CN114607338A - 一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,包括以下步骤:S1、根据煤层巷道掘进规划位置,对底抽巷掘进位置进行规划,并设计掩护煤层巷道掘进的穿层钻孔;S2、在掘进完成后的底抽巷内,按照穿层钻孔的设计对穿层钻孔规划位置进行钻孔作业或钻孔‑造穴作业;S3、在完成钻孔‑造穴作业后的穿层钻孔内放入封隔器,并在该穿层钻孔中对目标岩层进行注水压裂作业。通过在煤层造穴以及在煤层顶部的岩层中进行注水压裂作业,削弱了煤层顶部岩层整体性,对煤层形成大范围卸压,加快了煤层瓦斯排放,从而达到掩护煤巷掘进的工作目的,同时减弱了采掘过程中的动载效应,可以预防煤与瓦斯突出和冲击地压或强矿压灾害的复合。
Description
技术领域
本发明涉及煤层开采技术领域,尤其涉及一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法及装置。
背景技术
深部煤层区域突出防治措施,通常采用底抽巷穿层钻孔进行消突,为提高瓦斯治理效果,需要辅以卸压、增透的措施,如水力造穴、水力压裂等方法。对于有冲击倾向性的岩层,在生产中会采用钻孔卸压、岩层压裂的方法进行防治。以上提到的措施,需要与采掘进度进行严密的配合,降低动力灾害发生风险,又能保障安全生产进度。如果煤层巷道掘进时采用强化措施提高瓦斯抽采效果,后续生产中再次对坚硬岩层进行预裂、卸压,灾害治理的工程量大大增加,费工费时,会严重影响采掘进度。
因此申请人认为需要提出一种可以对井下煤层巷道所在煤层及岩层进行预裂、卸压的方法和装置,以使煤层巷道在进行挖掘时的灾害风险降低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为达到上述目的,本发明提出了一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,包括以下步骤:
S1、根据煤层巷道掘进规划位置,对底抽巷掘进位置进行规划,并设计掩护煤层巷道掘进的穿层钻孔;
S2、在掘进完成后的底抽巷内,按照穿层钻孔的设计对穿层钻孔规划位置进行钻孔作业或钻孔-造穴作业;
S3、在完成钻孔-造穴作业后的穿层钻孔内放入封隔器,并在该穿层钻孔中对目标岩层进行注水压裂作业。
本发明通过在煤层造穴以及在煤层顶部的岩层中进行注水压裂作业,对煤孔段钻孔进行了扩孔,且削弱了煤层顶部岩层整体性,从而对煤层的应力分布进行改造,对煤层形成大范围卸压,加快了煤层瓦斯排放,从而达到掩护煤巷掘进的工作目的,同时减弱了采掘过程中的动载效应,可以预防煤与瓦斯突出和冲击地压或强矿压灾害的复合。
可选地,所述S1中,底抽巷的位置规划设置于煤层下方硬质岩层中,且底抽巷位置与煤层巷道掘进位置在煤层巷道截面水平方向上以及煤层巷道截面高度方向上均错开设置。
进一步地,所述S1中,对穿层钻孔的规划设计包括不需要实施造穴作业以及注水压裂作业的普通钻孔和需要实施造穴作业和注水压裂作业的措施钻孔,所述普通钻孔穿过煤层;所述措施钻孔经过煤层后穿透目标岩层。
进一步地,所述普通钻孔与措施钻孔依次交替排布规划设置。
进一步地,措施钻孔完成煤层钻孔后,在该措施钻孔中对煤层进行造穴作业,完成造穴作业后再次向目标岩层进行钻孔作业。
进一步地,在煤层中进行造穴时,造穴的数量根据煤层中穿层钻孔的长度可以设置有若干个。
进一步地,S1中穿层钻孔设计按照设计需求有多个,施工时按照S2至S3步骤完成单个穿层钻孔施工之后再进行下一个穿层钻孔的施工。
进一步地,在S3中,注水压裂作业采用分段作业方式,根据每个措施钻孔内需要进行压裂作业目标岩层的厚度,将该措施钻孔中目标岩层划分为若干压裂段,使用封隔器对每个压裂段进行封隔并进行注水压裂作业,完成注水压裂作业之后对封隔器进行卸压,并将封隔器移动至下一处压裂段后,再次进行注水压裂作业,且封隔器的长度根据不同压裂段的岩层厚度进行适应性调整,以使封隔器在岩层厚度方向上覆盖需要进行注水压裂作业的压裂段。
