基于高壓水力順層鉆割技術(shù)的沖擊地壓防治實踐

買巧利，吳學(xué)松，丁 超，陸祖軍

(華亭煤業(yè)集團(tuán)公司 華硯煤礦，甘肅 華亭 744100)

0 引 言

煤炭開采過程中的沖擊地壓顯現(xiàn)問題是世界性采礦難題，一直威脅著礦井的安全生產(chǎn)。近年來，我國在沖擊地壓顯現(xiàn)的監(jiān)測、評價及防治方面取得了巨大進(jìn)步[1-3]，很多先進(jìn)的技術(shù)被廣泛應(yīng)用，并取得了良好效果，例如，微震、地音、電磁輻射、地應(yīng)力監(jiān)測等監(jiān)測技術(shù)，基于模糊數(shù)學(xué)、灰度理論、未知測度理論等的危險性評估技術(shù)[4-9]以及爆破卸壓、煤體鉆孔、煤層注水等沖擊地壓防治技術(shù)[10-11]。針對沖擊地壓治理卸壓問題，經(jīng)過多年研究和工程實踐發(fā)現(xiàn)：對煤體與頂板進(jìn)行弱化處理、誘導(dǎo)控制沖擊能釋放路徑與方式是沖擊地壓防治的最有效方式[12-13]。在沖擊地壓顯現(xiàn)危險治理措施上，常采用煤層注水、煤體鉆孔卸壓、煤體爆破卸壓等手段對區(qū)段高應(yīng)力進(jìn)行疏降，取得了較好效果，但是這些方法均存在自身缺陷，如煤層注水由于煤層滲透性能和潤濕性能差而導(dǎo)致效果不明顯；煤體卸壓爆破弱化范圍有限，只能在低瓦斯區(qū)域使用，并且存在深孔裝藥、封孔等工藝難度較大、施工工程量大等制約因素。某礦250203綜放工作面受采深、褶曲構(gòu)造影響，煤巖體靜壓大，積聚大量彈性能，工作面采用煤體爆破、注水的卸壓手段，卸壓效果有限，為了提高防沖效率與效果，消除爆破、存在注水的弊端，引入高壓水力順層鉆割技術(shù)進(jìn)行沖擊地壓防治卸壓工作。

1 高壓水力順層鉆割技術(shù)卸壓原理

根據(jù)能量準(zhǔn)則，沖擊地壓是煤體—圍巖系統(tǒng)在其力學(xué)平衡狀態(tài)破壞時所釋放的能量大于所消耗的能量時產(chǎn)生的動力現(xiàn)象[14-16]，可用式(1)表示