测定工艺对钻孔瓦斯涌出初速度影响的探讨

通过分析测量工艺中对钻孔瓦斯涌出初速度的影响因素,明确了只有熟练打钻操作、确定出合理的钻孔测试深度和测量室长度以及逐步完善测量仪器性能,才能真实准确的测量出钻孔瓦斯涌出初速度。     

新型钻孔瓦斯涌出初速度测定钻杆研究

钻孔瓦斯涌出初速度是用于工作面煤与瓦斯突出危险性预测一项重要指标,普通测定方法操作难度较大,往往影响测量结果的准确性;通过对钻杆进行一些创新,设计出一种新型钻孔瓦斯涌出初速度测定钻杆,确定了钻孔施工工艺和瓦斯涌出初速度测定方法。现场工业性试验表明采用新型测定钻杆能减少测定前的准备时间,封孔效果更好,可实现1个钻孔的多次连续测定,能在规定时间内测定出钻孔瓦斯涌出初速度,测量过程更简便,测量结果更准确。     

钻孔瓦斯涌出初速度指标的影响因素分析

为了完善工作面突出预测的钻孔瓦斯涌出初速度指标,减少误报、漏报现象,进一步提高工作面突出预测的准确性。通过瓦斯压力与钻孔瓦斯初速度的关系以及钻孔瓦斯涌出速度与时间的关系,研究瓦斯对钻孔瓦斯涌出初速度指标的影响;通过煤层透气性系数、地应力、煤体强度与钻孔瓦斯涌出初速度之间的数学关系分析,研究物理力学性质对钻孔瓦斯涌出初速度指标的影响。结果表明,钻孔瓦斯涌出初速度在透气性较好时会发生超限不突出、透气性差时的低指标突出现象;钻孔瓦斯涌出初速度指标不能区分卸压区或透气性好的非危险区。     

新型钻孔瓦斯涌出初速度测定装备

钻孔瓦斯涌出初速度是常用的煤与瓦斯突出预测指标之一,但是,随着钻孔深度增大,预测结果的准确性逐渐降低。这导致预测深度较浅,严重制约着采掘速度的提高。通过对钻孔瓦斯涌出初速度测定仪器工作时的受力状况进行分析,得出了胶囊不同位置的应力状态,并提出了新型钻孔瓦斯涌出初速度测定装备的研究思路,制造出了相应的装备,并进行了现场试验。试验结果显示:新型钻孔瓦斯涌出初速度测定装备测定钻孔深度要高于传统仪器。     

突出煤层卸压前后钻孔瓦斯涌出初速度的变化规律

突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度进行工作面预测和效果检验时经常超过突出临界值,造成开采保护层后煤层突出危险性更大的现象.通过建立钻孔瓦斯涌出初速度的数学模型,利用数值计算得出突出煤层卸压前后钻孔瓦斯涌出初速度的变化规律,研究钻孔瓦斯涌出初速度的主要影响因素,从理论上解释突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度预测和效果检验超标的原因.结合淮南潘一矿突出煤层卸压前后煤巷掘进测定钻孔瓦斯涌出初速度,研究其变化规律.研究结果表明,在突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度预测和效果检验超标是由于煤层透气性增大,卸压瓦斯未得到充分抽采而产生的现象,此时工作面已无突出危险性.     

钻孔瓦斯动态涌出的数值模拟研究

基于钻孔过程中瓦斯动态涌出的基本特点，建立了钻孔瓦斯动态涌出量的理论计算模型。通过系统的数值计算，分析了钻孔瓦斯动态涌出的规律和特征，在此基础上，提出了关于煤层突出危险性的定性判据，并给出了确定打钻过程中每米钻孔瓦斯涌出初速度及停钻衰减涌出量的计算公式。定性判据与定量指标相结合，将有助于提高钻孔法预测突出的准确率。     

钻孔瓦斯涌出初速度的影响因素与突出预测敏感性分析

只有充分掌握影响钻孔瓦斯涌出初速度的各种因素,不断提高并完善钻孔涌出初速度的测定方法,才能保证钻孔涌出初速度测试结果的真实可靠,使得能够准确掌握采掘工作面煤体的突出危险程度,提高突出危险性预测的安全性和可靠性。     

煤层瓦斯压力的快速测算

经过理论分析和现场测定，得出煤层原始瓦斯压力与钻孔瓦斯涌出初速度和瓦斯涌出衰减系数之间的函数关系，从而通过井下测定钻孔瓦斯涌出初速度及其衰减系数等参数，求算瓦斯压力，达到快速测压的目的。     

