一种长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法

文档序号:26093607发布日期:2021-07-30 18:02阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:包括步骤如下:

s1:在巷道掘进面中心钻取大直径卸压孔,卸压孔的直径为100-200mm,卸压孔钻孔深度为50-200m;

s2:在卸压孔内根据设计要求为压裂段进行预割缝;

s3:在巷道周围空间的不同位置安装高精度微震监测系统,用于实时监测裂隙的发育以便控制裂隙的发育范围;

s4:卸压孔周围的压力释放之后,在孔底装入封孔器并注入高压水,注水压力大于30mpa,待第一段压裂段完毕后根据微震监测系统的监测结果调整分段压裂间距再进行下一段的压裂工作;

s5:循环s4直至整个卸压孔压裂完毕。

2.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述s2中压裂段根据压裂时微震监测范围进行确定。

3.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述s2中预割缝采用水力割缝工艺,割缝位置即为裂隙发育位置。

4.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述s3中高精度微震监测系统包括高精度微震检波器,高精度微震检波器数量不少于4个;安装位置根据现场情况确定,确保各高精度微震检波器不在同一个平面或剖面上,能够形成空间布置。

5.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述s4中封孔器为矿用高压水致裂式的封孔器。

6.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述s4中调整分段压裂间距具体为:压裂间距在微震监测沿轴向一次压裂范围的基础上增加不超过5m。

7.根据权利要求1所述的长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,其特征在于:所述第一段压裂段从卸压孔的孔底开始,逐渐向孔口方向进行下一段的压裂工作。


技术总结
本发明提供一种长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法,属于巷道动力灾害防治技术领域。该方法在巷道前方施工长钻孔,根据压裂设计在孔内的每个压裂段进行预割缝,控制压裂的起裂方向并降低起裂压力。压裂前预先在巷道四周布置高精度微震监测系统,对压裂的范围和效果进行监测,将压裂范围控制在巷道掘进围岩应力扰动范围,避免出现压裂范围小起不到防治效果,而压裂范围过大导致资源浪费。钻孔压裂过程中,根据微震监测结果调整分段压裂间距,避免压裂间距过大降低压裂效果。本发明是一种工艺简单并且对动力灾害防治效果明显的方法,不仅能预先释放围岩中积聚的弹性能减少动力灾害的发生,还能防止巷道掘进过程中围岩能量集聚。

技术研发人员:朱斯陶;张修峰;夏彪;王春耀;王超;李攀;曹怀轩;李士栋;周涛;刘金海;陈扬
受保护的技术使用者:北京科技大学;山东能源集团有限公司;兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿;河北浩威旭光新材料科技有限公司
技术研发日:2021.04.16
技术公布日:2021.07.30
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