CN115506794A - 高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，包括连接杆（1）：用于将高能流体发生舱（3）和封堵系统（2）送入钻孔（101）、供应流体并引出导线；封堵系统（2）：用于封堵钻孔（101）；高能流体发生舱（3）：用于产生高能流体；以及重复性泄压端部（4）和聚能弹丸（5）。本发明还公开了一种采用高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置的方法。本发明提供一种可以替代传统放炮和水力压裂，对煤层顶板进行人工卸压防治冲击地压的装置和方法。本发明可以很好地解决坚硬顶板矿区所面临的冲击地压风险。该方法冲击应力小，振动弱，粉尘少且施工方便。
Description
技术领域
本发明属于煤矿开采技术领域，具体涉及一种高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治方法与装置。
背景技术
随着我国煤炭开采深度与强度的不断增加，矿井冲击地压事故逐渐成为影响安全开采的主要灾害之一。在煤炭开采过程，随着工作面的推进，每隔一段距离需要切顶卸压。在大多数情况下，机械化工作面推进过程中伴随着直接顶的坠落，间隔一段距离顶板会自行切断。然而在山西大同等地的煤矿存在坚硬顶板，需要强制放顶卸压，一般使用炸药或者水力压裂将顶板强制切断。
然而传统放炮切断顶板的方式存在振动强、粉尘大和易引发支护失效等缺点，且放炮使用的炸药管理复杂，容易泄露造成危险。而水力压裂在煤岩体裂隙发育较多时无法达到高压，在未压裂状态下水会从裂隙流出。但是如果不强制切顶，当顶板大尺度（1000m以上）连续时最终自行卸压会引起动力扰动，引发冲击地压的发生。因此需要在达到切顶距离时实行强制人工切顶，通过人为卸压来预防冲击地压的发生。因此有需要研究一种可以替代传统放炮，对煤层顶板进行人工卸压防止冲击地压的装置与方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，该装置可以很好地解决坚硬顶板矿区所面临的冲击地压风险。
同时，本发明提供一种采用高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置的方法，该方法冲击应力小，振动弱，粉尘少且施工方便，而且高能流体冲击致裂过程中，冲击应力下裂隙发育更加复杂，可以实现体积压裂。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，包括连接杆：用于将高能流体发生舱和封堵系统送入钻孔、供应流体并引出导线；
封堵系统：用于封堵钻孔；
高能流体发生舱：用于产生高能流体；
重复性泄压端部：安装在高能流体发生舱端部，用于重复性启闭并释放高能流体致裂岩体；
聚能弹丸：安装于高能流体发生舱内部，用于产生大量热量，加热流体使之升温升压，形成高能流体。
所述连接杆内部设置有流体导管和导线导管，所述连接杆贯穿所述封堵系统并与所述高能流体发生舱相连通；位于所述封堵系统内部的所述流体导管外壁开设有封堵系统进水口，所述流体导管的末端为高能流体发生舱供水口；
所述高能流体发生舱包括高能流体发生舱体，所述高能流体发生舱体包括用于与所述封堵系统相连的端部二，所述端部二上贯穿有用于与所述高能流体发生舱供水口相对接的流体单向阀；所述端部二上还设置有螺纹柱，所述螺纹柱上设置有导线和传感器线组，所述导线和传感器线组包括位于螺纹柱内部的导线和位于所述螺纹柱表面的并与所述导线相连的温压传感器，所述导线穿出所述端部二并延伸至所述导线导管；所述螺纹柱的末端设置有用于激发聚能弹丸的重复性点火头；所述重复性点火头与所述导线相连；所述螺纹柱的中部设置有外螺纹；所述高能流体发生舱体与所述端部二相对的一侧设置有用于与所述重复性泄压端部螺纹连接的开口；