进一步地,对单个措施钻孔中每个压裂段进行注水压裂的顺序为由措施钻孔的底部向外依次对每个压裂段进行注水压裂作业。
进一步地,在S3中,注水压裂作业采用整体作业方式时,将封隔器放入单个措施钻孔中,并根据目标岩层厚度调整封隔器的长度,以使封隔器在岩层厚度方向上覆盖整个目标岩层,之后利用封隔器对措施钻孔封孔并对目标岩层整体进行注水压裂作业,注水压裂作业时在厚度方向上覆盖整个目标岩层。
进一步地,在进行S3时,对注水口水压以及流量进行现场采集和同步分析,从而确定注水压裂作业的进度和效果。
本发明还提供一种实施上述任意一项煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害的方法的煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置,包括高压泵站,所述高压泵站密封连通有中空且耐高压的钻杆,所述钻杆自由端可拆卸且密封连通设置有水射流转换器,所述水射流转换器远离钻杆一端连接有钻头,用以进行钻孔、造穴作业;还包括与所述钻杆可拆卸设置的封隔器,用以进行注水压裂作业。
可选地,所述钻杆上设置有防喷装置,用于对钻孔钻进过程中进行封堵防喷。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法的步骤流程图;
图2是根据本发明一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法的钻孔、造穴以及压裂作业整体分布示意图;
图3是根据本发明一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法的单个措施钻孔结构示意图;
图4是根据本发明一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置在钻进、造穴状态下的结构示意图;
图5是根据本发明一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置在注水压裂状态下的结构示意图。
附图标记说明:
1、穿层钻孔;11、普通钻孔;12、措施钻孔;121、造穴;2、底抽巷;3、煤层巷道;4、压裂段;5、高压泵站;6、钻杆;7、水射流转换器;8、钻头;9、封隔器;91、弹性封堵段;92、射流杆;93、导管;94、手动泵;10、防喷装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,以下结合图1至图3,进行详细阐述。
一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,包括以下步骤:
S1、根据煤层巷道3掘进规划位置,对底抽巷2掘进位置进行规划,并设计掩护煤层巷道3掘进的穿层钻孔1;
S2、在掘进完成后的底抽巷内,按照穿层钻孔的设计对穿层钻孔规划位置进行钻孔作业或钻孔-造穴作业;
S3、在完成钻孔-造穴作业后的穿层钻孔1内放入封隔器9,并在该穿层钻孔1中对目标岩层进行注水压裂作业。
其中,在S1中,底抽巷2的位置规划设置于煤层下方硬质岩层中,底抽巷2的位置与煤层巷道3掘进位置在煤层巷道3截面的水平方向上以及煤层巷道3截面的高度方向上均错开设置有一定距离,底抽巷2的位置与煤层巷道3掘进位置在煤层巷道3截面水平方向上相差距离为xm,底抽巷2与煤层巷道3掘进位置在煤层巷道3截面的垂直距离相差hm,考虑到地理因素的影响,煤层与水平方向上会呈现一定夹角,记为α,本实施例中α不为0°,在另一些实施例中,α为0°,此时h即为底抽巷2顶壁至煤层的竖直高度距离。在进行实际煤层巷道3掘进时,x、h的值根据煤层巷道3的设计规格根据进行实际工况中α的值进行适应性调整,但为了保证工艺效果,x、h的值不易设置过大,本实施例中h设置为15m,x设置为12.5m。
