水力割缝
水力割缝工艺技术
水力割缝工艺技术水力喷砂割缝技术是采用含砂的高压水流通过井下割缝工具后，形成高速射流，在水流和磨料高速冲击下，将套管及周围岩层沿轴向切开，最后在近井地带形成多对宽约20mm，缝高200mm，缝深1200mm，互成180°的长缝，并可根据储层厚度提升管柱切割多条裂缝，从而达到增加井筒周围地层渗透率、改善近井带的渗流阻力及增产增注的目的。
水力喷砂割缝是一项增产增注新技术，相对于常规射孔而言，其解决了射孔深度不足、射孔压实带及污染的问题，同时增加了渗流面积，相对水力压裂而言，其施工简单，成本较低，所产生的裂缝易于控制，同时增产增注效果明显。
水力喷砂割缝后，油水井井筒周围岩层的几何形态发生了巨大变化，打破了原来地层的平衡状态，近井带应力重新分布，形成一对相对较深的缝隙，在强大的地应力作用下，调整了原来的应力场：在裂缝的表面区域为拉应力区，而非压应力区，使压实带的岩层发生疏松并产生新的裂纹，影响半径达到1.5米以上，从而有效提高地层的渗透能力，增大地层的渗透率。
割缝后近井地层的应力将大幅度下降，仅为钻井后井周应力的15%—5%，且影响范围达3m之多，虽然是局部地区渗透率大于其它地区的渗透率，但生产井的产量仍能得到很大的提高。
另外，水力喷砂割缝技术是利用磨料水流的磨蚀作用，能够有效减少对套管及水泥环的冲击、破坏作用，避免了常规套管射孔完井对地层的伤害，是提高油气井产量的新技术，对水力割缝过程中套管强度的变化和地应力的重新分布情况、近井地带渗透率的变化进行了有限元分析，认为割缝后套管强度仍能满足生产的需要，不会产生严重破坏，水力喷砂割缝增产增注机理，主要体现在以下几个方面：（1）清除油水井井壁泥浆污染。
通过水力喷砂割缝，在油水井筒附近割开缝，解除了由于钻井过程中泥浆侵入带来的污染，从而解除堵塞达到增产增注的目的；（2）解除密实圈，提高近井带渗透率。
钻完井后，在地应力的作用下，井筒附近形成应力集中区，其厚度大于油井直径，该区域内应力水平是远场的2.5 ~3倍，由于高主应力的作用，围岩被压实，形成密实圈，渗透率远低于远场渗透率。
水力割缝技术在提高瓦斯抽采效果中的应用
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动 煤体 体积 可提 高 ６～１ ６倍 ，影 响煤 体表 面积 可 提 高 ５ ３～８ ８倍 ，单 孔抽 采 流 量 可提 高 ２ Ｏ～ ． ． ．
２５倍 。 同时水力割 缝技 术 可增 大 单孔有 效影 响半 径 ，在 一 定程度 上 可减 少施 Ｘ工程量 ． － ．
关 键词 ：水 力割缝 ；瓦斯抽 采 ；封孔 工 艺 ；注浆 ；抽 采孔 影 响半径 中图分 类号 ：Ｔ ７ ２ Ｄ １ 文 献标识 码 ：Ｂ 文 章编 号 ：１７ ０ ５ （０ ） ８０ ３ －３ ６ １— ９ ９ ２ １ ０ －０ ４０ １
ｔｅ ｈ ｄ ａ ｌ ｌｔｃ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｏ ｌ ｎ ｒ ａ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｓ ａ ｖ ｌ ｍｅｂ ～ １ ｉ ｓ ｔ ｅｓ ｐ ｒｉｉｌａｅ ｆｔｅ ｓ ａ ｌ ｈ ｙ ｒ ｕ ｉ ｓｏ ｕｔ ｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ｃ ｕ ｄ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｏ ｌ ｅ ｍ ｏｕ ｙ ６ ｃ ｉ ｙ ６ｔ ｍｅ ， ｈ ｕ ｅ ｆ ａ ｒ ａ ｏ ｅ ｎ ｃ ｈ ｃ ｕ ｄ ｂ ｎ ｒ ａ ｅ ｙ ５ ３ ～８ ８ ｔ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｇ ｓ ｄ ａｎ ｇ ａｕ ｆａ ｓｎ ｌ ｏ ｅ ｏｅ ｃ ｕ ｄ ｂ ｍｐ ｏ ｅ ｙ ２ ０ ～２ ５ ｏ ｌ ｅ ｉ ｃ ｅ ｓ ｄ ｂ ． ． ｉ ｎ ｈ ａ ｒ ｉ ａ ｅ ｖ ｌ ｅ ｏ ｉ ｇｅ ｂ ｒ ｈ ｌ ｏ ｌ ｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ｂ ． ｍｅ ． ｔ ｓ Ｍｅ ｎ ｈ ｌ ， ｔ ｅ ｈ ｄ ａ ｌ ｌ ｔ ｕ ｔ ｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ｏ ｌ ｎ ａ ｇ ｈ ｆ ｃｉｅ ｉｆｕ ｎ ｅ ｒｄ ｕ ｆａ ｓｎ ｌ ｏ ｅ ｏ ｅ ｉ ． ｍｅ ａｗ ｉ ｅ ｈ ｙ ｒ ｕ ｉ ｓｏ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｃ ｕｄ ｅ ｌｒ ｅ ｔ ｅ ｅｆ ｔ ｎ ｅ ｃ ａ ｉ ｓ ｏ ｉ ｇｅ ｂ ｒ ｈ ｌ ｃ ｃ ｉ ｅ ｖ ｌ
煤矿井下高压水力割缝技术应用简析
煤矿井下高压水力割缝技术应用简析摘要：瓦斯抽采是瓦斯灾害治理的重要手段。
矿区煤层透气性系数普遍较低、抽采瓦斯难度大，采前瓦斯抽采困难，而且随着煤矿开采深度的逐步增加，地应力增大，瓦斯含量和瓦斯压力增加，“掘－抽－采”不平衡问题日益凸显。
寻求一种提高煤层渗透性、强化煤层瓦斯抽采率的技术显得迫在眉睫。
煤矿一直在探索如何能进一步提高瓦斯抽采效率，在采用液态CO2置换驱替煤层瓦斯方面，取得了很好的效果。
研究表明，要实现瓦斯的高效抽采，其关键点是破坏瓦斯“存、储、盖”等大环境，释放瓦斯煤体周边应力，通过施加外部动力，达到增透、促抽的瓦斯高效抽采目的。
