瓦斯抽采钻孔封孔研究

为提高深部低透煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量,本文基于深部低透煤层瓦斯抽采钻孔封孔现存问题,分析了几种主要封孔方式主要技术特点与存在的不足,并提出了一系列改善"两堵一注"带压封孔效果的对策,以供同行参考。     

带压注浆封孔用聚氨酯材料性能研究

为解决突出矿井煤层抽采钻孔瓦斯抽采衰减速度快,封孔漏气等问题,采取带压封孔工艺技术,经过试验对比,选定密度为164.5 kg/m³的聚氨酯A、B料作为带压封孔材料。经对比实验验证：带压封孔工艺将瓦斯抽采浓度提升到34.2%～57.9%,单孔抽采量达到796.15～982.63 m³,瓦斯抽采效果明显提高。     

基于FLUENT的煤层注水湿润半径模拟研究

湿润半径是衡量煤层注水效果的一个重要指标,本文利用FLUENT数值模拟软件对煤层注水的湿润半径进行模拟研究,并通过与山西铺龙湾煤业有限公司4102综采工作面注水后煤体湿润范围对比,得出注水压力为3 MPa时,湿润半径约为4 m,注水压力为20 MPa时,湿润半径为8 m左右,模拟结果与实测数据基本吻合。研究表明,FLUENT模拟软件是预测煤层注水湿润半径的有效途径,为确定煤层注水的最佳钻孔间距、提高注水效率提供依据。     

煤层注水试验在梁北矿实施方案

针对梁北矿受煤尘爆炸威胁的问题,根据该矿煤层赋存条件,结合工作面风机巷施工的本煤层瓦斯抽放钻孔,利用钻孔封孔管对煤层进行注水来湿润煤体,降低工作面回采期间的粉尘浓度,稀释煤层裂隙中的瓦斯,保障职工的健康安全。     

瓦斯抽采钻孔封孔技术改进研究与应用

针对宏远煤矿系高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井属于低透气性煤层,瓦斯抽采困难、抽采效率低、达不到燃料级浓度等问题,提高封孔质量方面采用新装备、新工艺、新方法,并改进封孔技术,提高了抽采钻孔封孔质量、单孔抽采量和整体瓦斯抽采浓度,为保障矿井安全高效生产奠定了良好基础。     

突出煤层开采瓦斯综合治理技术研究

912综采工作面回采的9#煤具有突出危险性且煤层松软,依据912综采工作面现场情况,针对性提出瓦斯综合治理技术措施,并进行工程应用。具体采用高位钻孔预抽并拦截8#煤层卸压瓦斯;在底抽巷内向912综采工作面采空区布置穿层钻孔并施工反井钻孔进行低负压、大流量抽放,改变采空区瓦斯流场,降低采空区瓦斯涌出;采面布置超前探测钻孔以及注水钻孔,实现超前探测、瓦斯疏排并增加煤体含水率,进一步降低回采期间瓦斯涌出量并消除突出危险。现场应用后,912综采工作面煤炭产量稳定到3 kt/d,期间回风巷及回风隅角未出现瓦斯超限问题,实现了突出煤层瓦斯有效治理。     

综合技术措施在提高抽采钻孔抽放效果的实践

为了提高煤与瓦斯突出矿井区域治理效果,通过底板抽放巷穿层钻孔布孔、封孔、连孔工艺分析研究,合理布置钻孔,投入新设备,封孔技术和集气箱工艺的改进创新,消灭了抽放钻场和管路积水、钻孔之间的塌孔、连接管接口漏气现象,保证抽放系统的稳定,多种抽放方法的相互结合,提高矿井区域治理效果,确保了矿井安全生产。     

煤矿高压水力压裂增透技术研究及应用

为解决高瓦斯矿井低透气性煤层瓦斯抽采难度大的问题,以陶一煤矿12706工作面为研究背景,实施了高压水力压裂试验,通过分析试验前后水力压裂孔瓦斯抽放量的变化及水力压裂的影响范围,确定了注水工艺及钻孔参数等,并将试验结果在该工作面进行了推广应用,回采期间上隅角和回风流瓦斯浓度没有超标,保证了工作面的安全生产。     

综合技术措施在提高抽采钻孔抽放效果的实践

为了提高煤与瓦斯突出矿井区域治理效果,通过底板抽放巷穿层钻孔布孔、封孔、连孔工艺分析研究,合理布置钻孔,投入新设备,封孔技术和集气箱工艺的改进创新,消灭了抽放钻场和管路积水、钻孔之间的塌孔、连接管接口漏气现象,保证抽放系统的稳定,多种抽放方法的相互结合,提高矿井区域治理效果,确保了矿井安全生产.     

顶板穿层钻孔带压封孔方法

钻孔抽采瓦斯的效果主要取决于钻孔封孔质量,带压封孔技术能够提高抽采钻孔的封孔质量,提高钻孔抽采效果。但是,在现场应用过程中,经常出现封孔水泥浆漏浆导致钻孔报废的情况。新河煤矿通过地面模拟试验,找出了导致封孔水泥浆漏浆的原因,提出了"五段四管三步"带压封孔法,给出了封孔的主要技术参数,解决了顶板穿层钻孔带压封孔漏浆导致钻孔报废的问题,提升了抽采钻孔的封孔质量,提高钻孔抽采浓度、抽采纯量,达到了带压封孔提高抽采效果的目的。通过井下两个相邻钻场进行试验对比,单孔抽采浓度平均提高2.5倍,单位时间内抽采纯量增加1.8～2.2倍。     

