水力压裂技术在酸刺沟煤矿初次放顶的应用分析

0 下载量 94 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 212KB PDF 举报
"水力压裂在酸刺沟煤矿初次放顶中的应用" 本文详细探讨了水力压裂技术在酸刺沟煤矿4号煤与6号煤初次放顶过程中的应用,旨在解决矿山压力与灾害控制的问题。酸刺沟煤矿在开采过程中面临顶板岩层的复杂性,特别是初次放顶时的安全挑战。通过对顶板岩层结构的观察和水力裂缝扩展、水压变化以及顶板垮落情况的监测,研究团队确定了最优的钻孔与压裂参数。 水力压裂是一种非传统的方法,它利用高压水流在岩层中产生裂缝,从而实现岩层的弱化和分层。在4号煤顶板的应用中,研究发现采用单孔多次压裂技术能够有效地弱化顶板,促进其分层垮落。建议的钻孔间距为10米,而水压保持在10至20兆帕之间,这一策略有助于保证工作面初采期间的安全性。 对于6号煤顶板,由于其自身特性的差异,压裂钻孔的间距调整为8至10米,水压范围则扩大到13至30.8兆帕。这样的参数设定考虑了6号煤顶板的岩层强度和稳定性,旨在确保顶板的适时、分区域、分次垮落,同时减少潜在的矿山灾害风险。 与传统的爆破强制放顶方法相比,水力压裂具有显著的优势。首先,它减少了对矿工和设备的潜在危险,因为水力压裂过程相对温和,不会产生爆破的冲击波。其次,水力压裂更加环保,因为它不涉及炸药,减少了对周围环境的污染。最后,通过精确控制压裂参数,可以更准确地控制顶板的垮落过程,有利于矿井的长期稳定。 总结来说,水力压裂在酸刺沟煤矿初次放顶中的应用是一项创新的技术实践,它提供了一种更安全、更合理的方法来处理复杂的顶板岩层问题。这种技术的成功实施不仅对酸刺沟煤矿,也可能对其他类似地质条件的煤矿提供宝贵的参考,推动整个行业的科技进步和安全生产水平的提升。