冲击地压煤层水力扩孔掏槽防冲试验研究

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

1. 天地科技股份有限公司 开采设计事业部,北京 100013;2. 煤炭科学研究总院 开采研究分院,北京 100013;3. 中天合创能源有限责任公司 葫芦素煤矿,内蒙古 鄂尔多斯 017000

摘要: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。

引用格式:
夏永学鞠文君苏士杰
. 冲击地压煤层水力扩孔掏槽防冲试验研究[J]. 采矿与岩层控制工程学报20202(1)013022.

XIA YongxueJU WenjunSU Shijieet al. Experimental study on hydraulic reaming of gutters in coal seam with impact pressure[J]. Journal of Mining and Strata Control Engineering20202(1)013022.

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发布日期:2012/2/24