进一步的,在S1中进行穿层钻孔1的设计规划时,由于每个穿层钻孔1的设置均是为了对煤层巷道3的掘进作业做掩护,为了较好的覆盖整个煤层巷道3周围的煤层,掩护的范围需要具有一定的范围,该掩护范围在煤层巷道3截面上即为煤层巷道3轮廓水平向两侧外各l米,在实际煤层巷道3掘进过程中,l根据煤层巷道3设计规格进行实际调整,在本实施例中l设置为16.5m,也即从底抽巷2中进行穿层钻孔1的钻孔作业时需要覆盖煤层巷道3左右对称设置的共计2l范围内的煤层。
进一步的,在所述S1中,根据底抽巷2的位置对穿层钻孔1位置进行规划设计时,包括不需要实施造穴121工艺的普通钻孔11和需要实施造穴121工艺的措施钻孔12,所述普通钻孔11穿过煤层;所述措施钻孔12经过煤层后穿透目标岩层,在本实施例中,煤层巷道3周侧的岩层包括泥岩层以及砂岩层,措施钻孔12的目标岩层为砂岩层,因此目标钻孔12需要依次穿透煤层、泥岩层以及砂岩层。且在本实施例中普通所述普通钻孔11与措施钻孔12依次交替排布规划设置。在一些实施例中,各个穿层钻孔1可以全部都是措施钻孔12;在另一些实施例中,根据具体施工工况,任意两个相邻措施钻孔12之间可以间隔两个及两个以上的普通钻孔11;在另一些实施例中,普通钻孔11与措施钻孔12的排列顺序可以根据具体施工工况进行无序排列。措施钻孔12完成煤层钻孔后,在该措施钻孔12中对煤层进行造穴,完成造穴后再次向目标岩层进行钻孔作业,在本实施例中即朝向泥岩层、砂岩层方向进行钻孔作业。其中,在煤层中进行造穴121时,造穴121的数量根据煤层中穿层钻孔1的长度可以设置有若干个。
具体的在本实施例中,在S1中进行穿层钻孔1的位置规划考虑时,穿层钻孔1设置有多个,本实施例中措施钻孔12与普通钻孔11交替布置,从而达到在不影响瓦斯排放工艺效果的情况下,减少工作量。每个穿层钻孔1方向均需要经过煤层巷道3周侧的煤层,其中措施钻孔12还需要经过泥岩层以及砂岩层。相邻穿层钻孔1在穿透煤层点的间距相同,此间距也即为煤层瓦斯的排放半径r,本实施例中r设置为5.5m,任意两个相邻措施钻孔12的穿透煤层点间距为2倍的r,在本实施例中也即11m,其中,在进行实际煤层巷道3掘进时,r的值参照现场考察钻孔瓦斯排放半径的结果选取。从而保证后续的造穴以及注水卸压作业覆盖范围均匀,能够对煤层以及各个岩层进行均匀卸压作业,更加均匀的对煤层巷道3进行掩护。因此措施钻孔12和普通钻孔11交替布置的穿层钻孔1分布方式可以进一步的方便煤层中瓦斯的排放。
进一步的,S1中穿层钻孔设计按照设计需求有多个,在本实施例中,施工时按照S2至S3步骤完成单个穿层钻孔1施工之后再进行下一个穿层钻孔1的施工。在一些实施例中,可以对整个底抽巷2中的多个穿层钻孔1规划位置进行普通钻孔11对应的钻孔作业或措施钻孔12对应的钻孔造穴作业,之后再对措施钻孔12进行注水压裂作业。
进一步的,在S2中,措施钻孔12完成煤层钻孔作业之后,在对措施钻孔12中的煤层位置进行造穴作业,完成造穴作业后再次向目标岩层进行钻孔作业。在煤层中进行造穴作业时,造穴121的数量根据煤层中措施钻孔12的长度可以设置有若干个,在本实施例中措施钻孔12每钻进5m进行一次造穴,每次造穴的出煤量控制在1t,并且在每次完成钻孔作业、造穴后,对穿层钻孔1进行扫孔作业,清理穿层钻孔1、造穴121中的煤渣,为后续的注水压裂作业提供无障碍的环境。造穴121会削弱煤层的整体性,扩大煤层段的钻孔直径,对煤体产生卸压作用,瓦斯可以更快的排出。更进一步的,在一些实施例中,S2中的钻孔作业和造穴可以在同一次施工过程中完成,也即使措施钻孔12一体化成型,加快了钻孔作业效率。
