发布时间： 2022-01-18
冲击地压防治是煤矿开采的世界性难题。中国煤科西安研究院与中煤西北能源有限公司合作，就煤矿井下复合坚硬顶板冲击地压防治进行技术攻关，首创提出高、低位坚硬岩层协同超前区域立体弱化的综合防治理念，研发形成定向长钻孔裸眼分段水力压裂超前区域主动卸压治理的成套技术体系，并成功应用于蒙大矿业纳林河二号矿井的冲击地压防治，治理效果良好，社会和经济效益显著。
蒙陕地区冲击地压矿井的煤层覆岩多为复合坚硬砂岩层，是引发冲击地压的主要原因。通过分段压裂形成三维立体裂缝网络，超前区域弱化多层厚硬砂岩顶板，降低复合厚硬砂岩整体强度，控制震动事件的发生能量及频次，从而达到冲击地压防治目的。2021年5月，双方合作在蒙大矿业纳林河二号矿井进行了工程试验，试验研究完成了高、低位定向超长钻孔钻进和分段水力压裂施工，创造了高位（垂高73m）单孔长度达576m、裸眼分段压裂达10段的技术指标。工作面回采通过治理区域后，周期来压步距平均值由17.84m降低至11.98m，降幅达32.59%，周期来压峰值降低8.63%，104J以上大能量事件发生频次降低50%以上，来压范围减小50%以上，成功掩护了治理范围内工作面的安全回采。现场试验证明，与传统的爆破手段相比，复合坚硬砂岩顶板冲击地压超前区域卸压防治技术具有高低位协同治理、精准定位、超前弱化、清洁环保等特点。
本次冲击地压超前区域综合防治技术试验研究的成功，突破了煤矿井下冲击地压防治的技术壁垒，首创并形成了高、低位厚硬岩层协同超前区域主动立体弱化的综合防治技术模式，为我国冲击地压防治提供了新技术、新模式和新思路。
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