[发明专利]煤层上方岩层的加固方法

权利要求书

1.一种煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在待气化煤层(8)气化前或气化过程中，在所述待气化煤层(8)上方的岩层中建立通道；

在所述待气化煤层(8)气化过程中，包括如下步骤：

步骤1，向所述通道的位于当前燃空区(5)上方的部分注入制冷剂；

步骤2，当所述当前燃空区(5)扩展形成新当前燃空区(5’)时，向所述通道的位于所述新当前燃空区(5’)上方的部分注入制冷剂；

步骤3，以所述新当前燃空区(5’)作为当前燃空区(5)，返回所述步骤2循环，直至所述待气化煤层(8)气化完毕。

2.根据权利要求1所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

所述步骤1执行为：在所述待气化煤层(8)上方的岩层中建立水平井(1)，并且对应于当前燃空区(5)由所述水平井(1)的内壁向外延伸建立加固孔(a)，向所述水平井(1)中注入所述制冷剂；

所述步骤2执行为：当所述当前燃空区(5)扩展形成新当前燃空区(5’)时，对应于所述新当前燃空区(5’)中除去所述当前燃空区(5)的区域(5”)由所述水平井(1)的内壁向外延伸建立新加固孔(b)，向所述水平井(1)中注入所述制冷剂。

3.根据权利要求2所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤1中，在所述加固孔(a)建立完毕后，在所述水平井(1)中设置套管，所述加固孔(a)相对于所述套管露出；

在所述步骤2中，沿所述当前燃空区(5)的扩展方向移动所述套管，并在移动后的所述套管的前方设置所述新加固孔(b)。

4.根据权利要求3所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤2中，所述新加固孔(b)设置在所述套管的前方50cm处。

5.根据权利要求2所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤1中，当所述地下气化所产生的煤气的带水量大于第一预设值时，建立所述水平井(1)。

6.根据权利要求2所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤1中建立至少两个所述加固孔(a)，所述至少两个加固孔(a)围绕所述水平井(1)均匀设置；

在所述步骤2中建立至少两个所述新加固孔(b)，所述至少两个新加固孔(b)围绕所述水平井(1)均匀设置。

7.根据权利要求3所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤2中，所述当前燃空区(5)扩展第三预设值后形成所述新当前燃空区(5’)，所述套管的移动距离大于或等于所述第三预设值。

8.根据权利要求2所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

通过射孔钻(2)由所述水平井(1)的内壁向周围岩层射孔，建立所述步骤1中的所述加固孔(a)和所述步骤2中的所述新加固孔(b)。

9.根据权利要求1所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

在所述步骤2中，在所述当前燃空区(5)扩展的过程中，持续保持向所述通道的位于所述当前燃空区(5)上方的部分注入所述制冷剂。

10.根据权利要求1所述的煤层上方岩层的加固方法，其特征在于，

所述待气化煤层(8)气化完毕后，持续进行所述步骤2中的制冷剂的注入；

当所述新当前燃空区(5’)被填充物填充后，停止所述注入，并向所述通道中压入水泥浆。