基于此，本篇文章对煤矿井下高压水力割缝技术应用进行研究，以供参考。
关键词：煤矿井下；高压水力割缝技术；应用分析引言甲烷是煤层气和煤层气中的一种气体，甲烷是其中的主要组成部分，是清洁和高质量的能源。
中国煤矸石气藏约36.8×1012m3，低层煤矸石气藏16×1012m3，占资源总量的40%以上。
它们主要分布在西北天然气集中区和东北天然气集中区，以及中国北方天然气集中区鄂尔多斯盆地侏罗纪和白垩纪煤层气层。
目前，中国煤层气资源的合理开发利用受到高度重视，已成为能源开发利用的重点领域，预计将成为煤层气勘探开发的新领域。
为了解决我国煤层气有效开采的技术问题，提出了一种通过液压接头富集技术气体的方法，以便为在其他矿山混合使用低厚度煤层气提供技术支持。
1水力割缝破煤机理水力压裂机理主要体现在断煤的切割和破坏、断煤的牵引和破坏以及断煤的内部破坏。
(1)切断并销毁碎煤。
根据力学定律，喷水冲击煤体表面，煤体上的作用可分解为拉力和剪切应力。
当这两种应力均超过煤体所能承受的极限时，煤体开始受到拉伸和剪切损伤。
= σtan φ + c ( 1):煤体的剪切应力，mpaφ为法向应力，mpaφ是煤体内部摩擦角()；c表示煤体粘附，MPa。
(2)拉伸破坏煤的结垢效果。
当煤体第一次受到喷水的影响时，里面有牵引裂纹随着喷水不断撞击，周围的煤体受到牵引约束，裂缝逐渐向煤体深处延伸。
高压水力割缝增透技术成果(报公司)6
科技成果奖申报表项目名称高压水力割缝增透技术研究及应用主要完成者唐怀林樊树槐魏明何超董随志段启刚陈奇任务来源公司下达计划编号和名称工作起止时间2011.1～2011.4成果用于生产时间2011.5～今申报部门南桐煤矿通瓦科成果登记号基层编号矿业公司编号主要内容：一、概况：南桐煤矿系煤与瓦斯突出矿井，已开采至-450m七水平。
开采的4#、5#、6#煤层均属突出危险煤层, 其中5#煤层作为保护层首先开采对4#、6#煤层进行保护。
5#煤层掘进前瓦斯治理主要是在对应的矽抽巷施工常压水洗穿层钻孔对待掘5#煤层营造掘进条带安全屏障，但由于5#煤层透气性差，随着开采水平的加深，在高地压力和瓦斯压力的作用下，现有瓦斯治理技术和装备越来越不能满足生产需要，主要表现在钻孔抽放率低、预抽时间长、效果差，抽放措施难以实施到位，需施工大量的穿层预抽钻孔方能达标。
为加快瓦斯治理步伐，南桐煤矿采用乳化泵配合ZYW-1200型钻机，进行“高压水力割缝煤层增透试验”，并进行了推广及应用。
二、高压水力割缝工艺流程及作用原理1、高压水力割缝工艺流程高压水力割缝设备由高压切缝钻头、高压钻杆（Φ50mm）、ZYW-1200钻机、乳化液泵等设备组成。
施工的水力割缝钻孔均首先采用常压水穿透煤层全厚，钻孔孔径为Φ75mm，并在施工过程中准确记录每个钻孔岩孔段、煤孔长度。
然后采用高压水通过专制的割缝器对钻孔煤孔段对煤孔段进行割缝；割缝刀数根据煤孔长度确定（每间隔0.8m割一刀），每个刀割缝时间为15～60min 。
水力割缝示意和设备布置图详见下图。
图中：1-水箱，2-乳化泵，3-溢流阀，4-球形阀，5-压力表，6-高压水管。
7-高压密封输水器，8-高压密封钻杆，9-钻机，10-高压密封钻杆，11-自动切换式切缝器，12-钻头。
2、作用原理一般情况下，具有突出危险的煤层高地应力和瓦斯压力的作用下，内部孔隙和裂隙都很小，为了增大煤体的透气性系数，只有人为的采取措施使煤层卸压或在煤层内部中造成空隙，改变煤体结构，沟通及扩展煤层内部的裂隙网。
穿层钻孔水力割缝防突技术应用
穿层钻孔水力割缝防突技术的应用随着矿井开采深度的不断增加，瓦斯涌出量和煤与瓦斯突出危险性也越来越大，煤与瓦斯突出已严重制约着矿井的安全生产和高产高效，防治煤与瓦斯突出事故，已成为当前煤矿安全生产的首要任务。
一、连续射流对物体表面的作用力射流冲击物体表面时，由于它改变了方向，在其原来的喷射方向上就失去了一部分动量。
这部分动量就将以作用力的形式传递到物体表面上。
连续水射流对物体表面的作用力，是指射流对物体冲击时的稳定冲击力--总压力。
射流最大作用力位置不是在喷嘴出口而是在离喷嘴一定距离的地方，以及喷嘴出口附近的打击力远低于理论值。
通常认为，这是由于射流自身的结构决定的。
在喷嘴的出口处，射流较为密实，冲击物体后水沿物体表面流出；而靶距增大时射流呈扩散状态，冲击物体后引起大量的流体反溅，从而增大了打击力。
当然随着靶距的继续增大，射流的速度将减低，对物体的打击力也就不断减小。
二、射流冲击物体表面的压力分布连续水射流垂直冲击物体表面时，流体将以射流冲击中心成辐射状均匀地向四周流出。
在冲击中心处，压力为滞压力，即射流的轴心动压。
随着距中心径向距离的增大，射流对物体的作用压力逐步减小至环境压力，通常可认为是零。
显然射流冲击物体时存在一个作用范围，对垂直冲击而言就是在某一个半径范围之外，射流的冲击压力为零。
理想状态下不考虑射流结构的扩散，那么冲击作用半径r与射流半径r成正比。
三、水射流冲击物体破坏作用高压水射流或高速水滴冲击下物体的破坏大体上是由以下几种作用引起的。
（1）气蚀破坏作用；（2）水射流的冲击作用；（3）水射流的动压力作用；（4）水射流脉冲负荷引起的疲劳破坏作用；（5）水楔作用等。
在高压水射流冲击下，物料破碎过程中，虽然上述作用都将起作用，但是，在不同的切割条件下或对不同种类的物料来说，上述几种作用中的某两项，可以显得特别突出而起主导作用，其他将处于次要地位。
