超长分段水力压裂系统

厚硬顶板静态防冲

通过区域尺度应力调控与能量容量削减，将深部巷道群静态岩爆风险转化为可控状态，现场验证微震能量降低83.3%。

Lv, Huayong · Cheng, Zhanbo · 宋高峰 · Guowei, Ma · Fei, Xie

Tunnelling and Underground Space Technology 2026

参数信息

最大煤柱应力

32.5 MPa

最大煤柱应力

26.6 MPa

微震事件频率降低率

44.3 %

微震能量降低率

83.3 %

技术优势

区域应力主动调控

通过超长分段压裂形成压力释放区和高水压区，实现煤柱应力重分布，最大煤柱应力从32.5 MPa降至26.6 MPa。

微震活动大幅减弱

现场验证表明微震事件频率和能量分别降低44.3%和83.3%，巷道稳定性显著改善。

压裂层位可优化

数值模拟显示压裂层位低于50 m时，能有效促进煤柱应力重分布并限制巷道变形。

应用场景

• 深部巷道支护：通过降低顶板弹性能，减少巷道变形，替代部分被动支护。
• 岩爆防治：从根源上降低静态岩爆能量积累，而非被动防护。
• 水力压裂技术：采用超长分段压裂工艺，实现区域尺度应力调控。
• 矿山安全工程：现场验证微震能量降低83.3%，提升矿井安全性。