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专利号: 2012105469844
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种复杂煤层割缝诱喷卸压增透方法,包括从煤层底板抽采巷(1)向煤层方向施工若干穿层抽采钻孔(2),相邻的穿层抽采钻孔(2)进入煤层之间的距离为4~8m;其特征在于:a、通过密封钻杆向穿层抽采钻孔(2)内送入高压水射流器至煤层(3)顶板,从穿层抽采钻孔(2)的煤层顶板开始通过高压水射流旋转进行水力割缝,利用高压水射流在钻孔内旋转切割破坏煤体,扰动和破坏钻孔周围煤体应力场及瓦斯流动场的平衡,诱发煤体失稳喷出,高压水射流管路水压此时可调节在5~15MPa之间;当穿层抽采钻孔2内瓦斯喷涌剧烈,可降低高压水射流管路的水压,当瓦斯喷涌较弱时,通过水管控制阀调高高压水射流管路压力,以提高诱喷效果;在穿层抽采钻孔(2)内的同一位置保持射流旋转冲击破坏煤体

20min~40min,形成一个不规则的自由空间(4)和煤体破碎松动圈(5);所述的煤层(3)的软分层位置为割缝诱喷的最佳位置,所述的穿层抽采钻孔(2)的孔口处设有安全防喷罩;

b、后退一段距离再次进行水力割缝,后退一段距离为0.5~1.5m,通过高压水射流器从煤层(3)顶板向煤层(3)底板依次间隔实施高压水射流旋转冲击破坏穿层抽采钻孔(2)孔壁周围的煤体,高压水射流管路水压此时调节在10~25MPa之间,每次定点旋转切割煤层(3)的时间持续在30~40min,随着定点旋转切割位置靠近煤层(3)底板,定点旋转切割煤层(3)的时间可延长,增大穿层抽采钻孔(2)排出煤渣量,使穿层抽采钻孔(2)沿径向间隔形成多个不规则的自由空间(4)和煤体破碎松动圈(5),完成一个穿层抽采钻孔(2)内孔壁周围的煤层区煤体失稳、均匀破坏,穿层抽采钻孔(2)内的煤体、瓦斯及水的混合体以间断喷射的方式从孔口排出;

c、重复步骤a、b,对所有穿层抽采钻孔(2)进行煤层区域的诱喷均匀破坏;

d、依次对诱喷破坏后的穿层抽采钻孔(2)进行封堵,连接瓦斯抽采管路,进行瓦斯抽采。