人们熟悉的材料本身性质是在常态下的，然而高速水射流的冲击将对材料性质产生以下的影响：(1)射流的初始冲击脉冲造成的弹性拉力波在材料中的冲撞、反射和干扰，破坏了材料的分子结构；（2）由于水滴长时间冲击材料表面而是材料软化；（3）水射流穿透渗入，促进了裂纹的扩展，加速了材料的破碎；（4）高压水射流的冲击，使材料局部容易产生流变和裂带等；（5）高压水射流的剪切作用，使材料容易破碎。
水力割缝(压裂)增透试验效果
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2012 年第 8 期
李
朝： 水力割缝（ 压裂） 增透试验效果分析
总第 200 期
（ 3 ） 将装有喷嘴的水力割缝喷头安装在高压水 射流钻杆的前端， 用钻机带动钻杆将喷头送至孔底 。 在孔口处安装钻孔防喷装置， 使其排渣端向下， 保证 ， 排渣顺畅 并将防喷装置抽放端接入瓦斯抽采系统 。 （ 4 ） 将高压水力泵站 高 压 排 出 端 通 过 高 压 胶 管、 回转式高压旋转接头与钻杆连接 。 （ 5 ） 将高压水泵溢流阀 （ 调压阀 ） 调至最大， 以 便高压水泵开启时排液端的压力最小 。然后开启钻 机， 使钻杆以最低转速旋转。 （ 6 ） 开启高压水力泵站系统的电源， 慢慢调节 调压阀使射流系统压力逐渐上升， 待压力上升至预 利用高压喷头上所安装喷嘴产 定压力（ 25 MPa） 后， 生的高压旋转水射流对钻孔壁的煤体进行旋转切 割。割缝过程中， 利用钻机带动钻杆旋转的同时， 还 要使钻杆在钻孔内缓慢往复运动， 通过改变钻孔内 高压水射流钻杆的长度来控制钻孔割缝段的范围 ， 直到穿层钻孔的整个煤层段全部完成割缝作业 3. 2 水力压裂
［6 ］
3 分别上升到 15. 8% 和 26. 9 m ， 抽采纯量增加了 后， 31. 2 倍。
图2
试验考察曲线割缝过程中， 在孔口处安装钻孔防喷装置， 以有效防止喷孔造成的瓦斯超限 。 （ 2 ） 在采取水力割缝和水力压裂措施后， 抽采 瓦斯浓度和瓦斯流量均比试验前有大幅度的提高 。 采用水力割缝压裂技术后， 瓦斯浓度提高 5. 50 倍， 抽采纯量可提高 1. 75 ～ 4. 00 倍； 采用水力压裂技术 抽采纯量可提高 31. 2 倍。 后瓦斯浓度提高 39. 5 倍， 参考文献：
收稿日期： 2012 － 05 － 08 作者简介： 李 2006 年毕业 朝（ 1980 —） ， 男， 江苏铜山人， 工程师， 于河南理工大学， 现从事瓦斯现场研究管理工作 。
高压水力割缝技术问题及对策研究
高压水力割缝技术问题及对策研究发布时间：2021-10-09T08:15:00.240Z 来源：《工程建设标准化》2021年14期作者：张轩[导读] 高压水力割缝技术是一种利用具有压力脉冲特性、张轩淮河能源控股集团煤业公司潘二矿，安徽淮南 232087摘要：高压水力割缝技术是一种利用具有压力脉冲特性、自激空化特性和切割破碎煤岩特性的高度聚能的射流束对煤体实施切割破碎，在煤层内部中造成空隙，改变煤体结构，使原煤体的微孔隙张开，造成新裂隙即局部卸压，来改善煤层内部瓦斯流动状况，达到提高煤层透气性、提高预抽率的目的。
文章主要介绍高压水力割缝技术原理及实施过程，并分析了技术问题，提出解决方案。
关键词：高压；水力割缝；技术问题；对策引言高压水力割缝原理是利用乳化液泵将水进行加压，通过钻杆送入切割喷嘴，再通过切割喷嘴喷出形成脉动水线切放煤层，形成缝隙，它的直径深度可达2 m，从而增加了煤层的透气通道和暴露面积，加大了煤层的透气性，加快了煤层内瓦斯的抽出，实现快速有效的消突作业。
采用高压水力割缝增透技术时，可能会遇到一些较为复杂的技术问题，为确保施工安全，在此将长期性的高压水力割缝试验过程中所遇到的一些技术问题及解决方法加以总结，以便为今后的高压水力割缝提供一定的参考作用。
1 高压水力割缝及增透技术原理1.1高压水力割缝原理低透气性松软突出危险煤层，受其成煤环境和后斯地质运动影响，其内部原生裂隙不发育或是十分微小，为了增大煤体的透气性系数，只有人为的采取措施使卸除煤层区域应力或在煤层内部中生成后生裂隙，改变煤体结构，扩展煤层内部裂隙。
高压水力割缝技术是一种利用具有压力脉冲特性、自激空化特性和切割破碎煤岩特性的高度聚能的射流束对煤体实施切割破碎，在煤层内部中造成空隙，改变煤体结构，使原煤体的微孔隙张开，造成新裂隙即局部卸压，来改善煤层内部瓦斯流动状况，达到提高煤层透气性、提高预抽率的目的。
1.2高压水力割缝增透原理高压水力割缝是在煤层中先施工一组抽采钻孔，然后选择部分钻孔进行高压水力割缝。
成庄水力割缝
高压磨料射流割缝快速消突技术工业性试验是根据《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《晋城煤业集团瓦斯治理技术管理若干规定》等规定，按防突分区治理原则，结合现场实际情况和高压磨料射流割缝能力，制定高压磨料射流割槽快速消突技术工业性试验实施方案。
拟采取的技术措施拟采用的技术方案是：高压磨料射流割缝消突技术与钻孔相结合的技术措施，以实现工作面前方煤体的快速卸压和瓦斯排放。
1高压磨料射流切割技术工作原理高压磨料射流切割技术是上世纪九十年代由国外引进的高新技术，它是以高压水为介质，通过磨料发生装置使磨料获得能量，磨料与水的混合浆体从喷嘴喷射出来，形成能量高度集中的一股，磨料粒子本身有一定的质量和硬度，因此磨料水射流具有良好的磨削、穿透、冲蚀的能力。
它能完成对金属和非金属的切割或破碎。
