济三煤矿深孔定向水力致裂防冲技术

吴向前 窦林名 贺 虎 张士斌 桂 兵 郑有雷

（1.中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏省徐州市，221008；2.兖州煤业股份有限公司济三煤矿，山东省济宁市，272000）

济三煤矿深孔定向水力致裂防冲技术

吴向前1，2窦林名1贺 虎1张士斌2桂 兵2郑有雷2

（1.中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏省徐州市，221008；2.兖州煤业股份有限公司济三煤矿，山东省济宁市，272000）

煤矿坚硬顶板是诱发冲击矿压的重要因素，在系统分析了济三煤矿两起典型冲击矿压发生特点的基础上，指出了济三煤矿矿压特点为坚硬顶板型冲击矿压。针对目前治理坚硬顶板技术还存在明显不足的情况，在引进波兰定向水力装备的基础上，开发了适合济三煤矿条件下的深孔定向水力致裂防冲技术。通过改进供液与送管工艺，实现了此技术的自动化与孔深限制，极大地拓展了技术的效率与安全性。在63下05与53下07工作面进行了垂直分层与倾斜切断顶板应用，最大孔深达到了20m，致裂半径10m以上。钻屑法监测结果显示，致裂顶板区域，钻屑量较致裂前明显减少，并均低于临界值。

坚硬顶板 冲击矿压 定向致裂 深孔

煤矿冲击矿压因其具有发生突然、破坏严重的特征，严重威胁矿井的安全生产，常造成巨大的经济损失和人员伤亡。国内外研究均表明，顶板岩层结构，特别是煤层上方坚硬、厚层砂岩顶板是导致冲击矿压发生的主要因素之一，冲击矿压较严重的矿区普遍存在坚硬顶板结构。……