在S3中,注水压裂作业仅对硬质岩层实施,在本实施例中以砂岩层为例,根据现场施工设计情况,注水压裂作业可以采用分段式作业或整体式作业。
当注水压裂作业采用分段作业方式时,根据每个措施钻孔12内需要进行压裂作业目标岩层的厚度,将该措施钻孔12中目标岩层根据钻孔长度划分为若干压裂段4,本实施例中以产生折线形裂隙位置表示压裂段4的划分(参照图2和图3),使用封隔器9对每个压裂段4进行封隔并进行注水压裂作业,完成注水压裂作业之后对封隔器9进行卸压,并将封隔器9移动至下一处压裂段4位置后,再次进行注水压裂作业,且封隔器9的长度根据不同压裂段4的岩层厚度进行适应性调整,以使封隔器9在岩层厚度方向上覆盖需要进行注水压裂作业的压裂段4。对单个措施钻孔12中每个压裂段4进行注水压裂的顺序为由措施钻孔12的底部向外依次对每个压裂段4进行注水压裂作业;
当注水压裂作业采用整体作业方式时,将封隔器9放入单个措施钻孔12中,并根据目标岩层厚度调整封隔器9的长度,以使封隔器9在岩层厚度方向上覆盖整个目标岩层,之后利用封隔器9对措施钻孔12封孔并对目标岩层整体进行注水压裂作业,注水压裂作业时在厚度方向上覆盖整个目标岩层。
对目标岩层进行注水压裂作业,从而破坏岩层的整体性,致使被破坏岩层位置的应力分散,从而减弱了该岩层朝向煤层巷道3方向的应力,一方面更方便煤层瓦斯的排出,另一方面减弱了采掘过程中的动载效应,可以预防煤与瓦斯突出和冲击地压或强矿压灾害的复合。
在进行S3时,对注水口水压以及流量进行现场采集和同步分析,从而确定注水压裂作业的进度和效果。为了实时观察、记录并分析注水压裂作业的工况,本实施例中会使用数据采集仪对注水口的水压、流量等进行同步采集,并且通过微电脑分析装置对数据采集仪、流量计采集到的数据进行收集、分析和处理。
本发明还提供了一种用于实施上述煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法的煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置,以下参照图4和图5进行详细阐述。
一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置,包括高压泵站5,高压泵站5的入水口上可以外接水源管道,高压泵站5的出口处密封连通有中空且耐高压的钻杆6,在一些实施例中,当一根钻杆6无法达到钻孔深度时,可以使用多根钻杆6首尾密封连接达到穿层钻孔1的深度;所述钻杆6自由端可拆卸且密封连通设置有水射流转换器7,水射流转换器7上设置有朝向钻杆6周侧方向的射流孔,用于朝向钻杆6周侧方向进行水力化造穴121卸压作业,水射流转换器7远离钻杆6一端连接有钻头8,用以进行钻孔、造穴,且在本实施例中钻头8上设置有沿钻杆6轴向的射流孔,用于辅助钻头8进行钻孔作业,且水射流转换器7与钻头8之间密封连通设置。在水射流转换器7中设置有与钻头8连通的第一通道和用于朝向钻杆6周侧方向提供射流的第二通道,第一通道和第二通道连通设置,且第一通道和第二通道的连接位置设置有用于控制第一通道和第二通道开闭的压力开关。
当进行穿层钻孔1的钻孔作业时,钻杆6与水射流转换器7以及钻头8密封连接,高压泵站5泵入钻杆6的水流压力较小,压力开关阻挡第二通道,第一通道打开,此时即可进行钻孔作业;当需要对措施钻孔12进行造穴作业时,高压泵站5泵入钻杆6中的水流压力较大,此时压力开关阻挡第一通道并打开第二通道,此时即可进行造穴121卸压作业。