如图所示，从高压泵（无锡威顺：BRW80L/min；35MPa乳化液泵）出来的高压水分成三路：第一路高压水到达磨料发生器的顶部，迫使磨料往下运动；第二路高压水经过单向阀到达磨料发生器底部的混合腔，依靠水的流动将磨料罐中流下来的磨料携带走；第三路高压水称为旁通水路，高压泵出来的高压水经过旁通水路直接送到磨料罐的下游，引射出混合腔里磨料浆，第二、三路的流体混合均匀后，从磨料喷嘴流出。
高压磨料割缝装置主要是由高压泵站、高压磨料发生装置、高压磨料喷枪组件、液压控制系统等组成，如图所示。
111图5-1 高压磨料射流割缝装置系统示意图1.高压水泵箱2.高压水泵3.单向阀4.磨料混合腔5.压力表6.操纵阀7.截止阀8.高压胶管9.喷枪支架 10.煤壁11.高压磨料喷嘴12.球形铰接固定器 13.喷枪14.高压磨料发生装置15.加磨料入口试验方法与安全措施（1）高压磨料射流割缝卸压试验过程中防突科、掘进队领导以及中国矿大工作人员要现场跟班，确保试验安全。
（2）每次试验前必须检查高压磨料射流割缝机具、高压胶管是否破损、漏水，井下每次施工完毕由跟班干部指定专人负责整理，盘好放置在指定地点。
高压水力割缝装置操作规程
高压水力割缝装置操作规程GF-100型超高压水力割缝装置操作规程机电科2017/7/291GF-100型超高压水力割缝装置操作规程我矿购进的GF-100型超高压水力割缝装置,是新设备新工艺，为规范作业程序，保证作业期间的安全性，特制定以下操作规程。
一、技术原理利用煤矿井下钻机夹持器卡住超高压水力割缝装置的钻杆进行钻割一体化作业，钻机旋转推进过程利用超高压水力割缝装置的高低压转换割缝器轴向喷嘴低水压进行钻进；当钻孔钻进至预定孔深位置时，将超高压清水泵水压调至割缝作业设定压力，利用钻机带动水力割缝装置的钻杆旋转，超高压水通过高低压转换割缝器径向喷嘴射出水射流对煤孔进行径向切割形成缝槽；按一定割缝间距后退钻杆可在钻孔径向再次进行割缝成槽。
由此在孔内形成若干切割缝隙，改变钻孔附近煤体原应力进行充分卸压，增大煤体的暴露面积，有效改善煤层中的瓦斯流动状态，为瓦斯排放创造有利条件，提高煤层的透气性和瓦斯释放能力。
二、装置构成与连接(1) 超高压水力割缝装置构成：超高压清水泵、超高压旋转水尾、水力割缝浅螺旋整体钻杆、高低压转换割缝器、金刚石复合片钻头、超高压软管、超高压三通装置等。
(2) 超高压水力割缝装置系统连接示意图如图1所示：12345687图1 超高压水力割缝工艺连接示意图1-金刚石复合片钻头；2-高低压转换割缝器；3-水力割缝浅螺旋整体钻杆；4-超高压旋转水尾；5-螺纹接头；6-超高压软管；7-超高压清水泵；8-水箱三、适用范围适用于煤层坚固性系数f≥0.5的底板岩巷或石门揭煤穿层钻孔、采掘工作面顺煤层钻孔超高压割缝卸压、增加煤层透气性，可用于提高煤层瓦斯抽采效果、防突、防冲之目的。
四、功能描述GF-100型超高压水力割缝装置，采用高低压转换割缝器，低压状态下水从前端流出，具有钻孔钻进功能；高压状态下，割缝器前端封闭，具有切割功能，实现了不退出钻杆钻进、切割于一体化的作用。
装置正常工作压力达到100MPa，超高压水对煤层进行切割后形成2.0~2.5m的缝隙，提高煤层的透气性和瓦斯释放能力。
水力割缝增透技术在K2b煤层掘进条带预抽中的应用
水力割缝增透技术在K2b煤层掘进条带预抽中的应用[摘要]针对K2b煤层掘进条带预抽效果差，预抽时间长的情况，采用高压水力割缝增透，提高煤层透气性和预抽效果，在减少防突工程量的同时，实现安全快速掘进。
【关键字】高压水力割缝技术；掘进条带；应用1、前言松藻煤矿系煤与瓦斯突出矿井，可采和局部可采煤层共3层，均具有突出危险性，其中主采煤层K3b为严重突出危险煤层，K1突出危险性次之，K2b突出危险性最弱。
至2008年止，全矿共发生煤与瓦斯突出45次，最大突出强度470吨，平均强度53.7吨/次。
从矿井“地勘报告”得知，煤层突出危险性综合指标K 值为：K1-27.6，K2b-15.5，K3b-142.0。
根据矿井深部水平瓦斯基本参数考察结果：K2b煤层瓦斯压力1.72Mpa，瓦斯含量14.6m3/t，属难预抽煤层。
施工穿层钻孔预抽K2b煤层的瓦斯，预抽浓度和流量均极低，预抽效果非常差。
K2b煤层巷道掘进时施工防突验证预测钻孔时，经常出现超标和喷孔、卡钻和放炮瓦斯超限现象。
同时，一但出现预测超标，就要停头施工排放钻孔或本层预抽钻孔。
这样就增加了掘进队搬家次数，最重要是预测超标后就有煤与瓦斯突出的危险，给施工人员造成瓦斯和安全威胁。
2、水力割缝技术在K2b煤层掘进条带预抽中的应用情况为了提高煤层的透气性和预抽效果，缩短预抽时间，减少防突工程量，实现安全快速掘进突出煤层。
因此，松藻煤矿在3211N运输巷、回风巷掘进条带预抽中开展了高压水力割缝技术增透的试验和应用，对提高预抽效果，缩短预抽时间，减少防突工程量起到了显著的效果。
2.1水力割缝增透技术工艺流程高压水力割缝设备由高压切缝钻头、高压钻杆（Φ50mm）、ZYG-150（或MK-4）钻机、BRW200/31.5型乳化液泵（额定压力为31.5MPa，流量为200L/min）等设备组成。
施工的水力割缝钻孔均穿透煤层全厚，钻孔孔径Φ75mm，并准确记录每个钻孔岩孔段、煤孔长度。
水力割缝技术
水力割缝技术水力割缝技术是一项先进的岩石爆破技术。
它又被称作高压水射流割缝技术。
该技术可以在爆炸弊大于利时仍然安全可靠地进行。
与传统的爆破作业相比，水力割缝技术具有诸多优势，例如对环境的影响小、作业效率高、噪声污染小等等。
下面我将为大家介绍水力割缝技术的具体步骤。
第一步，选择合适的水力割缝设备。
通常情况下，水力割缝设备是由水泵、射流喷嘴、高压软管、压力控制阀以及电气装置等部分组成。
