煤柱留巷水力压裂参数对卸压效果的影响

TD322.5; 针对煤柱留巷围岩变形控制采用的水力压裂卸压技术,为确定水力压裂参数,以山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司长平煤矿43122煤柱留巷为研究对象,利用平面离散元UDEC软件对水力压裂钻孔压裂次数和压裂位置对卸压效果的影响进行了数值模拟.结果 表明:压裂分段长度越大,相应压裂次数越少,水力压裂对顶板的弱化效果越差,压裂分段长度以不超过4 m为宜;压裂钻孔位于下区段工作面煤柱侧时会引起煤柱应力升高,压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧和煤柱上方时均能实现煤柱应力降低,其中压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧时卸压效果最明显.根据数值模拟结果确定的水力压裂参数进行了现场试验,结果表明,采用水力...

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Published in工矿自动化 Vol. 46; no. 8; pp. 58 - 63
Main Author 张镇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中煤科工开采研究院有限公司,北京 100013 2020
中国煤炭科工集团有限公司,北京 100013
天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京 100013
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 100013
Subjects
围岩变形
卸压
煤柱留巷
压裂位置
水力压裂
压裂次数
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ISSN1671-251X
DOI10.13272/j.issn.1671-251x.2020060081

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Summary:TD322.5; 针对煤柱留巷围岩变形控制采用的水力压裂卸压技术,为确定水力压裂参数,以山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司长平煤矿43122煤柱留巷为研究对象,利用平面离散元UDEC软件对水力压裂钻孔压裂次数和压裂位置对卸压效果的影响进行了数值模拟.结果 表明:压裂分段长度越大,相应压裂次数越少,水力压裂对顶板的弱化效果越差,压裂分段长度以不超过4 m为宜;压裂钻孔位于下区段工作面煤柱侧时会引起煤柱应力升高,压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧和煤柱上方时均能实现煤柱应力降低,其中压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧时卸压效果最明显.根据数值模拟结果确定的水力压裂参数进行了现场试验,结果表明,采用水力压裂卸压后,煤柱留巷围岩变形稳定期较未压裂时缩短33.3％,煤柱留巷顶底板移近量和两帮移近量较未压裂时分别降低63.5％和45.5％,煤柱留巷围岩变形量显著减小.
ISSN:1671-251X
DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2020060081