[發(fā)明專利]一種高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810255579.4
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108506001A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 孟祥軍;張延松;王富奇;孟祥豹;張新燕;陳海燕;劉博;杜文州
• 申請（專利權）人: 兗礦集團有限公司;山東科技大學;兗州煤業(yè)股份有限公司
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21C37/14;F42D1/00;F42D3/00
• 代理公司: 青島智地領創(chuàng)專利代理有限公司 37252
• 代理人: 黃鈺

1.一種高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、煤體力學性質(zhì)測定

在待開采煤層中取煤樣，測定煤體的抗壓強度，確定待開采煤層靠近軌道順槽、膠帶順槽部位煤體壓酥帶深度；

步驟二、確定高壓氣體注氣的最高注氣壓力

將煤體的抗壓強度除以1.5作為后續(xù)高壓氣體注氣的最高注氣壓力；

步驟三、煤體鉆孔

分別沿軌道順槽、膠帶順槽的延伸方向向待開采煤層中等間距水平鉆孔，鉆孔的深度為采煤工作面長度的0.3倍，鉆孔的垂直高度為采煤工作面高度的0.5倍；

步驟四、不耦合裝藥

采用不耦合裝藥方式向鉆孔內(nèi)裝入炸藥；

步驟五、鉆孔內(nèi)預留高壓管路

鉆孔內(nèi)預留高壓管路，高壓管路位于鉆孔內(nèi)的長度為鉆孔深度的0.5至0.6倍，高壓管路的末端伸出鉆孔；

步驟六、鉆孔封孔

將鉆孔封孔，采用水泥材料封孔，水泥封孔的長度為鉆孔深度的0.2至0.3倍，水泥封孔的長度要大于煤體壓酥帶深度；

步驟七、高壓氣體注氣

通過高壓管路向鉆孔內(nèi)注入高壓氣體，注入高壓氣體的壓力逐漸增大到最高注氣壓力并保持，最高注氣壓力由步驟二中確定，注入高壓氣體流量明顯變小且穩(wěn)定后依然保持最高注氣壓力數(shù)個小時，高壓氣體為氫氣和空氣的混合氣體，混合氣體中氫氣的體積分數(shù)為28.6％；

步驟八、引爆炸藥預裂增透

在注入高壓氣體保持最高注氣壓力的時間內(nèi)，引爆鉆孔內(nèi)的炸藥，對煤層進行預裂增透；

步驟九、產(chǎn)大塊煤

利用綜采或綜放等方式，對待開采煤層進行煤炭開采作業(yè)。

2.根據(jù)權利要求1所述的高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于：步驟三中，相鄰鉆孔的水平間距為20m，距離采煤工作面最近的鉆孔距離采煤工作面為10m，鉆孔直徑為96mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于：步驟四中，炸藥的裝藥長度為鉆孔長度的0.5至0.7倍。

4.根據(jù)權利要求1所述的高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于：步驟五中，高壓管路的末端伸出鉆孔的長度為0.5m至1m。

5.根據(jù)權利要求1所述的高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于：步驟六中，水泥材料中水泥與水的比例為1:0.2至1:0.5。

6.根據(jù)權利要求1所述的高效提高低滲透性煤層塊煤率的方法，其特征在于：步驟七中，注入高壓氣體流量明顯變小且穩(wěn)定后依然保持最高注氣壓力6個小時。