所述重复性泄压端部包括用于与所述开口相连的螺纹部，所述螺纹部的内侧一体连接有密封部，所述密封部上设置有用于放置密封圈的密封凹槽，所述螺纹部的外侧一体连接有泄压部，所述重复性泄压端部内部设置有流体通道，所述流体通道包括对称设置的两流体通道一，所述流体通道一的首端与所述高能流体发生舱内部相连通，所述流体通道一的末端延伸至所述泄压部并与流体通道二的首端相连通，所述流体通道二的末端开口于待致裂岩体；所述流体通道一和所述流体通道二相垂直设置；所述流体通道一和所述流体通道二的连通处设置有堵块凹槽，所述堵块凹槽的内径大于所述流体通道一的直径，所述堵块凹槽内设置有磁性封堵块；所述磁性封堵块的下方设置有弹簧；
所述聚能弹丸包括用于与所述螺纹柱的外螺纹相连的螺纹管段，所述螺纹管段与重复性点火头对接口一体连接，所述重复性点火头对接口外面设置有弹丸外壳，所述弹丸外壳内设置有聚能剂；当所述聚能弹丸与所述重复性点火头相连后，所述重复性点火头对接口与位于所述弹丸外壳内部的所述重复性点火头相接触。
所述封堵系统为一封堵流体舱，所述封堵流体舱包括用于贯穿所述连接杆的两端部一，所述连接杆与所述端部一之间为连接杆焊接处，高压膨胀部连接两所述端部一并形成所述封堵流体舱。
所述高压膨胀部为氢化丁晴橡胶管，所述氢化丁晴橡胶管的表面加工有若干环状凸出。
所述密封部、螺纹部和泄压部的外径依次增大。
所述弹簧为高弹力弹簧；所述高弹力弹簧为65Mn弹簧；所述高弹力弹簧中心处设置有顶端与所述堵块凹槽底面相齐平的支撑柱，所述流体通道一的末端外表面焊接有铁块，所述磁性封堵块为钕铁硼强磁铁；所述高能流体发生舱和所述重复性泄压端部的材质均为哈氏C-4合金。
所述重复性点火头的材质为钨铜合金；所述弹丸外壳的材质为聚丙烯塑料。
所述密封圈为全氟醚橡胶O型密封圈；所述导线的外面包裹有气凝胶毡。
采用高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置的方法，包括以下步骤：
S1，使用钻机钻孔，假设所述装置的封堵系统的直径为D，钻孔直径为D+10mm，钻孔从采煤工作面穿过煤层打入岩层顶板中，直至岩层顶板的中线处；
S2，安装，装配时在重复性点火头对接口与重复性点火头处先撒入镁粉、再在螺纹柱与螺纹管段的连接处抹上高温密封胶、然后将聚能弹丸拧在重复性点火头上，然后将重复性泄压端部装上密封圈并装在高能流体发生舱上；
S3，使用连接杆将所述装置送入钻孔内，一直伸入至钻孔底部；
S4，在到达钻孔底部后，使用增压泵将流体通过连接杆的流体导管通过封堵系统进水口进入封堵系统，通过高能流体发生舱供水口进入高能流体发生舱，一直送入流体，直至压力达到20MPa，关闭增压泵与流体导管的流体单向阀；
S5，高能流体发生舱的流体单向阀关闭，保存住20MPa的高压流体，将导线引出接通电源，温压传感器与数据采集仪连接并使用电脑显示；
S6，电源通电，激发重复性点火头，产生高温点燃镁粉并引燃聚能剂，释放大量热量，加热流体，使之温度和压力升高，获得高能流体；
S7，当压力升高至释放压力时，磁性封堵块被冲开至封堵块凹槽处，高能流体经过流体通道瞬间释放，产生冲击波并泄出大量高能流体充分致裂岩体，完成切顶；
S8，当完成泄压后，弹簧的弹力使得磁性封堵块回到原位，等待岩层顶板跨落后，打开增压泵与流体导管的流体单向阀，使封堵系统泄压，整个所述装置退出钻孔。
所述流体包括水、CO2或N2；所述高温密封胶为MT331耐高温红胶。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明提供一种可以替代传统放炮和水力压裂，对煤层顶板进行人工卸压防治冲击地压的装置和方法。本发明可以很好地解决坚硬顶板矿区所面临的冲击地压风险。该方法冲击应力小，振动弱，粉尘少且施工方便。
本发明中，封堵系统充入流体后，高压膨胀部发生膨胀并实现了钻孔的密封，从而保证在泄压时高能流体全部用于致裂岩体。重复性泄压端部的结构，堵块凹槽用于容纳泄压时降下的磁性封堵块；流体通道是高压流体泄出的通道；磁性封堵块可以依靠磁吸力使高压流体无法泄出；弹簧可以在泄压后使磁性封堵块回位，这些结构的组合实现了本发明的重复性泄压，并且还可以防止冲击力过大导致磁性封堵块损坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中连接杆的结构示意图；
图3为本发明中封堵系统的结构示意图；
图4为本发明中高能流体发生舱的结构示意图；
