深部突出煤层超高压水射流割缝工艺参数研究与应用

发布时间：2023-03-29 03:51

　　超高压水射流割缝技术能显著改善深部煤层的应力状态、减少抽采钻孔工程量。针对割缝作业工艺参数选取缺少依据、易导致割缝误穿透相邻钻孔、卸压增透效果差等问题,开展了大埋深条件下的突出煤层超高压水射流割缝工艺参数研究。首先,理论分析了水射流压力、割缝时间、水射流旋转速度等工艺参数对超高压水射流割缝效果的影响;然后,通过不同参数下水射流割缝卸压增透效果现场考察,获得最佳水射流割缝工艺参数组合;最后,在赵固二矿西胶带大巷进行现场工艺验证。试验结果表明:优化后的煤层割缝钻孔抽采瓦斯纯量为对比钻孔的3.8倍,割缝钻孔有效瓦斯抽采半径为对比钻孔的2倍,割缝后穿层钻孔设计参数由4 m×5 m优化为8 m×5 m布置,在钻孔工程量减少50%的基础上,抽采达标时间由12个月以上缩短为7个月,抽采达标时间缩短了约40%。

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【文章目录】：
1 水射流割缝的主控因素
    1.1 水射流压力
    1.2 割缝时间
    1.3 水射流旋转速度
2 超高压水力割缝工艺现场试验
    2.1 试验区域概况
    2.2 割缝压力选择
        2.2.1 试验方案
        2.2.2 试验结果分析
    2.3 单刀割缝用时选择
        2.3.1 试验方案
        2.3.2 试验结果分析
    2.4 水射流旋转速度选择
        2.4.1 试验方案
        2.4.2 试验结果分析
3 工程试验
    3.1 割缝出煤量统计分析
    3.2 抽采瓦斯纯量对比分析
    3.3 钻孔瓦斯抽采有效半径及达标时间分析
4 结论



本文编号：3773936