大俯角长距离煤层瓦斯压力测试装置在黔金煤矿的应用

研究了大俯角长距离煤层瓦斯压力测试装置,其创新在于"双挡板+返浆管"设计。通过在黔金煤矿测试15号煤层瓦斯压力的应用,并与传统"单挡板+倒浆"注浆封孔测试的瓦斯压力数据进行对比,3组瓦斯压力测试钻孔的测试结果分别为0.17 MPa与0 MPa、0.25 MPa与0.25MPa、0.27 MPa与0.18 MPa,研究表明"单挡板+倒浆"注浆封孔适用于短距离封孔,对于大俯角长距离钻孔,"双挡板+返浆管"注浆封孔装置的封孔质量更好。     

下向穿层测压钻孔排水与封孔方法

准确地测定煤层瓦斯压力是进行矿井瓦斯预测与防治的有效保障。在富水围岩下向穿层钻孔测压过程中,常常遇到钻孔涌水、积水问题,不仅给注浆封孔增加了难度,而且由于水压的影响难以保证读取真实、可靠的煤层原始瓦斯压力。针对以上问题,尝试探讨了下向穿层测压钻孔涌水、积水条件下的排水和封孔方法,经在神火煤电集团葛店矿的现场实践证明,此方法可有效避免下向穿层钻孔成孔后残留积水及持续涌水的不利影响,比较准确地测出煤层原始瓦斯压力。     

芦岭煤矿穿层钻孔二次封孔技术及工艺研究

针对当前芦岭煤矿地压大、底板巷穿层钻孔预抽时间长及穿层钻孔瓦斯抽采浓度偏低的情况,对穿层钻孔二次封孔技术及配套工艺进行研究,确定了适合芦岭煤矿底板穿层钻孔孔群的二次封孔工艺。不同负压条件下二次封孔技术实施后,瓦斯抽采浓度能够提高15%以上,并至少能够维持103d;负压2.5kPa时,二次封孔技术实施后103d内,技术实施前后瓦斯抽采浓度平均提高50%;负压4.5kPa时,二次封孔技术实施后43d内,技术实施前后瓦斯抽采浓度平均提高54%。     

长距离下向测压钻孔排水与封孔技术改进

煤层瓦斯压力是反映煤层突出危险性的重要指标,准确的测定煤层的瓦斯压力对预测煤层的煤与瓦斯突出危险性、制定合理的瓦斯治理措施有着重要意义。在富水围岩条件下,采用长距离下向穿层钻孔封孔测压时,由于钻孔中的积水难以排除干净,影响封孔测压工作,难以保证所测瓦斯压力的准确性。针对此问题,根据水泥浆特性,改进原排水与注浆封孔技术,并通过在贵州某煤矿的现场实践,证明此方法的可行性。     

基于钻孔瓦斯损失量的瓦斯压力测定方法研究

为了缩短瓦斯压力测定时间,通过分析穿层测压钻孔瓦斯流动规律,建立测压钻孔瓦斯流动方程.利用有限差分法和FORTRAN对测压钻孔瓦斯流动方程进行数值计算.计算得出在不同封孔时间、钻孔穿煤长度和钻孔直径下测压钻孔瓦斯损失量,并对比分析了各个因素对其影响.分析结果表明测压钻孔瓦斯损失量随着封孔时间、穿煤长度和钻孔直径的增大而增大,并提出通过减少封孔时间、减小钻孔穿煤长度和采用小直径钻孔的方法,降低瓦斯损失量,缩短瓦斯压力测定时间.     

新型囊袋式带压封孔技术应用

为有效提高瓦斯抽采浓度,马兰煤矿采取了囊袋式带压封孔工艺,共施工本煤层钻孔443个,穿层抽放钻孔430个,通过与聚氨酯封孔技术的瓦斯抽采浓度及囊袋式封孔浓度相互进行比较,得出:囊袋式封孔技术瓦斯抽采浓度提高10%,囊袋式注浆封孔钻孔浓度变化有一定波动,主要是由抽采前期瓦斯浓度并不稳定及打钻过程中较早见矸导致的。     

近水平顺煤层钻孔瓦斯压力测试技术研究

针对近水平顺煤层钻孔瓦斯压力测试成功率低、测值不可靠的问题,采用多孔径钻孔施工工艺,提出近水平多孔径水泥砂浆封孔煤层瓦斯压力测定技术。采用2级孔径实测了同一地质单元的2个近水平顺煤层钻孔的瓦斯压力,测得煤层瓦斯压力分别为0.54 MPa和0.50 MPa,间接法计算该处煤层瓦斯压力为0.49 MPa,与实测数据一致,验证了该技术的准确性和适用性。     

两堵一注装置在封孔技术中的研究与应用

瓦斯抽采钻孔的封孔是煤矿瓦斯治理核心问题之一,钻孔封孔质量受制于封孔方法和封孔工艺。钻孔密封不严,导致煤层瓦斯流动压差减小,不利于瓦斯的快速排放,影响瓦斯抽采时间,同时大大降低了钻孔抽采瓦斯浓度。针对钻孔封孔质量存在的问题,采用一体化囊袋式两堵一注封孔装置新型封孔工艺,通过现场应用效果来看,应用矿井无论在穿层钻孔还是顺层钻孔,其钻孔瓦斯浓度均能抽采30%以上高浓度瓦斯,并保持着较低的衰减水平。     

长距离钻孔快速测定煤层瓦斯压力技术

针对胶囊粘液封孔测定煤层瓦斯压力受到钻孔长度限制的现状,在快速测定煤层瓦斯压力的基础上,对胶囊粘液封孔长距离钻孔快速测定煤层瓦斯压力的可行性进行了分析,研究了封孔端孔口大、测压气室孔口小的新技术。现场应用该技术取得了良好的效果。     

采动影响下穿层钻孔围岩裂隙封堵新技术在芦岭煤矿的应用

针对芦岭煤矿地压大、底板巷穿层钻孔预抽时间长及穿层钻孔瓦斯抽采浓度偏低的情况,在分析目前国内外瓦斯抽采钻孔常规封孔技术特点后,提出了一种穿层钻孔围岩裂隙封堵新技术,用以解决封孔技术问题。并通过理论研究和Ⅱ817集中巷12号钻场工业性测试,大幅度提高瓦斯抽采浓度及抽采纯量;有效延长钻孔的瓦斯有效抽采期,大大缓解采掘抽接续紧张的局面;拓展了瓦斯治理的时间和空间,为矿井瓦斯治理和抽掘采平衡提供了有力的保障。