功率超声波技术在低透气性煤层增透试验中的应用

为了增加低透气性煤层渗透率,提高预抽煤层瓦斯抽采效率,提出了一种安全高效的新型功率超声波技术来实现对煤层的增透,超声波增透煤层时通过破裂和声波扰动的方式增加了煤层透气性,这些方式的加载使得其原先裂缝不断地扩展、延伸,最终达到增透整个煤层的作用。将功率超声波技术应用于2130矿24312采煤工作面,采用回风巷顺层布孔的方式进行作业,现场试验结果表明:功率超声波增透技术显著提高了煤层瓦斯抽采浓度和抽采纯量,同时降低了瓦斯抽采钻孔的工程量。现场证明功率超声波技术作用于低透气性煤储层,提高了瓦斯抽采效率,对于矿井瓦斯高效抽采具有广阔的应用前景。     

CO_2预裂爆破增透技术在瓦斯抽采中的应用

随着煤矿开采深度的增加和开采速度的提高,矿井瓦斯涌出量不断增大,瓦斯抽采已成为高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井生产过程中必不可少的安全环节。针对高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采的难题,通过在东曲矿28208皮顺掘进工作面应用CO2预裂爆破增透技术,提高了煤层渗透性及瓦斯抽采率,降低了煤层中的瓦斯压力和瓦斯含量,消除了煤与瓦斯突出的危险,经济技术效果显著,可为类似煤层瓦斯抽采提供借鉴。     

新元矿3号煤层水力压裂增透技术研究及应用

由于新元矿煤层透气性差,原有的针对煤巷掘进采取的抽采方式效率不高,抽采出的瓦斯浓度和纯度较低。本文介绍了采用水力压裂增透技术,扩大裂隙范围,形成贯通的裂隙区域,改善煤层透气性,并在压裂后进行增透效果考察,达到了提高瓦斯抽采效率和的目的,保障了矿井的安全高效生产。     

单一低透气性煤层卸压带瓦斯抽采技术

单一低透气性突出煤层,瓦斯预抽难度大、效率低,严重制约了煤矿生产效率。以焦煤公司主力矿井为试验区,利用工作面采动影响下产生的卸压作用,从分析影响抽采效率的因素入手,通过卸压带瓦斯抽采装置研制,抽采技术参数优化,探讨了提高卸压带瓦斯抽采效率的途径和方法。在此基础上,进一步研究并实践了工作面浅孔抽采技术、扇形钻孔抽采技术、网格抽采技术,现场实践和数据表明,卸压区是瓦斯快速高效抽采的理想区域,综合抽采技术的应用,大大减少了工作面瓦斯涌出量,降低了煤与瓦斯突出危险性,为焦作矿区单一低透气性突出煤层工作面瓦斯治理探索了新途径。     

鹤煤六矿提高瓦斯抽采效果优化措施研究与应用

鹤煤六矿属于单一厚煤层高瓦斯突出矿井,随着采深的增加煤层瓦斯含量和瓦斯压力逐渐增加,导致煤层突出危险性增强。本文通过对瓦斯含量、透气性系数、百米钻孔瓦斯流量的实测以及对鹤煤六矿瓦斯抽采影响因素的分析,研究提高瓦斯抽采效果的优化措施,确定适合鹤煤六矿瓦斯地质条件的瓦斯抽采技术,对条件类似的高瓦斯矿井、突出矿井选择瓦斯抽采方法,改进抽采技术,提高瓦斯抽采率具有一定的借鉴作用。     

钱家营矿瓦斯抽采方法研究

根据钱家营矿各煤层瓦斯地质图,分析各煤层瓦斯分布情况,结合矿井实际,研究制定各煤层瓦斯抽采方法,提高瓦斯抽采效率,保证矿井安全生产。     

寺家庄矿钻孔水力压裂抽采瓦斯技术研究

水力压裂技术能够在很大程度上增加煤层的透气性,能够达到高效抽采煤层瓦斯,提高抽采瓦斯浓度。针对寺家庄矿煤层透气性系数低、不能满足采掘接替需要的问题,进行了井下钻孔水力压裂抽采瓦斯技术试验,实现了未卸压状态下的煤层增透,提高了煤层瓦斯抽采效率,从根本上消除了该矿煤与瓦斯突出的隐患。     