图5为本发明中重复性泄压端部的结构示意图；
图6为本发明中聚能弹丸的结构示意图；
图7为本发明中高压膨胀部的结构示意图；
图8为本发明中弹簧的结构示意图；
图9为本发明的方法的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步地说明。
如图1所示，一种高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，包括：连接杆1、封堵系统2、高能流体发生舱3、重复性泄压端部4和聚能弹丸5；连接杆1用于将高能流体发生舱3和封堵系统2送入钻孔101和供应流体并引出导线；封堵系统2用于封堵钻孔101；高能流体发生舱3用于产生高能流体；重复性泄压端头4安装在高能流体发生舱3端部，可以实现重复性启闭，在一定压力下释放流体致裂岩体；聚能弹丸5用于产生大量热量加热流体使之升温升压。
如图2所示，连接杆1包括：流体导管11、封堵系统进水口12、导线导管13和高能流体发生舱供水口14，流体导管11用于向高能流体发生舱3和封堵系统2供应流体；封堵系统进水口12为流体进入封堵系统2通道；导线导管13用于将高能流体发生舱3内导线引出；高能流体发生舱供水口14与流体单向阀32用于向高能流体发生舱3内注入高压流体。
如图3所示，封堵系统2包括：连接杆焊接处21、封堵流体舱22、高压膨胀部23和端部一24，连接杆焊接处21保证连接杆1与封堵系统2无缝连接；封堵流体舱22用于容纳封堵流体；高压膨胀部23在封堵流体舱22内充入高压流体后环向膨胀接触钻孔101的孔壁实现孔密封；端部一24为连接杆1提供连接部位。
如图4所示，高能流体发生舱3包括：导线和传感器线组31、流体单向阀 32、温压传感器33、螺纹柱34、重复性点火头35和高能流体发生舱体36；流体单向阀32为注入流体的通道同时在点火激发后能防止流体泄露出去；温压传感器33可以采集高能流体发生舱3内的压力和温度；螺纹柱34用于聚能弹丸5的安装；重复性点火头35用于激发聚能弹丸5，且可以重复性使用；高能流体发生舱体36用于容纳高温高压流体。
如图5所示，重复性泄压端部4包括：密封凹槽41、堵块凹槽42、流体通道43、磁性封堵块44和弹簧45；密封凹槽41用于放置密封圈，实现高压密封；堵块凹槽42用于容纳泄压时降下的磁性封堵块44；流体通道43是高压流体泄出的通道；磁性封堵块44可以依靠磁吸力使高压流体无法泄出；弹簧45可以在泄压后使磁性封堵块44回位。
如图6所示，聚能弹丸5包括：螺纹管段51、重复性点火头对接口52、弹丸外壳53和聚能剂54；重复性点火头对接口52用于与重复性点火头35密切接触引燃聚能剂54；所述弹丸外壳用于容纳聚能剂并在聚能剂燃烧后热解有利于热量的释放；所述聚能剂用于快速燃烧供热，由于密度高燃烧快且放热量大。
具体地，连接杆1内部设置有相互平行的流体导管11和导线导管13，连接杆1贯穿所述封堵系统2并与高能流体发生舱3相连通；位于封堵系统2内部的流体导管11外壁开设有封堵系统进水口12，流体导管11的末端为高能流体发生舱供水口14。
封堵系统2为一封堵流体舱22，所述封堵流体舱22包括用于贯穿连接杆1的两端部一24，两个端部一24相对设置，连接杆1与端部一24之间为连接杆焊接处21，高压膨胀部23连接两端部一24并形成所述封堵流体舱22。
高能流体发生舱3包括高能流体发生舱体36，高能流体发生舱体36包括用于与封堵系统2相连的端部二，端部二上贯穿有用于与高能流体发生舱供水口14相对接的流体单向阀 32；端部二上还设置有螺纹柱34，螺纹柱34上设置有导线和传感器线组31，导线和传感器线组31包括位于螺纹柱34内部的导线和位于螺纹柱34表面的并与导线相连的温压传感器33，温压传感器33与数据采集仪相连，数据采集仪与电脑相连；导线穿出端部二并延伸至导线导管13并与外接的电源相连；螺纹柱34的末端设置有用于激发聚能弹丸5的重复性点火头35；重复性点火头35与导线相连；螺纹柱34的中部设置有外螺纹；高能流体发生舱体36与端部二相对的一侧设置有用于与重复性泄压端部4螺纹连接的开口。端部一24和端部二的外径相同。
