[发明专利]杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法

权利要求书

1.一种杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法，其特征在于：包括步骤如下：

S1：分析顶板条件：

确定厚硬顶板位置以及厚硬顶板的岩石单轴抗压强度、单轴抗拉强度、弹性模量、泊松比和断裂韧度；

S2：确定钻孔参数：

确定钻孔位置、钻孔直径、钻孔深度和钻孔角度；

S3：单孔超高压水刀定向割缝：

退出钻孔工具后，在钻孔内推入自带稳压泵的高压水刀，根据实际要求压裂方向用旋转水刀切割预裂切缝；

S4：多孔割缝压裂：

沿巷道轴向方向，根据单孔压裂有效半径范围布置钻孔，然后重复S3；

S5：工作面回采：

待实体煤顶板厚硬岩层断裂后进行工作面回采。

2.根据权利要求1所述的杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法，其特征在于：所述S2中钻孔位置位于巷道实体煤侧顶板，钻孔距煤壁距离L_S范围在150mm～250mm内；钻孔直径m根据水刀直径确定，m≤80mm；钻孔深度L根据切割顶板位置确定；钻孔倾角θ垂直于最大主应力方向。

3.根据权利要求1所述的杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法，其特征在于：所述S3中高压水刀包括可旋转式水刀刀头、钻头旋转调节器、刚性高压输水管、稳压泵和气压表，可旋转式水刀刀头接在刚性高压输水管末端，刚性高压输水管另一端连接稳压泵，稳压泵的气腔内设置气压表，高压水沙管中部接钻头旋转调节器，可旋转式水刀刀头伸入坚性抗冲充填材料中。

4.根据权利要求1所述的杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法，其特征在于：所述S4中钻孔沿巷道轴向布置，钻孔连线平行于巷道轴线，多孔割缝压裂实现对顶板破坏或切顶。

5.根据权利要求1所述的杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法，其特征在于：所述S4中钻孔间距为l，l＝2l₁，其中l₁为S3中旋转水刀切割距离。