煤炭工程

作者：杨旭,张俭,郑三龙,戴楠,崔峰,刘浩,李红平,王泽阳,王豪杰

单位：1. 国家能源集团新疆能源有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 8300002. 中煤科工西安研究院（集团）有限公司，陕西 西安 7100543. 西安科技大学 能源学院，陕西 西安 7100544. 新疆工程学院 新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室，新疆 乌鲁木齐 83002345. 新疆工程学院 新疆煤炭绿色智能开采工程研究中心，新疆 乌鲁木齐 8300234

关键词：水力压裂,坚硬顶板,瞬变电磁,冲击地压,

针对缓倾斜煤层坚硬顶板悬顶难垮落引发的冲击地压问题，以宽沟煤矿I010206工作面为工程背景，提出水力压裂顶板弱化技术。通过理论分析、数值模拟与现场监测，优化压裂参数（孔径133mm、注水压力25 MPa、流量40m3），采用双封单卡分段压裂工艺。结果表明: 压裂形成水平缝主导的复杂裂缝网络, 影响半径15~30m，顶板完整性显著破坏；支架周期来压步距缩短至10. 4~11.6 m，应力集中系数降低，弹性能积聚减弱。瞬变电磁与钻孔窥视证实裂隙有效发育，实现了顶板“强-硬”至“弱-碎”结构的可控转化。

来源：2025年第11期

《煤炭工程》期刊编辑部

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