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专利号: 2021104603296
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、利用钻机由两侧顺槽巷道向未开采煤岩体定点打倾斜钻孔,至煤层顶板目标层位;

S2、制备无声破碎剂SCDA;所述S2中无声破碎剂SCDA的组成材料包括氧化钙70‑85%、二氧化硅5‑10%、三氧化二铝5‑10%以及三氧化二铁5‑10%;

S3、加水搅拌无声破碎剂SCDA,制备SCDA塑性浆液;

S4、将SCDA塑性浆液用长柱状PVDC薄膜包裹;

S5、将SCDA塑性浆液的PVDC薄膜包裹体充填至目标层位的钻孔;

S6、充填完毕后进行孔内封堵,在孔内目标岩层段外侧安装钻孔封孔器;

S7、材料充填‑钻孔封堵完成后,待无声破碎剂SCDA发生反应,产生膨胀作用致裂岩石释放应力,完成煤层顶板非爆破预裂卸压。

2.根据权利要求1所述的一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,所述钻孔孔径为75~89mm,孔距20~40m,孔深30~100m;钻孔向煤层上方倾斜,与岩层夹角60°~80°,具体视煤层实际情况而定。

3.根据权利要求1所述的一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,将无声破碎剂SCDA的组成材料倒入搅拌机充分搅拌,搅拌时间为5~10分钟,从而制得SCDA。

4.根据权利要求1所述的一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,所述S3中无声破碎剂SCDA水剂比为0.3‑0.35。

5.根据权利要求1所述的一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,所述S4中制备的SCDA塑性浆液的PVDC薄膜包裹体直径小于钻孔直径0.8‑

1.5cm,制备时间控制在30分钟内。

6.根据权利要求1所述的一种深煤层开采覆岩非爆破预裂卸压防控动力灾害的方法,其特征在于,所述S5中利用推杆将无声破碎剂SCDA塑性浆液的PVDC薄膜包裹体充填至钻孔内后压实。