重复性泄压端部4包括用于与开口相连的螺纹部，螺纹部的内侧一体连接有密封部，密封部上设置有用于放置密封圈的密封凹槽41，螺纹部的外侧一体连接有泄压部，密封部、螺纹部和泄压部的外径依次增大；重复性泄压端部4内部设置有流体通道43，流体通道43包括对称设置的两流体通道一，流体通道一的首端与高能流体发生舱3内部相连通，流体通道一的末端延伸至泄压部并与流体通道二的首端相连通，流体通道二的末端开口于待致裂岩体；流体通道一和流体通道二相垂直设置；流体通道一和流体通道二的连通处设置有堵块凹槽42，堵块凹槽42的内径大于流体通道一的直径，堵块凹槽42内设置有磁性封堵块44；磁性封堵块44的下方设置有弹簧45。
聚能弹丸5包括用于与螺纹柱34的外螺纹相连的螺纹管段51，螺纹管段51与重复性点火头对接口52一体连接，重复性点火头对接口52外面设置有弹丸外壳53，弹丸外壳53内设置有聚能剂54；当聚能弹丸5与重复性点火头35相连后，重复性点火头对接口52与位于弹丸外壳53内部的重复性点火头35相接触。
优选地，重复性点火头35使用钨铜合金，钨铜合金硬度高、熔点高、高温工作性能优越，适合高温工作条件，可以重复使用。
优选地，高能流体发生舱体36和重复性泄压端部4均使用哈氏C-4合金，哈氏C-4合金在650℃-1040℃具有很好地韧性和耐腐蚀性能，能够耐受高温并长久使用。
优选地，磁性封堵块44使用钕铁硼强磁铁，其具有体积小、重量轻、磁性强的优点。
优选地，封堵系统2与连接杆1焊接处使用氩弧焊焊接，在氩气惰性气体的保护下实现致密且质量高的焊接接头。
优选地，重复性泄压端部4的密封凹槽41内所用密封圈选用特种全氟醚橡胶O型密封圈，其耐高温高压且耐溶剂腐蚀，可以减少更换次数。
优选地，聚能弹丸5的螺纹管段51与高能流体发生舱3的螺纹柱34装配时，需要涂抹高温密封胶，防止高温流体侵入聚能弹丸5、使聚能剂54失效无法引燃。高温密封胶为MT331耐高温红胶。
优选地，重复性泄压端部4的弹簧45选用高弹力弹簧，高弹力弹簧选用油淬火碳素弹簧钢丝材料的65Mn弹簧，其具有强度高、韧性好的优点，可以重复性使用。
优选地，封堵系统2的高压膨胀部23使用材料为氢化丁晴橡胶，其具有良好的抗热抗腐蚀性能。
优选地，如图7所示，高压膨胀部23表面加工有若干环状凸出232，其凸出部分角度为45°，这样加工的好处在于可以实现多道密封层，保证密封效果，同时可以加大摩擦力使封堵系统2与连接杆1焊接处受力更小。
优选地，聚能弹丸5的重复性点火头对接口52处，在与重复性点火头35装配时需要先撒入一层镁粉，这种活性金属粉在重复性点火头35高温激发后快速燃烧，可以均匀迅速的引燃聚能剂54。
优选地，导线和传感器线组31使用气凝胶毡包裹，气凝胶毡这种新型隔热材料导热系数低，可以隔绝高温流体的超高温度对导线的破坏。
优选地，如图8所示，重复性泄压端部4的磁性封堵块44接触部分采用焊接铁块451，因为哈氏C-4合金不具有磁吸性，为了实现自封功能需要焊接铁块451。
优选地，如图8所示，重复性泄压端部4的弹簧45中心处有与堵块凹槽42底面齐平的支撑柱452，用于支撑磁性封堵块44，防止冲击力过大导致磁性封堵块44损坏。
如图9所示，采用一种高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置的方法，包括以下步骤，
S1、使用钻机钻孔101，假设所用装置直径为D，钻孔101直径为D+10mm，钻孔101从采煤工作面102穿过煤层103打入岩层顶板104中，直至岩层顶板104的中线处；
S2、安装好装置采用如下步骤：将聚能弹丸5撒入镁粉后、抹上高温密封胶、拧在重复性点火头35上，然后将重复性泄压端部4装上密封圈装在高能流体发生舱3上；具体为：装配时在重复性点火头对接口52与重复性点火头35处先撒入镁粉、再在螺纹柱34与螺纹管段51的连接处抹上高温密封胶、然后将聚能弹丸5拧在重复性点火头35上，然后将重复性泄压端部4装上密封圈并装在高能流体发生舱3上；
S3、使用连接杆1将装置送入钻孔101内，一直伸入至钻孔101底部；
