煤矿开采

2020, (01) 013022

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冲击地压煤层水力扩孔掏槽防冲试验研究
Experimental study on hydraulic reaming of gutters in coal seam with impact pressure

夏永学1,2,鞠文君1,2,苏士杰3,陆 齐1,2,丁国利3,苏 波1,2,陈志杰1,2

摘要(Abstract):

分析了煤层水力扩孔掏槽的防冲机理,研究表明水射流作用在煤岩体表面的内应力与射流压力和喷嘴的直径有关,高压水通过极小射流孔后可形成强大动能对煤岩体表面形成冲击破坏。采用旋转射流器持续冲击煤岩钻孔表面,促使孔壁破坏深度不断增加,同时利用水射流将切割下来的煤渣带出孔外,可使应力集中区内形成体积远大于原卸压孔的巨型空洞,为矿山压力释放提供足够的卸压空间。开发了扩槽孔和排渣孔分离的双孔布置掏槽技术,有效地解决了排渣、卡钻问题,通过对现场3个测点的试验研究表明,掏槽后的空洞大小可达到150 mm钻孔的45~60倍,其有效卸压半径能达到4 m以上。该技术可显著降低巷道冲击致灾隐患。

关键词(KeyWords): 冲击地压;水射流;煤层卸压;扩孔掏槽;防冲机理;试验研究

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 夏永学1,2,鞠文君1,2,苏士杰3,陆 齐1,2,丁国利3,苏 波1,2,陈志杰1,2

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