[发明专利]一种地面压裂区域卸压防冲的目标岩层确定方法

权利要求书

1.一种地面压裂区域卸压防冲的目标岩层确定方法，其特征在于，包括：

步骤101、利用关键层理论，计算出具有可压裂性的多个预地面压裂岩层；

步骤102、根据所述多个预地面压裂岩层，利用岩层释放能量衰减特征计算出所述多个预地面压裂岩层传递至工作面煤层的剩余能量，确定地面压裂目标岩层；

步骤102具体包括：

所述利用岩层释放能量衰减特征计算出所述多个预地面压裂岩层传递至工作面煤层的剩余能量，包括：

对所述多个预地面压裂岩层进行弯曲能量计算，得到所述多个预地面压裂岩层的岩层释放能量；

根据所述多个预地面压裂岩层的岩层释放能量，计算出所述多个预地面压裂岩层的岩层释放能量传递至工作面煤层的剩余能量；

通过比较所述多个预地面压裂岩层传递至工作面煤层的剩余能量，将剩余能量最大的预地面压裂岩层确定为地面压裂目标岩层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个预地面压裂岩层传递至工作面煤层的剩余能量，确定地面压裂目标岩层的步骤之后，对确定的所述地面压裂目标岩层进行验证，具体包括：

获取岩层中用于表征围岩活动的不同能量等级的微震事件；

根据所述不同能量等级的微震事件分析用于表征围岩活动是否主要发生在顶板岩层；

若是，分析大能量事件在所述顶板岩层分布的层位，确定大能量事件集中发生的层位为地面压裂目标岩层，并此地面压裂目标岩层与步骤102确定的地面压裂目标岩层进行比较，确定二者是否相符。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述不同能量等级的微震事件分析用于表征围岩活动是否主要发生在顶板岩层包括：

对于发生在顶板岩层，煤层及底板岩层的微震事件占比或能量大小分析；

当顶板岩层微震事件次数大于在底板岩层微震事件次数和/或煤层微震事件次数，或者顶板岩层微震事件能量大于在底板岩层微震事件和/或煤层微震事件的能量，则确定用于表征围岩活动主要发生在顶板岩层。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析大能量事件在所述顶板岩层分布的层位，确定大能量事件集中发生的层位为目标岩层包括：

根据井上井下微震联合监测到的微震事件，按照监测到的微震事件能级水平，把最大能级的微震事件投影至顶板岩层，并将顶板岩层中最大能级的微震事件占比最大的岩层确定为地面压裂目标岩层。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析大能量事件在顶板岩层分布的层位，确定大能量事件集中发生的层位为地面压裂目标岩层还包括：

当最大能级的微震事件发生数量不足以确定地面压裂目标岩层时，继续分析次最大能级事件直至能够确定大能量事件集中发生在的岩层层位，从而确定目标岩层；所述最大能级的微震事件发生数量不足是指微震事件在不同岩性均具有分布，且分布各岩层对比差异小。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个预地面压裂岩层传递至工作面煤层的剩余能量，确定地面压裂目标岩层的步骤之后，还包括：

根据计算得到的岩层移动边界角，确定采空区裂隙带的侧向发展区域；

根据所确定的采空区裂隙带的侧向发展区域，得到地面压裂待确定区域。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

获取所述地面压裂待确定区域的平面区域及垂直高度和井下卸压工程的平面区域及垂直高度；

根据所述地面压裂待确定区域的平面区域及垂直高度和井下卸压工程的平面区域及垂直高度，得到地面压裂区域。