S4、在到达钻孔101底部后，使用增压泵将流体通过连接杆1的流体导管11通过封堵系统进水口12进入封堵系统2（流体可以是水、CO2、N2），通过高能流体发生舱供水口14进入高能流体发生舱3，一直送入流体，直至压力达到20MPa，关闭增压泵与流体导管11的流体单向阀 32；
S5、高能流体发生舱3的流体单向阀 32关闭，保存住20MPa的高压流体，将导线引出接通电源，温压传感器33与数据采集仪连接并使用电脑显示；
S6、电源通电激发重复性点火头35，产生高温点燃镁粉并引燃聚能剂54，释放大量热量，加热流体，使之温度压力升高；
S7、当压力升高至释放压力时，磁性封堵块44被冲开至封堵块凹槽42处，流体经过流体通道43瞬间释放，产生冲击波并泄出大量高能流体充分致裂岩体，完成切顶；
S8、当完成泄压后，弹簧45的弹力使得磁性封堵块44回到原位，等待顶板跨落后，打开增压泵与流体导管11的流体单向阀 32，使封堵系统2泄压，整个装置退出钻孔101。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：包括连接杆（1）：用于将高能流体发生舱（3）和封堵系统（2）送入钻孔（101）、供应流体并引出导线；
封堵系统（2）：用于封堵钻孔（101）；
高能流体发生舱（3）：用于产生高能流体；
重复性泄压端部（4）：安装在高能流体发生舱（3）端部，用于重复性启闭并释放高能流体致裂岩体；
聚能弹丸（5）：安装于高能流体发生舱（3）内部，用于产生大量热量，加热流体使之升温升压，形成高能流体。
2.根据权利要求1所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述连接杆（1）内部设置有流体导管（11）和导线导管（13），所述连接杆（1）贯穿所述封堵系统（2）并与所述高能流体发生舱（3）相连通；位于所述封堵系统（2）内部的所述流体导管（11）外壁开设有封堵系统进水口（12），所述流体导管（11）的末端为高能流体发生舱供水口（14）；
所述高能流体发生舱（3）包括高能流体发生舱体（36），所述高能流体发生舱体（36）包括用于与所述封堵系统（2）相连的端部二，所述端部二上贯穿有用于与所述高能流体发生舱供水口（14）相对接的流体单向阀 （32）；所述端部二上还设置有螺纹柱（34），所述螺纹柱（34）上设置有导线和传感器线组（31），所述导线和传感器线组（31）包括位于螺纹柱（34）内部的导线和位于所述螺纹柱（34）表面的并与所述导线相连的温压传感器（33），所述导线穿出所述端部二并延伸至所述导线导管（13）；所述螺纹柱（34）的末端设置有用于激发聚能弹丸（5）的重复性点火头（35）；所述重复性点火头（35）与所述导线相连；所述螺纹柱（34）的中部设置有外螺纹；所述高能流体发生舱体（36）与所述端部二相对的一侧设置有用于与所述重复性泄压端部（4）螺纹连接的开口；
所述重复性泄压端部（4）包括用于与所述开口相连的螺纹部，所述螺纹部的内侧一体连接有密封部，所述密封部上设置有用于放置密封圈的密封凹槽（41），所述螺纹部的外侧一体连接有泄压部，所述重复性泄压端部（4）内部设置有流体通道（43），所述流体通道（43）包括对称设置的两流体通道一，所述流体通道一的首端与所述高能流体发生舱（3）内部相连通，所述流体通道一的末端延伸至所述泄压部并与流体通道二的首端相连通，所述流体通道二的末端开口于待致裂岩体；所述流体通道一和所述流体通道二相垂直设置；所述流体通道一和所述流体通道二的连通处设置有堵块凹槽（42），所述堵块凹槽（42）的内径大于所述流体通道一的直径，所述堵块凹槽（42）内设置有磁性封堵块（44）；所述磁性封堵块（44）的下方设置有弹簧（45）；
所述聚能弹丸（5）包括用于与所述螺纹柱（34）的外螺纹相连的螺纹管段（51），所述螺纹管段（51）与重复性点火头对接口（52）一体连接，所述重复性点火头对接口（52）外面设置有弹丸外壳（53），所述弹丸外壳（53）内设置有聚能剂（54）；当所述聚能弹丸（5）与所述重复性点火头（35）相连后，所述重复性点火头对接口（52）与位于所述弹丸外壳（53）内部的所述重复性点火头（35）相接触。
