[发明专利]利用脉冲致裂实现治理冲击地压的方法

摘要

本发明涉及一种利用脉冲冲击岩层，使岩层产生大量裂缝释放岩层应力的利用脉冲致裂实现治理冲击地压的方法，直接从地面向目标层布置钻孔，利用电脉冲装置放电形成的脉冲以重复高能冲击波的形式通过射孔作用于岩层，使岩层产生大量裂隙，或使原始裂隙不断扩大，形成卸压带，实现释放冲击地压应力的效果，本发明避免了井下实施措施空间有限的限制，同时作业效率高，成本低，能耗少，安全系数高。

主权项

一种利用脉冲致裂实现治理冲击地压的方法，其特征在于：操作步骤如下：步骤1：从地面开始钻井，钻至稳定基岩层（10），停止钻井，下入地面套管（1）固井；步骤2：自稳定基岩层（10）钻井，钻至进入煤层底板结束钻井，下入竖井套管（2）固井；步骤3：用射孔枪分别在煤层（3）和煤层顶板岩层段（4）向竖井套管（2）四周射孔，使在煤层（3）和煤层顶板岩层段（4）的套管（2）四周被穿透，形成多个孔（5）；步骤4：对煤层（3）进行脉冲作业：首先，对煤层（3）中的竖井套管（2）进行分段，每一段为一个煤层射孔段，每一个煤层射孔段的长度是根据煤层（3）的厚度、煤性以及裂隙发育程度而定；然后，将电脉冲装置（6）下入至最下端煤层射孔段，自下而上，通过地面控制柜装置控制其在每个煤层射孔段进行放电，放电次数根据每个煤层射孔段中煤的硬度、煤层裂隙发育程度而定，放电形成的脉冲以重复高能冲击波的形式通过孔（5）作用于煤层（3），使煤层（3）产生大量裂缝，或使煤层原始裂缝不断扩大，形成煤层卸压带（7）；步骤5：对煤层顶板岩层段（4）进行脉冲作业：首先，用河砂（8）充填竖井套管（2）至煤层顶板岩层段（4）；其次，对煤层顶板岩层段（4）中的竖井套管（2）进行分段，每一段为一个煤层顶板岩层射孔段，每一个煤层顶板岩层射孔段的长度是根据煤层顶板岩层段（4）岩石的岩性和岩石裂隙发育程度而定；然后，将电脉冲装置（6）下入至最下端煤层顶板岩层射孔段，自下而上，通过地面控制柜装置控制其在每个煤层顶板岩层射孔段进行放电，放电次数根据该段岩层的岩性和岩石裂隙发育程度而定，放电形成的脉冲以重复高能冲击波的形式通过射孔（5）作用于煤层顶板岩层（4），使煤层顶板岩层（4）产生大量裂缝，或使煤层顶板岩层（4）原始裂缝不断扩大，形成煤层顶板岩层卸压带（9）。