DOI: 10.11799/ce202511009
缓倾斜煤层坚硬顶板水力压裂弱化机制研究及应用
杨旭1
张俭2
郑三龙1
戴楠2
崔峰3
刘浩4
李红平1
王泽阳2
王豪杰2
1.国家能源集团新疆能源有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 8300002.中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西 西安 7100543.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054;新疆工程学院 新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室,新疆 乌鲁木齐 8300234;新疆工程学院 新疆煤炭绿色智能开采工程研究中心,新疆 乌鲁木齐 83002344.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054
摘要：针对缓倾斜煤层坚硬顶板悬顶难垮落引发的冲击地压问题,以宽沟煤矿I010206 工作面为工程背景,提出水力压裂顶板弱化技术.通过理论分析、数值模拟与现场监测,优化压裂参数(孔径133 mm、注水压力25 MPa、流量 40 m3),采用双封单卡分段压裂工艺.结果表明:压裂形成水平缝主导的复杂裂缝网络,影响半径15～30 m,顶板完整性显著破坏;支架周期来压步距缩短至10.4～11.6 m,应力集中系数降低,弹性能积聚减弱.瞬变电磁与钻孔窥视证实裂隙有效发育,实现了顶板"强-硬"至"弱-碎"结构的可控转化.
关键词：水力压裂坚硬顶板瞬变电磁冲击地压
分类号：TD325(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52422404)西安研究院科技创新基金项目(2022XAYJS04)新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室开放课题项目(KLXGY-KA2501)装备研究项目(2024XAKF03)
论文发表日期：2025-11-20
在线出版日期：2026-01-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 64-73 )
英文信息