具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种煤矿井上下水力压裂防治冲击地压的方法，包括以下步骤：

步骤1、根据矿井地质综合柱状图、微震事件震源位置、相邻回采工作面三带观测及关键层理论确定采煤工作面覆岩关键层及直接垮落层，进而确定采煤工作面覆岩关键层及直接垮落层之间的坚硬厚岩层为地面水平井压裂层，确定直接垮落层为井下顶板水力压裂层位；

步骤2、在地面施工L型水平井对地面水平井压裂层进行分段压裂，如图1所示，具体包括以下步骤：

步骤2.1、施工立井段，完成后进行套筒，加固井口；

步骤2.2、立井施工至地面水平井压裂层上方30～100m处开始造斜；

步骤2.3、采用定向系统在地面水平井压裂层水平钻进，钻进到指定位置后退出钻杆；

步骤2.4、开始对水平段进行水力压裂，下放封隔器或桥塞，在两级封隔器或桥塞中注入高压水进行压裂，压裂整体采取后退式进行，压裂过程中不停注入压裂液和细砂等裂隙支撑剂，直至将地面水平井压裂层水平段全部压裂完成。

步骤3、在采煤工作面回采前超前采煤工作面对井下顶板水力压裂层位进行水力压裂，使采煤工作面覆岩关键层下方所有岩层规则垮落，具体包括以下步骤：

步骤3.1、如图2所示，从超前采煤工作面300m的巷道煤壁腰线以上部位对井下顶板水力压裂层位打设钻孔，倾角20°～50°，利于施工及排水、排渣；

步骤3.2、压裂次数根据顶板岩层的结构和岩层厚度确定，从钻孔底部逐步向孔口压裂，压裂间隔5m，根据微震事件的数量及震源位置，修改、调整井下顶板水力压裂孔深、水压及角度参数，维持压裂曲线压力稳定，当压裂曲线压力显著降低后，停止压裂作业；

步骤3.3、确定井下水力压裂钻孔孔间距为工作面周期来压步距，重复步骤3.1～3.2直至压裂到采煤工作面停采线。

通过上述方式，本发明一种煤矿井上下水力压裂防治冲击地压的方法通过在地面施工L型水平井对直接跨落层上方坚硬厚岩层进行分段压裂，在井下巷道施工顶板水力压裂，使采煤工作面覆岩关键层下方所有岩层都能规则垮落，整体弱化坚硬顶板，减小岩层断裂所产生的动载，实现了从源头上治理冲击地压。具体以下特点：

1、本发明为冲击地压防治区域措施，卸压果明显，可以实现从源头上治理冲击地压；

2、井上下均采用水力压裂，安全性高；

3、压裂范围广，包括了采煤工作面关键层下方直接垮落层及坚硬厚岩层。