斜溝煤礦創(chuàng)新使用水力壓裂切頂卸壓技術

斜溝煤礦在18104材料巷創(chuàng)新使用水力壓裂切頂卸壓技術取代深孔爆破切頂卸壓技術，提高了礦井本質安全性的同時降低了生產成本和工人的勞動強度。

水力壓裂切頂卸壓的原理是在指定巖層中施工鉆孔，然后在鉆孔中安裝高壓封隔器。當高壓泵啟動時，高壓水會通過管路進入該封隔器，首先促使封隔器兩端的膠囊膨脹，兩端封堵鉆孔。當壓力逐漸升高至10MPa時，封隔器中間段的壓力單向閥會自動開啟，高壓水通過閥眼進入鉆孔。水壓力逐漸升高至巖層的極限強度時，孔壁開裂，破壞其完整性，弱化其力學性能，從而降低礦壓顯現。

水力壓裂切頂卸壓技術和深孔預裂爆破切頂卸壓技術相比有以下優(yōu)勢：一是成本更低。該技術方案單孔成本耗材費用僅為104元，和深孔爆破預裂技術成本耗材費用性相比，節(jié)約了三分之二，延米計算成本僅為八分之一；二是更加安全。使用水力壓裂做到了就地取材，減少了礦井炸藥和雷管的使用量，改善了工人的作業(yè)環(huán)境，解決了火藥采購難和爆破作業(yè)帶來的危險性，也可以避免深孔預裂爆破造成的工作面局部頂板巖層破壞和空氣污染問題；三是省時省力。水力壓裂切頂卸壓每7至10米施工1個鉆孔，深孔爆破預裂切頂卸壓每0.8米施工1個鉆孔，有效的降低了預裂頂板鉆孔打設個數，單孔控制范圍大，并且不干擾工作面正常生產及周邊工程正常施工，提高了工作效率；四是切縫效果更加明顯。根據兩種技術方案窺視影像，可明顯看出水力壓裂切縫更加清晰完整，孔壁開裂效果好，水壓裂縫沿著豎向擴展延伸，從而切斷厚硬的中粗粒砂巖層，促使其及時斷裂垮落。

水力壓裂切頂卸壓技術在斜溝礦的使用，是采煤技術工藝革新的又一嘗試，在降低成本費用，提高作業(yè)安全系數的同時也減輕工人勞動強度，提高了工作效率，為斜溝煤礦減人提效創(chuàng)造了有利條件，為建設安全高效的智能化示范礦井打下了堅實基礎。（趙亮）