四川達州井下洞采二氧化碳壓裂管技術(shù)
施工步驟:
1.預(yù)備工作:進行詳細的地質(zhì)調(diào)查和工作面分析,了解頂板的巖石性質(zhì)、厚度、節(jié)理發(fā)育等情況。根據(jù)調(diào)查結(jié)果,制定合適的欲裂方案,包括注水孔的位置、深度、間距等參數(shù)的設(shè)計。
2.布置注水系統(tǒng):在工作面布置注水鋼管、封孔器、高壓水泵等設(shè)備。確保注水系統(tǒng)能夠準確地將液體注入到預(yù)定的頂板位置。
3.注水預(yù)裂:啟動高壓水泵,通過注水鋼管將高壓水注入到封孔器中。在注水過程中,要密切監(jiān)測注水壓力和流量,確保穩(wěn)定且均勻地注入液體。同時,觀察頂板的變化情況,如裂縫的擴展、頂板下沉等,根據(jù)觀察結(jié)果及時調(diào)整注水參數(shù)。
4.觀察與調(diào)整:在注水過程中,持續(xù)觀察頂板的變化情況,包括裂縫的擴展方向、長度、寬度等。根據(jù)觀察結(jié)果,及時調(diào)整注水壓力和流量,以確保達到的預(yù)裂效果。
5.結(jié)束工作:當(dāng)頂板預(yù)裂達到預(yù)期效果時,停止注水。關(guān)閉高壓水泵和相關(guān)設(shè)備,拆除注水系統(tǒng)和封孔器。對工作面進行清理和整理,確保安全。

煤礦頂板欲裂技術(shù)是一種通過預(yù)先弱化頂板巖石,使其在一定條件下發(fā)生破裂的技術(shù),從而提高采煤工作面的安全性和生產(chǎn)效率。下面是該技術(shù)的詳細介紹:
技術(shù)原理
基于巖石力學(xué)和流體力學(xué)原理,通過高壓注水或其他液體,使頂板巖石在水的壓力作用下產(chǎn)生裂縫。裂縫的形成和擴展受到多種因素如巖石的力學(xué)性質(zhì)、注水壓力、注水速度和水的物理性質(zhì)等的影響。通過合理控制這些因素,可以在預(yù)置產(chǎn)生有效的裂縫,從而控制頂板的垮落和破碎。
施工步驟
1.預(yù)備工作:完成詳細的地質(zhì)調(diào)查和工作面分析,了解頂板的巖石性質(zhì)、厚度和節(jié)理發(fā)育等情況。根據(jù)調(diào)查結(jié)果,設(shè)計合適的欲裂方案,確定注水孔的位置、深度、間距等參數(shù)。
2.布置注水系統(tǒng):在工作面布置注水鋼管、封孔器、高壓水泵等設(shè)備,確保注水系統(tǒng)能夠準確地將液體注入到預(yù)定的頂板位置。
3.注水預(yù)裂:啟動高壓水泵,通過注水鋼管將高壓水注入到封孔器中。在注水過程中,要密切監(jiān)測注水壓力和流量,確保穩(wěn)定且均勻地注入液體。同時,觀察鉆孔并監(jiān)測壓力表,檢驗封孔器能否保壓。如不保壓,需要重新檢查可能漏氣的環(huán)節(jié),以確保封孔器正常工作。當(dāng)注水壓力達到預(yù)定值后,保持一段時間,使頂板巖石在高壓水的作用下發(fā)生破裂。
4.觀察與調(diào)整:在注水過程中,持續(xù)觀察頂板的變化情況,如裂縫的擴展、頂板下沉等。根據(jù)觀察結(jié)果,及時調(diào)整注水壓力和流量,以確保達到的預(yù)裂效果。
5.結(jié)束工作:當(dāng)頂板預(yù)裂達到預(yù)期效果時,停止注水。關(guān)閉高壓水泵和相關(guān)設(shè)備,對封孔器進行泄壓,然后退出鉆孔。后,利用觀察設(shè)備觀察壓裂效果,并對工作面進行清理和整理,確保安全。
注意事項
需要確保注水壓力和流量的穩(wěn)定性,避免對頂板造成過大的沖擊或破壞。
根據(jù)具體的地質(zhì)條件和工作面布置進行調(diào)整和優(yōu)化,以確保預(yù)裂效果達到。
在注水過程中,要密切監(jiān)測頂板的變化情況,及時發(fā)現(xiàn)并處理可能出現(xiàn)的安全隱患。
在結(jié)束工作后,需要對工作面進行清理和整理,確保安全。
技術(shù)優(yōu)化
為了提高技術(shù)的效果和安全性,可以考慮以下優(yōu)化措施:
使用的注水設(shè)備和工藝,提高注水的均勻性和穩(wěn)定性。
采用智能監(jiān)控系統(tǒng),實時監(jiān)測注水過程中的壓力和流量等參數(shù),以及頂板的變化情況,確保及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。
對工人進行培訓(xùn)和安全教育,提高他們的技術(shù)水平和安全意識。


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