大直径钻孔在瓦斯抽采中的应用

杉木树矿为煤与瓦斯突出矿井,瓦斯灾害严重,瓦斯抽采对矿井安全生产具有重大意义,而瓦斯抽采的关键影响因素在于煤层的透气性和抽采钻孔。由于以前施工的钻孔终孔孔径小（<75 mm）,有效抽采段长度短,抽采效果差,不利于瓦斯的抽采;采用直径大于120 mm的钻孔后,钻孔孔径增大,钻孔更深,有效抽采长度更长,孔内暴露面积更大,孔内裂隙较φ75 mm钻孔更发育,提高了煤层的透气性,抽采效果好。大直径钻孔在杉木树矿的成功应用,提高了抽采率,为杉木树矿创造了安全生产的条件。     

水力压裂技术在打通一矿低透气性突出煤层中的试验研究

随着矿井开采深度的不断加大,煤层透气性系数逐渐降低,严重威胁着矿井的生产安全。针对打通一矿7#、8#主采煤层低透气性、瓦斯难以抽放的问题,对高压水力压裂技术进行了分析研究。现场试验中对压裂孔的施工技术、布孔方式、封孔工艺,以及安全组织措施进行了分析和实施,并对高压水力压裂影响范围和效果进行了考察,结果表明:煤层的透气性、平均瓦斯抽采浓度及抽采纯量显著增大,减少了抽采时间,降低了煤与瓦斯突出危险性。     

地面压裂钻井与井下抽采钻孔瓦斯抽采技术研究

针对屯兰矿12501工作面煤层瓦斯含量较高的问题,设计采用地面压裂钻井与井下抽采钻孔相结合的瓦斯抽采技术进行瓦斯抽采,通过理论分析及工程验证确定了相关技术参数。经实施钻孔压裂,压裂钻孔附近200 m范围内煤层透气性大幅提高,单孔每分钟抽采纯瓦斯量相比较未受压裂影响区域提升10倍,通过示踪技术测得地面井水力压裂煤层增透半径为103 m,此技术提高了抽采效果,保证了矿井的安全生产。     

顺层深孔预裂爆破瓦斯预抽的试验研究

高瓦斯低透性煤层的瓦斯抽放,一直是煤矿安全生产过程中的重大技术难题。通过深孔预裂爆破强化预抽高低透性煤层瓦斯的效果考察与分析,讨论了爆破影响半径、煤层瓦斯抽放率等内容。生产实践检验,顺层深孔预裂爆破达到了快速抽放、预防突出、保障安全生产的目的。     

杨河煤业煤层透气性系数测定技术研究

瓦斯抽采是消除煤与瓦斯突出事故的有效方法,能否高效地将瓦斯从煤层中抽出存在极强的技术性,这与煤层的特性和抽采手段都有很大的关系,根本原因是由煤层的透气性大小所决定的。针对矿井瓦斯抽采浓度低、流量小、效果差的问题,工程技术人员做了大量的工作,若能得出煤层的透气性系数,就能从根本上找出瓦斯抽采效果偏低的原因。运用周世宁院士提出的径向不稳定流动理论原理在杨河煤业31131工作面底抽巷进行煤层瓦斯含量、瓦斯压力及流量测定,采取试算法最后测定出了矿井的煤层透气性系数。煤层透气性系数的测定对于瓦斯抽采设计、煤与瓦斯突出危险性预测、瓦斯抽采效果评价等具有重要作用,对矿井安全生产具有重要意义。     

