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申请/专利权人：四川嘉阳集团有限责任公司;四川省煤田地质工程勘察设计研究院;中国矿业大学

摘要：本发明涉及巷道掘进施工技术领域，公开了一种基于水压缝网原位改性硬岩切割度的巷道快掘方法，包括以下步骤：步骤1：进行现场实测，并计算水力压裂半径；依据水力压裂半径在掘进工作面上确定单组H类钻孔点；步骤2：进行现场实测以获取极限平衡区计算参数；计算极限平衡区深度并确定钻孔深度和钻孔直径；步骤3：按照确定的钻孔深度和钻孔直径在单组H类钻孔点处钻孔，得到压裂孔；步骤4：对步骤3中完成的压裂孔进行开槽切缝；步骤5：对开槽切缝处理后的压裂孔进行水力封孔处理；步骤6：采用后退式压裂法，通过压裂孔对待掘进岩体进行水力压裂。本发明可用来解决目前硬岩巷道掘进效率低，掘进设备截齿损耗高的技术问题，掘进效率较高，掘进效果较好。

主权项：1.一种基于水压缝网原位改性硬岩切割度的巷道快掘方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：进行现场实测，并计算水力压裂半径；依据水力压裂半径在掘进工作面上确定单组H类钻孔点；所述单组H类钻孔点设有三个，包括一号钻孔点、二号钻孔点和三号钻孔点；其中，一号钻孔点和二号钻孔点均处于第一布孔线上，三号钻孔点处于一号钻孔点与二号钻孔点连线的中轴线上且处于第二布孔线上；且所述第一布孔线与巷道顶板相隔第一预设距离；所述第二布孔线与巷道底板相隔第一预设距离；所述中轴线与巷道断面中轴线重合；步骤2：进行现场实测以获取极限平衡区计算参数；根据极限平衡区计算参数，计算极限平衡区深度并确定钻孔深度和钻孔直径；计算极限平衡区深度时采用下式计算： ；其中，为极限平衡区深度；K为应力集中系数；f为软分层摩擦系数；m为软分层厚度；为掘进工作面上覆岩层的平均密度；为岩石抗拉强度；H为掘进工作面上覆岩层的埋深，即为待掘进岩块所在位置距地表的距离；步骤3：按照确定的钻孔深度和钻孔直径在单组H类钻孔点处钻孔，得到压裂孔；步骤4：对步骤3中完成的压裂孔进行开槽切缝；步骤5：对开槽切缝处理后的压裂孔进行水力封孔处理；步骤6：采用后退式压裂法，通过压裂孔对待掘进岩体进行水力压裂；步骤7：停止水力压裂后，按照预设作业规程处理步骤1至步骤5中产生的钻孔废渣及固体废料；步骤8：采用综合机械化掘进机，截割待掘进岩体；并观测记录综合机械化掘进机的截割岩体掘进效率和截齿损耗情况，以及掘进过程中的粉尘浓度变化；步骤9：依据水力压裂半径在掘进工作面上确定单组Y类钻孔点；所述单组Y类钻孔点设有三个，包括四号钻孔点、五号钻孔点和六号钻孔点；其中，四号钻孔点和五号钻孔点均处于第二布孔线上，六号钻孔点处于四号钻孔点与五号钻孔点连线的中轴线上且处于第一布孔线上；所述中轴线与巷道断面中轴线重合；所述Y类钻孔点与H类钻孔点仅排布方式不同，后续针对Y类钻孔点与H类钻孔点执行的钻孔操作、钻孔尺寸、压裂方式均是相同的；并重复执行步骤2-8；完成第二次水力压裂及掘进；在下一次布置水力压裂时，则再按照H类钻孔点布置，即在整个的巷道掘进过程中，H类钻孔点和Y类钻孔点交替布置。

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