定向长钻孔分段水力压裂技术在布尔台煤矿的应用

作者：李建军; 刘文岗^*; 杜君武; 任健刚

来源：煤矿安全, 2022, 53(04): 94-102.

DOI：10.13347/j.cnki.mkaq.2022.04.015

• 综放工作面
• 定向长钻孔
• 分段水力压裂
• 工作面见方
• 围岩稳定性

为解决坚硬顶板和遗留煤柱影响下综放工作面强矿压显现问题，分析了定向长钻孔分段水力压裂原理，提出了考虑工作面“见方”影响的压裂设计方案，并在神东布尔台煤矿42202综放工作面实施应用。结果表明：在工作面“见方”范围内实施定向长钻孔分段水力压裂技术后，42202工作面压裂区域来压步距和强度降幅明显，来压步距减小了4.3%，来压时支架平均阻力降低了6.9%，动载系数较小了4.2%；工作面煤壁基本无明显片帮现象，机尾采空区垮落充分；42202工作面辅运煤巷两帮移近量减小了30.0%，顶底板移近量减小了24.2%，副帮应力最大值减小了32.1%，辅运煤巷围岩稳定性整体得到提升；压裂区域的巷道锚索受力出现了大幅度的降低，锚杆受力出现明显波动现象，证明定向长钻孔分段压裂技术可有效解决工作面远场覆岩结构，使上覆基本顶有序垮落并形成稳定的“砌体梁结构”，保证了“采空区垮落矸石-液压支架-工作面煤壁”支撑体系的整体稳定性。

• 单位
  煤炭科学技术研究院有限公司; 西安科技大学