综采工作面煤层注水防尘技术应用与探讨

基于综采工艺的产尘量较大,严重威胁着员工的身体健康和矿井的安全生产的情况,通过对金晖荣泰矿10102工作面产尘情况的分析与研究,采取了工作面顺槽长孔注水、完善喷雾系统等措施,工作面粉尘浓度明显降低。特别是对工作面煤体卸压带内增加煤层注水钻孔数量并充分利用卸压带产生的裂隙实施长壁注水,为综采工作面防尘工作开辟了新的思路。     

煤层注水技术在协庄煤矿31119E工作面的应用

采煤工作面煤层注水可以有效降低工作面粉尘浓度、煤层冲击危险性,是预防矿井灾害的有效手段。通过对31119E工作面注水孔施工、注水孔封孔、动压注水与静压补水等工艺的改进,增加了使煤体预先湿润的机率,将原生煤尘润湿,使其失去飞扬的能力,提高了煤层注水效果,从而减少煤层开采时产生的粉尘量。     

工作面冲击地压危险防治方案探讨

以某矿有发生冲击危险的1061工作面为研究背景,针对性地制定了大直径钻孔、煤层注水、煤体卸压爆破、顶板深孔爆破4种卸压措施,并设计出各卸压方案的工艺参数。在工作面推进过程中根据检测结果采取不同卸压方案。     

顶板多分支定向钻孔水力压裂瓦斯抽采技术研究

煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工中,由于定向钻进技术能够有效控制钻孔轨迹,已在煤矿逐步推广使用,但在松软突出煤层中的应用存在一定的局限性。为了探索出适用于韩城矿区松软低渗煤层瓦斯高效抽采技术及工艺,通过在韩城矿区某矿3号煤层顶板进行定向长钻孔水力压裂瓦斯抽采试验,最终优选出一套适合松软突出煤层的顶板多分支定向钻孔水力压裂技术。     

煤层注水效果的有效影响因素

通过对某矿不同注水压力、不同煤体构造及不同注水时间等因素变化条件下的煤层进行注水试验,对比分析不同掘进工作面、同一掘进工作面不同煤质的注水效果,得出煤的裂隙和孔隙发育程度、上覆岩层压力及支承压力、注水参数、液体性质及煤层内的瓦斯压力是影响煤层注水的主要因素。通过对注水影响因素的分析,为提高煤层注水效果提供依据。     

松软煤层煤壁浅孔注水防片帮技术研究与应用

针对松软煤层煤体强度低、煤壁易片帮的问题,基于对煤壁片帮机理和浅孔注水防片帮机理的分析,对松软煤层煤壁浅孔注水防片帮技术进行了研究。明确了煤壁存在拉裂破坏与剪切破坏两种片帮形式,得出了浅孔注水提高煤体稳定性、防止煤壁片帮的机理。在此基础上对浅孔注水防片帮技术参数进行了设计。通过在新安煤矿15070工作面现场应用表明,使用浅孔注水技术后,工作面片帮问题得到极大改善,保证了工作面的正常推进。     

螺旋钻式采煤机在极薄煤层开采中的应用研究

螺旋钻采工艺具有安全性高、工艺简单、系统环节少、掘进率低及材料消耗低等特点。针对在0.6 m以下极薄煤层开采中遇到的问题,柏林矿进行钻采工艺应用试验,试验结果表明,螺旋钻式采煤机能有效的回收在常规方法下不能回采的煤炭资源,在极薄煤层开采中效益显著。     

瓦斯抽采与利用技术的现状分析

对瓦斯抽采与利用技术的现状进行了归纳总结,分析了目前在瓦斯抽采和利用方面存在的问题,认为在瓦斯综合抽采中需要注意抽采方法的优化设计组合,以及钻孔参数和封孔技术的优化,加强低渗透煤层瓦斯抽采技术的研究与投入;在瓦斯利用中应该加快低浓度瓦斯气利用技术的示范与推广,引进和研究超低浓度瓦斯气利用新技术,拓展瓦斯的利用范围,才能达到煤矿灾害防治、伴生资源利用与生态环境保护的最终目标。     

基于囊袋封孔技术的钻孔间距优化研究

在“切顶短壁梁”原理的基础上,利用定向聚能爆破来截断顶板岩体的应力转移链条,实现了切顶成巷的目的。在爆破动载荷下,要使两个钻孔之间形成贯通裂隙,实现切顶效果,又要确保巷道的稳定性,钻孔间距是关键。以山东翟镇11503W工作面切顶成巷爆破工艺为研究对象,采用现场试验、理论分析相结合的方法,研究翟镇煤矿切顶爆破钻孔在0.5m、1.0m、1.1m间距下爆生裂隙扩展规律,确定合适的钻孔间距及封孔囊袋。结果表明：对于不同封孔囊袋,1.5m单囊袋可以满足爆破孔的封孔需要,孔间距为1m时孔内出现了明显的爆生裂隙,总长度约7m,爆破效果与经济性最佳。     

石门揭煤流态造穴钻孔技术研究与应用

传统揭煤工艺施工穿层钻孔预抽揭煤区域煤层瓦斯,采瓦斯时间长,单孔瓦斯浓度不高,钻孔流量小导致工作面抽采效率低,致使石门掘进进度缓慢,制约煤矿高质量发展。为了改善当前问题,实现安全高效快速揭煤,提出一种石门揭煤流态造穴钻孔技术。现场实践表明：该技术能够有效降低煤层钻孔工程量,降幅为58.19%,缩短揭煤周期至6个月,并将回风流瓦斯维持在标准范围内。