3.根据权利要求2所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于；所述封堵系统（2）为一封堵流体舱（22），所述封堵流体舱（22）包括用于贯穿所述连接杆（1）的两端部一（24），所述连接杆（1）与所述端部一（24）之间为连接杆焊接处（21），高压膨胀部（23）连接两所述端部一（24）并形成所述封堵流体舱（22）。
4.根据权利要求3所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述高压膨胀部（23）为氢化丁晴橡胶管（231），所述氢化丁晴橡胶管（231）的表面加工有若干环状凸出（232）。
5.根据权利要求2所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述密封部、螺纹部和泄压部的外径依次增大。
6.根据权利要求2所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述弹簧（45）为高弹力弹簧；所述高弹力弹簧为65Mn弹簧；所述高弹力弹簧中心处设置有顶端与所述堵块凹槽（42）底面相齐平的支撑柱（452），所述流体通道一的末端外表面焊接有铁块（451），所述磁性封堵块（44）为钕铁硼强磁铁；所述高能流体发生舱（3）和所述重复性泄压端部（4）的材质均为哈氏C-4合金。
7.根据权利要求2所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述重复性点火头（35）的材质为钨铜合金；所述弹丸外壳（53）的材质为聚丙烯塑料。
8.根据权利要求2所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置，其特征在于：所述密封圈为全氟醚橡胶O型密封圈；所述导线的外面包裹有气凝胶毡。
9.采用权利要求1-8任一项所述的高能流体冲击致裂卸压冲击地压防治装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，使用钻机钻孔（101），假设所述装置的封堵系统（2）的直径为D，钻孔（101）直径为D+10mm，钻孔（101）从采煤工作面（102）穿过煤层（103）打入岩层顶板（104）中，直至岩层顶板（104）的中线处；
S2，安装，装配时在重复性点火头对接口（52）与重复性点火头（35）处先撒入镁粉、再在螺纹柱（34）与螺纹管段（51）的连接处抹上高温密封胶、然后将聚能弹丸（5）拧在重复性点火头（35）上，然后将重复性泄压端部（4）装上密封圈并装在高能流体发生舱（3）上；
S3，使用连接杆（1）将所述装置送入钻孔（101）内，一直伸入至钻孔（101）底部；
S4，在到达钻孔（101）底部后，使用增压泵将流体通过连接杆（1）的流体导管（11）通过封堵系统进水口（12）进入封堵系统（2），通过高能流体发生舱供水口（14）进入高能流体发生舱（3），一直送入流体，直至压力达到20MPa，关闭增压泵与流体导管（11）的流体单向阀（32）；
S5，高能流体发生舱（3）的流体单向阀 （32）关闭，保存住20MPa的高压流体，将导线引出接通电源，温压传感器（33）与数据采集仪连接并使用电脑显示；
S6，电源通电，激发重复性点火头（35），产生高温点燃镁粉并引燃聚能剂（54），释放大量热量，加热流体，使之温度和压力升高，获得高能流体；
S7，当压力升高至释放压力时，磁性封堵块（44）被冲开至封堵块凹槽（42）处，高能流体经过流体通道（43）瞬间释放，产生冲击波并泄出大量高能流体充分致裂岩体，完成切顶；
S8，当完成泄压后，弹簧（45）的弹力使得磁性封堵块（44）回到原位，等待岩层顶板（104）跨落后，打开增压泵与流体导管（11）的流体单向阀 （32），使封堵系统（2）泄压，整个所述装置退出钻孔（101）。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述流体包括水、CO2或N2；所述高温密封胶为MT331耐高温红胶。
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