不同的水力割缝设备在结构、性能等方面都存在差异，因此，需要根据具体的作业需求选择合适的设备。
第二步，就地选取岩石样品。
岩石样品的选取是测试水压的一个非常关键的步骤。
在选取样品时，需要一定的经验和技巧，否则，可能会出现误差。
第三步，根据实际需要，选择适当的水压。
水压是根据岩石的硬度和密度等条件来决定的。
在选择适当的水压时，需要根据实际情况进行调整，最终确定一个适合的水压范围。
第四步，安装水力割缝设备。
将水力割缝设备按照操作说明书进行正确的安装，并进行各项功能测试，确保设备正常工作。
第五步，将射流喷嘴放置在岩石的切口处。
水流冲击岩石切口，产生压裂作用，从而使岩石出现裂缝。
第六步，通过控制水压和射流角度来调节裂缝的大小和方向。
对于不同的岩石性质，需要采取不同的射流角度和水压配合，以达到更好的割缝效果。
第七步，如果需要进行分段割缝，可以通过水力割缝设备进行多次的裂缝扩大和连通。
在水力割缝作业中，需要注意安全问题，严格执行操作规程。
总之，水力割缝技术是现代化矿山工作中的一种重要技术手段，其作业效率高，裂缝质量优，是未来矿山工作的重要方向之一。
煤层水力割缝技术的研究与应用
煤层水力割缝技术的研究与应用作者：张鹏伟来源：《科技视界》2013年第10期【摘要】为了提高低透气性煤层的瓦斯抽采效率，利用高压水射流对瓦斯抽采钻孔进行割缝。
本文研究了高压水射流割缝提高瓦斯抽采效率的作用机理，并进行了井下高压水射流割缝工业性试验。
试验结果表明：高压水射流割缝改变了煤体的原始应力和裂隙状况，改善了煤层中的瓦斯流动状态，提高了煤层瓦斯抽采量，从而提高了煤层瓦斯抽采效率。
【关键词】水力割缝；瓦斯抽采；透气性石壕煤矿隶属重庆松藻煤电有限责任公司，是渝黔地区主要的无烟煤生产基地，瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井。
瓦斯治理一直是矿井生产的重点工作。
加强对高瓦斯突出煤层的区域预抽工作是解决井瓦斯问题的重要指导方向，瓦斯治理工作一直采取区域预抽为先，局部治理为辅的治理方针。
施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯一直是该矿治理瓦斯问题的重要手段。
目前穿层钻孔预抽受到煤层透气性差的影响预抽效果不理想，而且预抽时间较长，严重影响了矿井保护层工作面的正常接替。
因此提高穿层钻孔透气性及瓦斯抽采率成了解决该项问题的重点和难点。
1 水力割缝技术简介1.1 水力割缝系统该系统由三部分组成：①高压泵站，其作用是提供高压水射流，提供具有割缝能力的水射流的能量；②钻机，其作用是实现打钻和退钻功能；③配套割缝钻头钻杆等，主要作用是输送高压水并形成煤体的切割作用。
系统如图1所示。
1.2 水力割缝增透技术煤层中瓦斯分力游离瓦斯和吸耐瓦斯，其中吸附瓦斯含量占总含量的80%-90%。
而瓦斯的这两种状态在-定的条件下又是可以相互转化的。
瓦斯抽采工作是抽采煤层中的游离瓦斯，因此要想提高抽放效果，不仅在抽采工艺、封孔质量上有所改进，更重要的是创造条件让煤层中的吸附瓦斯转变成游离瓦斯。
针对高瓦斯低透气性煤层瓦斯预抽采难的现状，以及前人研究的瓦斯解吸机理。
通过高压水射流切割作用，可以实现人为增大煤体暴露面积，再造煤层中裂隙及微裂隙，疏通瓦斯流动通道，提高瓦斯解吸、释放速度，达到实现较高的瓦斯抽采率的目的。
水力割缝技术
水力割缝技术
水力割缝技术是一个应用广泛的工程技术，其基本原理是通过水流的高速冲击力来割断混凝土、石材等硬质材料。
水力割缝技术的优点在于不会产生粉尘和振动，对周围环境和人员影响较小，同时操作简便、效率高、精度高，适用于各种大小不同的割缝项目。
水力割缝技术在建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域得到了广泛应用。
在建筑中，常用于开辟门窗、切割混凝土墙体等工作；在桥梁和隧道工程中，则可以用于切割桥墩、隧道壁等工作；而在水利工程中，则可以用于切割堤坝、水闸等重要设施。
同时，水力割缝技术还可以用于金属材料、玻璃、陶瓷等材料的切割。
水力割缝技术在实际应用中需要注意安全问题，操作人员应严格按照规定操作，并配备相应的防护设备。
同时，水力割缝机的维护保养也非常重要，定期检修可以保证设备的正常运转和延长使用寿命。
总之，水力割缝技术作为一种高效、精准的工程技术，具有广泛的应用前景和市场需求。
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高压水力割缝技术问题及对策研究
高压水力割缝技术问题及对策研究摘要：煤矿瓦斯防治已成为煤矿安全生产中的一项重要工作.强化分区预抽法是解决矿井瓦斯问题的一个重要方向，长期以来，分区预抽法为主，分区处理为辅。
在矿井中实施穿透性钻孔预先抽采已成为矿井瓦斯防治的一项主要措施。
当前，由于煤系地层渗透率低，对穿越孔的预抽采效果不够满意，且需要很久才能完成，从而对被保护层采动的顺利进行造成了很大影响。
为此，如何改善穿岩钻井的渗气性能，提高瓦斯的抽采效率，成为其关键与困难之处。
本文着重阐述了该工艺的工作原理和实现步骤，对存在的技术难题进行了剖析，并给出了相应的对策。
关键词：高压；水力割缝；技术问题；对策引言淮南地区大部分煤炭资源丰富，且煤层渗透率较小，是一种难以开采的、难以开采的、难以开采的、难以开采的煤层。
是一种易发生突水的、有一定危险性的、有一定危险性的、有一定危险性的煤层。
因为煤层瓦斯压力大、瓦斯含量高，所以在进行抽采的时候，很可能会出现喷孔、垮孔、顶钻、卡钻等现象，在完成之后，因为钻井垮孔，造成了钻孔的堵塞，从而使抽采效果变得很不好，同时也降低了抽采效率，延长了抽采时间。
