裂不充分区域进行补充预卸压，对危险区域进行解危卸压。本发明专利技术能实现掘进巷道大范围超前预卸压，释放掘进巷道区域高静载应力，降低巷道冲击危险性，并在保证安全的前提下，有效减少卸压钻孔对巷道掘进的影响及减少卸压工程施工量，从而有效提高巷道施工效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，属于煤矿冲击地压防治。

技术介绍

1、随着煤炭资源开采深度逐步增加，掘进巷道正面临着高静载应力环境下冲击地压防治难题，尤其是掘进巷道作业空间小，施工设备多，施工人员密集，更容易对人员、设备造成伤害，因此掘进巷道一般采用预卸压方法对掘进迎头进行卸压，以保证掘进巷道的安全作业，但随着矿井对快速掘进的需求，现有迎头预卸压工程施工量较大，难以满足掘进期间的接续生产要求，导致巷道掘进速率大大降低。

2、目前，针对掘进巷道迎头的预卸压方法主要采用大直径钻孔预卸压，但该方法需要在巷道迎头随掘随卸，一般来说，大直径卸压钻孔孔深仅在25m左右，同时需要预留一段计划进尺长度，按照矿井掘进速度一天达到8m为例，即实际有效卸压孔深仅为17m，以一条长度为1500m的掘进巷道来算，需要施工钻孔88轮，极大程度影响了巷道掘进效率，且大直径钻孔卸压范围一般较小，仅能对迎头一定范围内的围岩应力进行卸压，无法对掘进巷道整体进行卸压，导致在冲击危险性较高或者应力水平较高的区域，卸压后巷道仍会存在较高的冲击性。

3本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，具体步骤为：

2.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤一中顶板分段水力压裂钻孔施工方案确定的具体过程为：

3.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤一中顶板分段水力压裂钻孔压裂方案确定的具体过程为：

4.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤二中检验钻孔施工效果的具体过程为：

5.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤三中压裂效果进...

【技术特征摘要】

1.一种基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，具体步骤为：

2.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤一中顶板分段水力压裂钻孔施工方案确定的具体过程为：

3.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤一中顶板分段水力压裂钻孔压裂方案确定的具体过程为：

4.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤二中检验钻孔施工效果的具体过程为：

5.根据权利要求1所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤三中压裂效果进行检验的具体过程为：

6.根据权利要求5所述基于水力压裂的掘进巷道超前预卸压方法，其特征在于，所述步骤三中压裂充分区域及压裂不充分区域具体确定过程为：压裂效果优秀区域和压裂效果良好区域均确定为压裂充分区域，其中压裂效果优秀区域不需进行补充预卸压，压裂效果良好区域根据后续监测情况确定是否进行补充预卸压；压裂效果较差确定为压裂不充分区域需进行补充预卸压。

7.根据权利要求1所述基于水...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭雨杰，曹安业，郝琪，薛成春，吕国伟，王崧玮，白贤栖，刘耀琪，王强，王常彬，杨耀，谢永勤，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：