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豫西构造软煤穿层钻孔水力压裂增透技术应用

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豫西构造软煤穿层钻孔水力压裂增透技术应用2014年第12期中州煤炭’总第228期豫西构造软煤穿层钻孔水力压裂增透技术应用谢劲松(1.河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000:2.郑煤集团公司通风管理部,河南郑州450042)摘要:豫西矿区主采二。煤属典型三软不稳定煤层,透气性极低,属极难抽采煤层,大多矿井属单一煤层开采,不具备开采保护层条件,常规的预抽瓦斯技术虽然能解决一定的问题,但抽采效果不理想,抽采后突出危险性仍然很高,必须采取一定的卸压增透措施来提高煤层的透气性系数。为提高松软、突出煤层的瓦斯抽采效果,在大平煤矿2l】2l底抽巷开展了底板岩巷穿层钻孔水力压裂增透技术试验。试验结果表明:水力压裂有效提高了煤层透气性,提高了矿井瓦斯抽采效果,消除了突出煤层煤巷掘进期间的突出威胁,加快了掘进速度。关键词:穿层钻孔;水力压裂;消突;瓦斯中图分类号:TD713.3文献标志码:B文章编号:1003—0506(2014)12—0056—04我国95%以上的高瓦斯和突出矿井所开采的煤层属于低透气性煤层,透气性系数很低(42×10~42×10m/(MPa·d)),瓦斯抽放困难,严重威胁煤矿的生产安全¨。豫西矿区主采的二,煤层属难抽采煤层,常规的预抽瓦斯技术效果不理想,抽采后突出危险性仍然很高,必须采取一定的卸压增透措施。多年来,国内外对层内增大煤体透气性进行了大量的研究,如深孔预裂控制爆破,在爆破孔周围形成压缩粉碎圈和连通裂隙网;水力割缝,利用高压水射流在煤层中切割水平裂缝,使原始煤层产生不均匀变形和破坏;水力冲孔,通过高压水射流在煤体中冲出较大直径的孔洞,过程中排出大量瓦斯和一定数量的煤炭,形成卸压排放瓦斯区域。以上措施均取得了一定的消突效果,提高了瓦斯抽采率。1试验地点概况大平矿2l采区位于井田的东南边界,北与工业广场保护煤柱及16采区相邻,南以周山逆断层上盘交面线和大冶塔湾联营煤矿边界为界,西以±0煤层底板等高线为界,西南以11采区边界为界,东以马沟逆断层上盘交面线及井田边界为界,采区南北宽约500m,东西平均长约1400m。由于该区处于收稿日期:2014—09—18作者简介:谢劲松(1976一)男,河南杞县人,高级工程师,2008年毕业于河南理工大学,现从事煤矿“一通三防”工作。·56·大冶向斜的倾伏端,煤层埋藏较深,煤厚变化大,加之周山逆断层、马沟逆断层

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