针对该问题，通过钻孔加压、水力冲击等手段，无法有效地改善其抽采效果、效率和周期，严重影响煤矿开采的安全性和有效性，因此，开展松软突出煤层的增透技术，提升其抽采效果具有十分重要的现实意义。
1.水力割缝技术概述在煤系地层中，瓦斯分力游离气态和吸附性气态，气态约为80~90%。
而且，在一定的情况下，气体的这两种形态也可以相互转换。
瓦斯抽采工作是将煤中的自由气体抽出来，要想达到抽采目的，除了改善抽采工艺和封孔质量外，还必须发明能将被吸附的气体转化为自由气体的条状物。
针对高瓦斯低渗煤岩体预抽气难度大，前期对其解吸机理进行了深入的探讨。
利用高压水射流切割，能够人工扩大煤体的暴露区域，对煤层中的裂缝和微裂缝进行重构，打通瓦斯的流动通道，加快瓦斯的解吸和释放速度，从而达到更高的瓦斯抽采率的目标。
赵家寨煤矿14205工作面超高压水力割缝工艺技术应用
赵家寨煤矿 14205 工作面超高压水力割缝工艺技术应用摘要：针对赵家寨煤矿“三软”煤层透气性差、瓦斯抽采难度大、预抽效率低的问题，在分析了超高压水力割缝原理的基础上，通过现场工程实验手段，提出超高压水力割缝增透技术。
在赵家寨煤矿进行了现场试验，研究结果表明：实施超高压水力割缝增透技术后，瓦斯抽采效果明显，随着割缝压力的增加，平均单刀出煤也随之增加，为保障割缝安全进行，选择割缝压力60~80MPa，瓦斯抽采平均纯量是割缝前的3.3倍。
关键词：“三软”煤层；超高压水力割缝；瓦斯抽采；0引言煤层，是我国典型的“三软”煤层发育区，煤层具郑州矿区主采山西组二1有低孔隙、低渗透率、高吸附的特征，煤层透气性差，瓦斯抽采十分困难，严重影响矿井的安全和生产。
为了提高煤层透气性，从而提高瓦斯抽采效率，消除煤层突出危险性，很多学者研究了水力压裂、水力割缝、水力冲孔等水力化措施。
超高压水力割缝卸压增透技术成为更有效的煤层卸压增透方法，该技术是将水通过泵体加压，然后以高速度和高冲击力注入煤层，实现层内切割形成垂直与煤层的纵向割缝，从而达到增透作用。
时歌声运用FLAC3D软件模拟了不同参数条件下钻孔周围煤体应力分布，通过提高割缝压力、合理布置割缝间距，能够有效加大煤体卸压程度，缓解钻孔周围应力状态。
陈洪涛、李太训通过现场试验得出了煤层特点的超高压水力割缝工艺参数，并发现超高压水力割适用于薛湖煤矿二2缝和普通钻孔相比，瓦斯抽采量得到明显提升。
为解决赵家寨煤矿二煤层瓦斯抽采率低、抽采时间长、煤层透气性差的问1题，以本矿14205工作面瓦斯治理为背景，在14205底抽巷试验了穿层钻孔超高压水力割缝卸压增透技术，取得了良好的效果。
1超高压水力割缝技术1.1技术原理超高压水力割缝卸压增透技术是将水通过泵体加压，然后以高速度和高冲击力注入煤层，实现层内切割形成垂直与煤层的纵向割缝，利用超高压水（压力＞100MPa）对煤层进行切割，形成切割缝隙，增大煤层暴露面积，为瓦斯排放创造有利条件，同时改变了煤层的应力状态，使煤体得到充分卸压，改善了煤层中瓦斯的流动状态，提高了煤层的透气性，削弱和消除突出的动力，有效防止煤与瓦斯突出动力灾害的发生。
水力割缝钻孔施工工艺优化研究与应用
水力割缝钻孔施工工艺优化研究与应用摘要：目前水力割缝钻孔施工工艺在煤矿瓦斯抽采钻孔给施工中广泛应用，可有效提高煤矿资源开采的效率，还能保证回采期间的安全，但在实际施工过程中存在一些施工工艺方面的问题。
基于此，本文结合具体的实例，重点对水力割缝钻孔施工工艺的优化及应用进行分析探讨，以供类似工程的参考和借鉴。
关键词：水力割缝；钻孔施工；工艺优化；应用前言低透气性煤层瓦斯抽放一直是一项世界性的技术难题。
目前国内在增加煤层透气性方面，主要采用水力压裂法、水力割缝法、深孔欲裂爆破法等。
研究发现，采用水力切割、水力压裂等煤层增透技术，可达到短时、高效抽出煤层瓦斯的目的。
水力切割增透是通过利用高压水射流的切割作用进行钻孔直径的扩大，由此增加煤层的暴露面积和卸压范围，提高煤层的透气性，以及扩大钻孔抽采影响半径，进而提高煤层抽采的瓦斯量。
目前在山西华晋吉宁矿已经开展了相应的试验，通过使用高低压转换割缝器可随时转换成高压水进行割缝。
但在大量的水力割缝钻孔工程实验后，发现利用水力割缝高压转换器对钻孔进行水力割缝后，出现80%的钻孔抽采浓度集中在20%-40%之间，而且在3-5天内浓度继续下降到0%-10%之间的现象，严重影响抽采效果。
因此水力割缝施工工艺需要进一步优化，并制定出一套切实可行的施工工艺流程。
文章以型号为KFSL100-113的重庆煤科院高压割缝装置为基础，对其进行相应的施工工艺流程优化，以达到低透气性煤层的高效瓦斯抽采效果。
在实际施工过程中，钻进和割缝有规律的交替进行，割缝完毕后需利用15分钟的时间进行洗孔，保证孔内煤渣泥糊糊冲洗干净后再钻进。
实践证明，利用优化后的水力割缝施工工艺施工完的钻孔抽采参数都比较理想，符合抽采需求。
1、项目背景山西华晋吉宁煤业有限责任公司所采2#煤层透气性系数为0.023008～0.085813m2/MPa2·d，钻孔瓦斯流量衰减系数为0.059d-1，属较难抽放煤层。
16121下巷水力割缝措施
第三章 安全防护措施
1、按照《防突细则》要求结合集团公司防突有关规定，叙述具体的技术要求和管 理制度。 结合集团公司有关规定，编制常规的安全措施。