进一步的,为了减少在钻孔作业时水流混合煤或岩石从穿层钻孔1中喷出,因此在钻杆6上套设有防喷装置10,用于对钻孔钻进过程中进行封堵防喷,在进行钻孔作业时,防喷装置10可以对穿层钻孔1的开口位置进行密封,防止岩粉、煤粉随水流从穿层钻孔1中喷出伤害到施工人员或施工设备。在一些实施例中,防喷装置10内设置有与穿层钻孔1连通的排出通道,排出通道一端口设置于防喷装置10朝向穿层钻孔1一端的端面上,排出通道另一端设置于防喷装置10的侧壁或另一端面上,且此排出通道的这一端口可外接管道,从而完成对穿层钻孔1中溢出的水流或煤渣进行收集。
同时该煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置还包括与所述钻杆6可拆卸设置的封隔器9,封隔器9包括两个用于封堵钻孔的弹性封堵段91以及连接两个弹性封堵段91射流杆92,射流杆92上设置有若干个注水孔,用以进行注水压裂作业。
参照图5,当进行注水卸压作业时,首先将钻杆6、水射流转换器7以及钻头8从措施钻孔12中抽出,之后将水射流转换器7以及钻头8从钻杆6上拆卸下来,替换为封隔器9,使封隔器9与钻杆6密封连接,将封隔器9放入措施钻孔12中的目标岩层中,根据压裂段4的划分位置,本实施例中设置有1处压裂段4,以折线形裂隙表示压裂段4位置,沿措施钻孔12底部至孔口方向对每个压裂段4依次进行注水压裂作业。在将封隔器9放入措施钻孔12中对应压裂段4位置时,封隔器9可以保持较高的外压和自平衡式封孔,工作人员可对坚硬厚岩层进行多次压裂,保证工艺效果。本实施例中封孔器采用的弹性封堵段91由纤维或金属丝加强的橡胶材料组成,可以适应高压膨胀、卸压快速收缩的孔内环境。膨胀介质可以是液体或气体,如油、水、氮气、空气等,取决于压裂作业的性质,本实施例根据井下钻孔条件,选择水作为膨胀介质。且封隔器9通过导管93外接有手动泵94,用于泵入和排出膨胀介质。
当需要进行封孔时,工作人员通过手动泵94将膨胀介质泵入封隔器9中,此时封隔器9中的弹性封堵段91内充入膨胀介质后膨胀压紧措施钻孔12内壁实现封孔,当完成该压裂段4的注水压裂作业后,工作人员通过手动泵94控制弹性封堵段91内的膨胀介质流出,弹性封堵段91缩小,工作人员即可将改封隔器9移动至下一压裂段4对应位置处。
在进行注水压裂作业时,需要对水流的压力、流量进行检测,因此在高压泵站5的出水口处设置有流量计,本实施例中流量计设置为电磁式流量计,同时设置有用于采集水流压力的数据采集仪,数据采集仪包括单片机、压力传感器、流量计、电源以及液晶显示器,数据采集仪和流量计通过通讯电缆电连接有微电脑分析装置,微电脑分析装置包括通讯模块、数据处理模块和图形处理模块,通讯模块将单片机的串行通讯口与电脑串行通讯口连接;数据处理模块将接受到原始数据保存,供调用和计算;图形处理模块将保存的数据以曲线形式呈现,可进行局部、整体显示。
数据采集仪和流量计会将进入钻杆6的水流流量以及压力反馈至微电脑分析仪,方便微电脑分析装置对水流进行同步实时监测、分析,同时微电脑分析装置也可以对水流数据进行长期储存。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (13)
1.一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、根据煤层巷道掘进规划位置,对底抽巷掘进位置进行规划,并设计掩护煤层巷道掘进的穿层钻孔;
S2、在掘进完成后的底抽巷内,按照穿层钻孔的设计对穿层钻孔规划位置进行钻孔作业或钻孔-造穴作业;
S3、在完成钻孔-造穴作业后的穿层钻孔内放入封隔器,并在该穿层钻孔中对目标岩层进行注水压裂作业。
2.如权利要求1所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,所述S1中,底抽巷的位置规划设置于煤层下方硬质岩层中,且底抽巷位置与煤层巷道掘进位置在煤层巷道截面水平方向上以及煤层巷道截面高度方向上均错开设置。
