[发明专利]一种压裂和软化煤矿井下坚硬难垮顶板的施工装置及方法在审
| 申请号： | 201810802316.0 | 申请日： | 2018-07-20 |
| 公开（公告）号： | CN108999636A | 公开（公告）日： | 2018-12-14 |
| 发明（设计）人： | 赵鑫;张梅;王博;王威;潘瑞 | 申请（专利权）人： | 中铁十九局集团矿业投资有限公司 |
| 主分类号： | E21F17/00 | 分类号： | E21F17/00 |
| 代理公司： | 北京纽乐康知识产权代理事务所(普通合伙) 11210 | 代理人： | 覃莉 |
| 地址： | 100161 北京*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种压裂和软化煤矿井下坚硬难垮顶板的施工装置及方法,包括以下步骤：S1.利用地质资料结合关键层理论，得到坚硬难垮顶板即为确定压裂目标层；S2.向坚硬难垮顶板内间隔钻有若干压裂孔，所述压裂孔深度与所述压裂目标层层位相配合；S3.通过压裂装置将高压水送至压裂孔内进行水力压裂，坚硬难垮顶板在高压水的作用下裂隙结构遭到破坏而形成裂缝；S4.通过压裂装置向压裂孔内注入石英砂；S5.通过压裂装置向压裂孔内注入酸液；S6.对每一个压裂孔重复步骤S3‑S5。通过水力压裂和酸化压裂，破坏了煤层的坚硬难垮顶板结构，降低其整体性及岩体强度，减弱甚至避免了开采过程中坚硬难跨顶板对工作面正常开采及对人员设备可能造成的危害。 | ||
| 搜索关键词： | 压裂 压裂装置 煤矿井下 施工装置 水力压裂 高压水 软化 地质资料 顶板结构 裂隙结构 人员设备 酸化压裂 关键层 目标层 石英砂 酸液 岩体 裂缝 煤层 重复 配合 | ||
【主权项】：
1.一种压裂和软化煤矿井下坚硬难垮顶板的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1. 确定压裂目标层：利用地质资料结合关键层理论，得到坚硬难垮顶板（1）即为确定压裂目标层；S2. 布置压裂孔（4）及控制孔（5）：向坚硬难垮顶板（1）内间隔钻有若干压裂孔（4），所述压裂孔（4）深度与所述压裂目标层层位相配合, 距每个压裂孔（4）的40m范围内钻至少两个控制孔（5），所述每个压裂孔（4）与所述至少两个控制孔（5）平行且深度相同；S3.水力压裂：通过压裂装置将高压水送至压裂孔（4）内进行水力压裂，坚硬难垮顶板（1）在高压水的作用下裂隙结构遭到破坏而形成裂缝；S4. 注入石英砂：继续保持水力压裂施工，使压裂孔（4）与压裂装置保持坐封，同时通过压裂装置向压裂孔（4）内注入石英砂；S5.酸化压裂：保持坐封，通过压裂装置向压裂孔（4）内注入酸液；S6.对每一个压裂孔（4）重复步骤S3‑S5，直至所有压裂孔（4）的水力压裂、注入石英砂和酸化压裂全部完成。
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