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一、监测： 1、按照规定安装瓦斯断电仪和瓦斯传感器，并经常进行检查、调校，保证瓦 斯超限时，能切断整个巷道内全部非本质型电气设备。 2、巷道洒水时应避开传感器，以免影响监测值的准确。 3、监测中心密切注意该掘进面的瓦斯情况，发现问题及时报告通风调度、生 产调度及矿领导；监控系统出现故障，必须加强人工检测。 4、探头修理工在现场进行探头校对或修理时，必须携带便携仪，瓦斯异常时 及时汇报。 二、防失爆： 机电运输科对该区域供电加强管理，电管组防爆检查员每周检查 2 次以上， 施工队防爆检查员每班按防爆细则要求对工作面机电设备进行检查，发现问题及时 处理，施工队及业务部门管理人员经常深入现场，严格检查，消除隐患，杜绝失爆。 三、 压风自救： 1、压风自救系统安设在井下压缩空气管路上。 2、压风自救系统应设置在距掘进工作面 25～40m 的巷道内，放炮地点、撤离 与警戒人员所在的位置以及回风巷道有人作业处。长距离的掘进巷道中，应每隔 50m 设置一组压风自救系统。 3、每组压风自救系统一般可供 5～8 人使用，压缩空气供给量，每人不得少 于 0.1m3/min。 4、压风自救系统要及时维护，以保证系统的完好性。 5、坚持无风不生产。 四、 正反向风门： 1、反向风门必须设在掘进工作面的进风侧。 2、必须设置两道牢固可靠的反向风门，风门墙垛必须用砖或混凝土砌筑，嵌
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低透气性煤层增透技术研究试验方案焦煤集团公司科学技术研究所二〇〇五年七月低透气性煤层增透技术研究试验方案1．前言煤层瓦斯抽放作为防止煤矿瓦斯灾害事故的根本措施，于1964年即开始在焦作矿区开展应用，各生产矿井逐步建立了配套的瓦斯抽放系统，以及专业的瓦斯抽放队伍。
鉴于本矿区单一煤层开采的特点，焦作矿区在煤层瓦斯预抽方面分别进行了钻孔布置方式、抽放钻孔封孔工艺和抽放钻孔施工机具等方面的技术研究，《抽放瓦斯钻孔固孔工艺技术研究》、《交叉钻孔抽放本煤层瓦斯试验研究》、《钻孔瓦斯参数优化选择研究》等项目的完成，推广应用了工作面交叉钻孔抽放、聚氨酯化学材料封孔及自动变径扩孔钻头等技术，并在一定的时期取得了较好的瓦斯抽放效果。
为有效解除工作面的突出危险，生产矿井往往需要6~8个月，乃至十几个月的时间进行采前预抽。
为保证工作面留有足够的抽放时间，往往需要数条掘进巷道同时施工，矿井采掘比例严重失调。
随着综合机械化开采试验在焦作矿区的试验成功，其开采强度大、推进速度快、绝对瓦斯涌出量大的特点对工作面的接替及采前抽放提出了更高的要求。
虽然近年来在突出地区煤巷掘进方面进行的一系列技术研究，在安全的前提下实现了掘进速度大幅度提高，为工作面抽放赢得了更为充分的时间，但现有的抽放装备及技术仍无法满足高产高效化矿井建设的需要。
针对低透气性单一煤层开展瓦斯灾害防治综合技术研究，是焦作矿区目前面临的重要而迫切的问题。
2．低透气性煤层瓦斯抽放技术发展低透气性煤层的瓦斯抽放是一项世界性的前沿技术难题。
主要采煤国家都在进行探索性研究。
增加煤层透气性的措施有两大类，即层内措施与层外措施；在层内措施方面，前苏联曾经实验过盐酸化学法、水力破裂法、深孔松动爆破法、静电场等增透法，但效果不够显著，现在主要采取增加钻孔在煤层内的暴露面积、布孔密度和立体交叉钻孔等措施。
美国试验了水力压裂预抽瓦斯技术，在煤层渗透率大于2～3md的煤层收到了较好效果，并得到广泛应用；但该方法用于低透气性煤层效果不好，他们还实验了水力空穴法、泡沫压裂法等，但都没有突破。
在层外措施方面，前苏联科学院对开采上、下保护层时瓦斯压力变化和保护范围与效果进行过考察研究，取得了较多成果与应用。
国内在增加煤层透气性方面实验了水力压裂法、水力割缝法、水力空穴法、深孔预裂爆破法、静电法等，虽有一定效果，但无较大突破；现在主要采取增加钻孔在煤层内的暴露面积、布孔密度和立交钻孔等措施。
在层外措施方面，中国矿业大学对远距离保护层的保护效果和抽放卸压瓦斯技术进行了卓有成效的研究，居领先地位，其成果在天府、淮南等矿区得到大面积推广应用。
与国内外相关技术研究比较，焦作矿区煤层无法实现层外抽放技术措施，结合焦作矿区的煤层赋存特点，通过研究水力切割、水力压裂等煤层增透技术，达到短时、高效抽出煤层瓦斯，采前消除煤层煤与瓦斯突出危险，是低透气性煤层瓦斯抽放增透技术的主要研究目标。
目前，采取水力切割、水力压裂等水力增透技术措施，还没有配套的高压水泵和管路，切割钻杆和钻头需要进行采购或研制。
焦煤集团公司与河南理工大学合作，在焦作矿区开展水力切割、水力压裂等煤层增透技术研究，其主要的技术原理是通过向煤层中施工抽放钻孔之后，利用专门的水力切割或压裂机具，实现向钻孔内部供水进行不同方向的切割或整体的压裂，从而达到将煤体中的孔裂隙沟通，提高煤层透气性的目的。
因此，研制和开发专用的水力切割钻杆和钻头，以及配备相适应的高压水泵和系统，是开展相关技术研究的基础。
在煤体中，层理与节理发育的不同，影响着煤体中游离瓦斯的运移状态，一般情况下，游离瓦斯主要是沿层理进行运动。
研制可控的水力切割技术及装置，将煤体中的层理相互沟通，则是开展水力切割增透技术研究的关键。
同时，在水—煤—瓦斯体系形成后，由于相互之间的作用和影响，直接关系到抽放瓦斯的效果。
开展相应的基础研究，确定合理的水力切割、水力压裂技术参数，亦是十分重要。
3．水力切割增透技术试验方案水力切割增透即通过高压水射流的切割，扩大钻孔直径，增加煤层的暴露面积和卸压范围，提高煤层的透气性，加大钻孔的抽放影响半径，提高煤层的抽排瓦斯量。
国内一些矿区曾进行了一定的试验，通过扩孔射流器达到水力扩孔的效果。
但相对来说，采用扩孔射流器进行扩孔，需要在小直径钻孔成孔后将钻杆退出，改装扩孔射流器，从而增加了施工难度的工程量。