复杂地质条件下高瓦斯近距离突出煤层群煤与瓦斯共采技术

针对贵州西部复杂地质条件下瓦斯含量高、透气性低以及近距离突出煤层群开采等特点,应用煤与瓦斯共采理念,提出了保护层开采结合高抽巷及巷内穿层钻孔抽采卸压瓦斯方案,构建了突出煤层群的煤与瓦斯共采技术体系,有效解决了突出煤层群开采的煤与瓦斯突出及瓦斯超限的难题,为安全高效生产创造了条件,实现了煤与瓦斯安全高效共采。     

高瓦斯低透气性煤层深钻孔高压水力割缝增透技术

为提高新田煤矿M9煤层瓦斯抽采效果，解决低透气性突出煤层抽采效率低及应力主导型煤层卸压效果差的难题，以新田煤矿1901工作面为研究背景，分析了深钻孔超高压水力割缝卸压增透机理，采用深钻孔与高压水力割缝相结合增透技术，加快了1901掘进工作面抽采效率，减少了抽采达标时间，实现了1901掘进工作面 “安全、科学、精准、经济、高效”的瓦斯灾害防治，有利于煤矿安全高效生产和可持续健康发展。     

松软低透气性煤层水力压裂技术研究

针对新安煤矿二1煤层松软低透气性的特点,为增强煤层透气性,提高抽采效率,降低突出危险性,研究了水力压裂技术在松软低透气性煤层中的消突工艺及应用效果。研究表明,实施水力压裂后,煤层透气性显著增加,抽采瓦斯浓度增大105倍,抽采瓦斯流量增大86~204倍,瓦斯的抽采浓度和流量曲线呈现"升-降-升-稳定"的趋势,且稳定抽采持续时间长。     

宏发煤矿低渗透性煤层CO2致裂增透技术试验研究

为了研究CO_2致裂增透技术对贵州低渗透煤层瓦斯抽采的影响,以贵州宏发煤矿1903工作面回风巷为研究对象,进行CO_2致裂增透试验研究。研究表明:煤层致裂后,其透气性系数平均为原始煤层的3.05倍,煤层的透气性显著提高;煤层瓦斯平均抽采浓度增大了4.19倍,平均抽采纯量为原始煤层的3.99倍;在钻孔瓦斯抽采率方面,单孔的瓦斯抽采效果提高了2.58~3.92倍;钻孔工作量降低了4倍,抽采达标时间缩短了55d,瓦斯涌出量降低了40%,煤层瓦斯抽采效益显著。CO_2致裂增透技术为解决贵州矿区低透煤层的瓦斯抽采技术难题提供了参考和借鉴。     

CO2气相压裂增透技术在王庄煤矿的应用

针对王庄煤矿540回风大巷一掘进面煤层透气性较差、煤层瓦斯难以抽放的特点,采用CO2高能气体预裂增透技术对该工作面进行了CO2气相压裂增透技术试验。试验结果表明,预裂后防突指标快速下降,工作面响煤炮现象明显减少,工作面割煤循环时间缩短,抽采效果显著提高,抽采效率提高了1倍,单孔平均抽采纯量提高2.4倍,单孔最大抽采纯量提高5.8倍,抽采达标时间明显缩减。     

煤层透气性系数测定方法在黄白茨煤矿的应用实践

针对黄白茨煤矿12#煤层,采用钻孔径向测定法进行了煤层透气性系数的测定。介绍了煤层透气性系数测定方法的种类。合理地选择了12#煤层1203综采工作面的瓦斯抽放方法。为矿井合理地选择瓦斯抽放方法提供了科学依据,有效地治理了工作面上隅角的瓦斯,确保了工作面的安全生产。     

液态CO2相变致裂技术在强化煤层瓦斯抽采中的应用

针对高瓦斯、低渗煤层瓦斯预抽过程中钻孔施工困难、抽采效果不理想等问题,采用液态CO2相变致裂技术,在阳煤五矿8406底抽巷进行穿层钻孔相变致裂试验,实践表明:煤层经两次致裂后,钻孔瓦斯抽采浓度和纯量明显提高,并且瓦斯抽采衰减期得到了延长,卸压增透效果显著,为矿井的安全生产提供了可靠的技术保障。