3.如权利要求1所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,所述S1中,对穿层钻孔的规划设计包括不需要实施造穴作业以及注水压裂作业的普通钻孔和需要实施造穴作业和注水压裂作业的措施钻孔,所述普通钻孔穿过煤层;所述措施钻孔经过煤层后穿透目标岩层。
4.如权利要求3所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,所述普通钻孔与措施钻孔依次交替排布规划设置。
5.如权利要求3或4任一项所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,措施钻孔完成煤层钻孔后,在该措施钻孔中对煤层进行造穴作业,完成造穴作业后再次向目标岩层进行钻孔作业。
6.如权利要求5所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,在煤层中进行造穴时,造穴的数量根据煤层中穿层钻孔的长度可以设置有若干个。
7.如权利要求1所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,其特征在于,S1中穿层钻孔设计按照设计需求有多个,施工时按照S2至S3步骤完成单个穿层钻孔施工之后再进行下一个穿层钻孔的施工。
8.如权利要求3所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,在S3中,注水压裂作业采用分段作业方式,根据每个措施钻孔内需要进行压裂作业目标岩层的厚度,将该措施钻孔中目标岩层划分为若干压裂段,使用封隔器对每个压裂段进行封隔并进行注水压裂作业,完成注水压裂作业之后对封隔器进行卸压,并将封隔器移动至下一处压裂段后,再次进行注水压裂作业,且封隔器的长度根据不同压裂段的岩层厚度进行适应性调整,以使封隔器在岩层厚度方向上覆盖需要进行注水压裂作业的压裂段。
9.如权利要求8所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,对单个措施钻孔中每个压裂段进行注水压裂的顺序为由措施钻孔的底部向外依次对每个压裂段进行注水压裂作业。
10.如权利要求1所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,在S3中,注水压裂作业采用整体作业方式时,将封隔器放入单个措施钻孔中,并根据目标岩层厚度调整封隔器的长度,以使封隔器在岩层厚度方向上覆盖整个目标岩层,之后利用封隔器对措施钻孔封孔并对目标岩层整体进行注水压裂作业,注水压裂作业时在厚度方向上覆盖整个目标岩层。
11.如权利要求1任一项所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法,其特征在于,在进行S3时,对注水口水压以及流量进行现场采集和同步分析,从而确定注水压裂作业的进度和效果。
12.一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置,其特征在于,包括高压泵站,所述高压泵站密封连通有中空且耐高压的钻杆,所述钻杆自由端可拆卸且密封连通设置有水射流转换器,所述水射流转换器远离钻杆一端连接有钻头,用以进行钻孔、造穴作业;还包括与所述钻杆可拆卸设置的封隔器,用以进行注水压裂作业。
13.如权利要求12所述的一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害装置,其特征在于,所述钻杆上设置有防喷装置,用于对钻孔钻进过程中进行封堵防喷。
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