一种可满足高压水力切、压、注多灾害综合防治方法与流程

文档序号:11195055
一种可满足高压水力切、压、注多灾害综合防治方法与流程

本发明涉及煤矿技术领域,具体涉及一种可满足高压水力切、压、注多灾害综合防治方法。



背景技术:

目前,国内煤矿开采受到多种自然灾害的威胁,现有矿井灾害大多进行单一治理,成本较高,因此,发明一套多灾害综合治理的方法,是适应当前煤矿开采的需要,也是煤矿降低成本的有效方法。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种可满足高压水力切、压、注多灾害综合防治方法。

为解决现有技术存在的问题,本发明的技术方案是:一种可满足高压水力切割、压裂灾害综合防治方法,其特征在于:所述的综合防治方法的步骤为:

1)施工钻孔:将大功率深孔液压钻机移至掘进工作面后方40m位置,在巷道帮部施工一钻孔,开孔高度为1.2~1.5m,钻孔孔深为16m,施工钻孔所用钻杆为高压密封钻杆,每根长度为1m,直径φ73mm,钻头为切割一体钻头,直径为94mm;

2)水力切割:钻孔施工至指定位置16m后,开启高压泵通过钻杆向钻孔内注水,切割一体钻头缓慢旋转进行切割,切割5-10分钟,形成割缝,第一个割缝形成后,外抽钻杆1.5m,再次进行切割,形成第二个割缝后,再次外抽钻杆1.5m进行切割,形成第三个割缝;

3)封孔:三个割缝施工完毕后,外抽钻杆及钻头,对钻孔进行封孔,封孔方式为胶囊快速封孔;

4)水力压裂:对钻孔封孔完成后,利用高压泵向钻孔内注水,在高压水的作用下,割缝向四周发育,增加了煤体裂隙度;

5)注液:在注入的高压水中加入抑尘剂、硫化氢吸附剂。

所述的大功率深孔液压钻机的型号为ZDY4000LR。

所述的高压泵型号为GY-80L/60mpa。

与现有技术相比,本发明的优点如下:

本发明打破了传统的单一灾害,单一治理的方法,实现了矿井多种灾害综合治理,节约了大量单一灾害治理资金,提高了矿井灾害的治理效率;

本发明可实现冲击地压、煤尘、硫化氢等灾害的综合治理;

本发明可节省设备、材料投资费用,只需施工一个钻孔,即可实现冲击地压、煤尘、硫化氢等多种灾害的防治,不需额外购置设备、材料,无其他投入。

附图说明

图1为本发明方法中水力切割示意图;

图2为本发明方法中水力压裂示意图;

图中:1-钻孔、2-割缝、3-裂隙。

具体实施方式

下面结合附图对本设计做详细描述:

参见图1:一种可满足高压水力切、压、注多灾害综合防治方法的步骤包括:

1)施工钻孔:将大功率深孔液压钻机移至掘进工作面后方40m位置,在巷道帮部施工一钻孔1,开孔高度为1.2~1.5m,钻孔1孔深为16m,施工钻孔1所用钻杆为高压密封钻杆,该钻杆密封度好、强度大,保压效果好,每根长度为1m,直径φ73mm,钻头为切割一体钻头,该钻头可同时起到施工钻孔、切割煤体的作用,直径为94mm;

2)水力切割:钻孔1施工至指定位置16m后,开启高压泵通过钻杆向钻孔内注水,切割一体钻头缓慢旋转进行切割,切割5-10分钟,形成割缝2,第一个割缝2形成后,外抽钻杆1.5m,再次进行切割,形成第二个割缝2后,再次外抽钻杆1.5m进行切割,形成第三个割缝2,割缝2的形成,提高了煤层透气性,增加了煤体的暴露面积,使缝槽周围的煤体向缝槽产生一定的位移,起到卸压效果;

3)封孔:三个割缝施工完毕后,外抽钻杆及钻头,对钻孔1进行封孔,封孔方式为胶囊快速封孔,该封孔器封孔速度快,密封性较好;

4)水力压裂:对钻孔1封孔完成后,利用高压泵向钻孔1内注水,在高压水的作用下,割缝2向四周发育,增加了煤体裂隙3度,钻孔1的裂隙3成几何倍数增加,有效的增加煤体的透气性;

5)注液:在注入的高压水中加入市场销售的新型多功能高分子聚合物组成的抑尘剂、碳酸钠硫化氢吸附剂,可以有效降低煤炭开采过程中产生的粉尘及硫化氢气体,达到防尘、防硫化氢的目的。

所述的大功率深孔液压钻机的型号为ZDY4000LR。

所述的高压泵型号为GY-80L/60mpa。

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