水力压裂技术在补连塔煤矿初次放顶的应用

0 下载量 173 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 385KB PDF 举报
"基于水力压裂法的补连塔矿初次放顶技术分析" 在煤矿开采中,初次放顶是一项关键的工艺,用于管理采空区顶板,确保工作面的安全回采。针对神东补连塔煤矿的特点——顶板岩层厚度大、强度不高、整体性好,研究者选择22309工作面进行水力压裂试验,旨在探索这种技术在初次放顶中的应用潜力。传统的初次放顶方法多依赖于爆破,但这种方式可能带来安全隐患,如对工作面产生冲击力,威胁矿工安全,以及对地面和周围建筑的潜在影响。 水力压裂技术在此背景下显得尤为突出。该技术通过高压水流在顶板岩层中产生裂缝,从而削弱岩层的结构,降低其来压强度,并减少超前支承压力的影响。利用空心包体应变测量技术,可以实时监测水力压裂过程中顶板内部的应力变化,帮助分析顶板压力的动态规律。 实验证明,水力压裂有效地降低了顶板的来压强度,使得顶板能够及时垮落,而且其分层分次垮落的特性减少了对采煤工作面的冲击。这一方法显著提高了工作面的安全性,避免了一次性大面积垮落可能带来的巨大冲击,从而保障了矿井的安全生产。因此,水力压裂技术作为一种有效且可行的初次放顶方法,对于改善神东矿区的顶板管理具有重要意义。 在22309工作面的试验中,水力压裂成功地展示了其在处理厚度大、整体性强的顶板岩层方面的优势。通过对工作面及其上方顶板的深入研究,可以进一步优化水力压裂的参数和操作方式,以实现更高效、更安全的初次放顶过程。这一技术的推广和应用,有望改变我国煤矿开采中以爆破为主的初次放顶传统,提高整个行业的技术水平和安全性。