对其进行一定的技术改进，研制更为适应的扩孔技术，是水力割缝增透的技术关键。
为实现煤层水力切割增透，以科研所研制的BZ-Ⅱ型自动变径扩孔钻头为基础，进行相应的技术改进，达到实现水力切割的技术目标。
BZ-Ⅱ型自动变径扩孔钻头在钻孔钻进过程中以较小的孔径推进，在钻孔到达预定位置后，通过扩孔刀具的切割，实现二次扩孔。
通过改进，将刀具的切割与高压水射流的切割综合作用，达到较好地扩孔效果。
3．1水力切割设备及工艺水力切割技术试验主要利用煤矿现有的抽放钻机及可提供高压动力水的注水泵来实现。
一般情况下，要求抽放钻机能够在钻进过程中以压风作为排粉动力，在达到预定位置后，将压风切换为高压水，利用高压水进行钻孔内部的切割和排碴。
根据在焦作矿区开展中高压注水防突试验的经验，结合水力掏槽措施工艺的有关参数，初步选择水力切割压力为10MPa左右，注水泵初步选用可提供足够压力和水量的煤层注水泵或工作面乳化液泵。
水力切割系统示意图如下：水力切割钻孔钻进至预定位置后，开动注水泵并进行相应的切换，钻机保持旋转状态后退，进行水力切割。
在到达距孔口10m位置后，停止旋转、停止高压水，将钻杆缓慢拔出。
3．2水力切割施工钻具对于BZ-Ⅱ型自动变径钻头的改进，采用两种技术方案，一种方案是通过在该钻具前方加装一特制的三翼钻头，钻头上设计孔径6~8mm的三个出气（水）孔。
同时，扩孔钻头上部布置三个出气（水）孔。
钻进期间，通过三翼钻头及扩孔钻头上的出气孔起到排碴作用。
待达到预定位置后，切换为高压水，进行钻孔内的水力切割。
为形成一定的切割面，扩孔钻头上的出气（水）孔相错布置，以提高切割面的宽度。
该方案的钻具结构示意图如下：扩孔钻头三翼钻头出气（水）口方案二则是在扩孔钻头与普通钻头之间，加装一可控装置，在钻进期间，由于风压较低，进气通路畅通，保证风力排碴的需要，扩孔钻头上的出气孔也起到一定的排碴作用；钻进到一定位置后，将压风切换为高压水，由于水压远远大于风压，装置启动，通往前方的水路闭合，高压水沿扩孔钻头上的出水孔冲出，达到水力切割煤体的目的。
该方案的钻具结构示意图如下：扩孔钻头可控装置钻头3．3水力切割技术参数水力切割即通过高压水射流对煤体进行短时、快速的破碎，以提高煤体卸压影响范围，提高煤体透气性的技术措施。
一般情况下，从管路中冲出的高压水，在一定的范围内成扩散状态，且与管路的大小有着一定的关系，具体如下图所示。
在钻孔中进行水力切割，虽然冲割距离较短，但要达到一定的切割压力，必须选择合理的出水孔直径，结合水力掏槽的相关参数，在扩孔钻具上设计的出水孔直径按照6mm、8mm等不同的大小进行试验，根据切割效果进行考察确定。
同时，钻孔切割的大小，与水射流的压力、钻机的旋转后退速度等有着重要关系。
试验期间，应根据冲出钻孔的煤量大小综合分析水力切割的效果。
试验初期，应有效控制冲割后的钻孔直径不大于300mm 。
3．4钻孔封孔技术采用水力切割技术进行抽放钻孔增透试验，必须保证良好的成孔质量和相适应的封孔技术。
钻孔以89mm 直径钻进，到达预定位置后，钻机旋转后退，扩孔刀具打开（设计扩孔直径150mm ），配合高压水射流的综合作用，进行钻孔深部的切割扩孔。
考虑到水力切割期间水流的排出对钻孔孔口煤体形状的影响，采用相匹配的的护孔管（可采用Φ108mm 的护孔管）进行护孔，以保证孔口的成型和封孔的质量。
钻孔施工完毕，及时采用聚氨酯化学封孔材料进行封孔，封孔深度根据试验地区的封孔经验执行。
4.试验考察4.1水力切割效果考察水力切割的效果主要反映在切割后钻孔的成孔大小，试验期间，及时准确记录钻孔的成孔深度，扩孔深度，并对割孔期间排出钻孔的煤量进行观察记录，反推钻孔的冲割大小。
根据理论计算，钻孔直径与冲出煤量之间的关系如下：R=2×）π（Lt -Lc Q+r式中：R ——钻孔直径，m ；Q——冲出煤量，m3；Lc——终孔钻杆长度，m；Lt——退出钻杆长度，m；r ——钻孔钻进直径，m；4.2钻孔抽放效果考察在试验钻孔附近，布置孔径89mm的钻孔进行对比考察，孔深与试验钻孔尽量相近。
试验钻孔施工完毕，及时进行封孔连抽，并定期对试验钻孔和对比考察钻孔的抽放参数进行跟踪考察测试，对比分析水力切割对提高煤层透气性的作用。
4.3钻孔影响半径考察钻孔有效影响半径考察，是合理布置抽放钻孔参数的依据。
水力切割工艺通过提高钻孔卸压影响范围，使得一定范围内的煤体透气性得到有效的提高。
考察钻孔的有效影响半径，可通过钻孔瓦斯涌出初速度法进行确定。
5.安全技术措施为保证试验的安全进行，试验矿井除应严格制定相应的安全操作规程以外，还必须满足以下的相关技术措施要求：1.高压水路必须保证承受一定的水压，并定期进行检查维护；2.钻杆之间必须进行相应的密封处理，以免发生跑漏水，影响高压水射流效果；3.高压水射流压力必须按照从小到大逐步进行调试，管路上必须安装可控装置，根据排碴情况及时调控；4.水力切割期间，人员不得直接面对钻孔，以防高压水突然喷出伤人；5.必须严格控制钻孔的钻进深度与退钻长度，保证距孔口10m范围内不进行切割；6.钻孔钻进6m后，将钻杆退出，下放护孔管，之后继续进行钻进；7.切割期间掐接钻杆，必须停止高压水；8.切割期间，发现钻孔无煤碴、水流排出时，应停止钻杆后退，进行相应的处理，以防高压水流突然喷出。
9.其它安全技术措施由矿有关区队制定，并报矿总工程师审批。
6.试验组织为保证试验的顺利进行，成立试验领导小组，负责试验期间的方案制定与修改，组织试验落实。
成员如下：同时成立现场试验小组，负责方案的具体施工，以及试验期间的考察分析。
成员如下：科研所：。