TWY突出危险预报仪的研制

介绍了ＴＷＹ突出危险预报仪的构成、功能、测量原理及应用情况。该仪器主要通过测量钻孔瓦斯涌出初速度、瓦斯涌出衰减系数和解吸瓦斯压力等指标，综合判定瓦斯突出危险性。     

沿钻孔瓦斯涌出初速度流量计使用现状

本文介绍了测钻孔瓦斯涌出初速度流量计在国内外研究概况，简述了国内常用瓦斯流量计使用情况及今后的发展方向。     

瓦斯压力测定钻孔可以一孔多用

介绍了利用测压钻孔进行测压、测定煤的透气性以及测定百米钻孔瓦斯涌出初速度的方法。     

钻孔瓦斯涌出初速度测试深度的探讨

通过分析钻孔瓦斯涌出初速度的影响因素及其与工作面前方应力分布状态的关系，得出钻孔瓦斯涌出初速度的测试深度必须穿过工作面前方的煤层卸压带，进入应力集中带的塑性极限应力区；对于不同矿山地质条件下的煤层，必须实测其工作面煤层卸压带和塑性极限应力区范围，才能准确确定钻孔瓦斯涌出初速度合理的测试深度。     

瓦斯参数变化对钻孔瓦斯涌出初速度的影响

煤巷掘进工作预测煤与瓦斯突出时常常将钻孔瓦斯涌出初速度作为其中一项主要的参数,它与煤层的瓦斯压力、瓦斯含量的大小有关,钻孔长度和直径以及钻孔的位置,导气管的阻力也会对钻孔瓦斯涌出初速度有相当大的影响。本文在钻孔内变化的压力边界条件下解算钻孔附近瓦斯流动时利用有限差分方法、得到钻孔瓦斯涌出量以及速度随时间的变化规律。分析了瓦斯参数对钻孔瓦斯流量的影响。结果表明:煤层透气性系数及煤层瓦斯压力的大小对钻孔瓦斯涌出初速度和瓦斯涌出的时间有较大的影响。     

钻孔瓦斯涌出初速度q的数学模型建立

通过对钻孔瓦斯涌出初速度的影响因素的综合全面理论分析,运用量纲理论和方法分析其影响因素的量纲,建立起钻孔瓦斯涌出初速度的数学模型。根据所得的数学模型进行理论分析并和原来重庆研究院得出的数学模型进行比较分析研究后,初步得出此模型更有实际应用价值的结论。     

导气管阻力特性对钻孔瓦斯涌出初速度的影响

建立了瓦斯在煤层运移、向测量室涌出、测量室瓦斯压力变化、瓦斯沿导气管流出的数学模型。利用有限差分法解算了测量室动态压力边界条件下钻孔周围煤层瓦斯流动、得到测量室瓦斯压力变化及钻孔瓦斯流量随时间的变化规律。分析了导管阻力对钻孔瓦斯流量的影响。结果表明：导气管的长度、材质和管径不同时,测定的钻孔瓦斯流量最大值出现的时间、大...     

定向分支长钻孔区域瓦斯治理技术研究

针对单一低渗突出煤层瓦斯治理工作量大、成本高等问题,层底板中实施定向穿层长钻孔,达到高效抽采,提出定向分支长钻孔区域瓦斯治理技术.运用千米定向钻机在煤层中抽采瓦斯,通过深孔密闭取样装置和技术,验证区域钻孔钻屑量S主要在3.2 ～4.2 kg/m,钻孔瓦斯涌出初速度q＜2.8 L/min,达到了防突目的 .     

用巷道顶板动态与钻孔瓦斯涌出动态法预测缩采面突出危险的探讨

根据综采面突出特点与规律，分析突出原因：结合现场考察，论述了用巷道顶板动态与钻孔瓦斯涌出初速度动态法预测缩采面突出危险。     

基于瓦斯涌出量衰减特征的钻孔抽采影响半径测定方法

根据煤层瓦斯流动理论,运用RFPA数值软件对钻孔负压抽采及排放过程中瓦斯流动与涌出特征进行了数值研究,确定受抽放负压影响的排放孔的瓦斯涌出量衰减率大于不受抽放孔影响的排放孔,并且根据钻孔周围煤体松动对瓦斯涌出的影响,得出钻孔瓦斯涌出具有分段性特征;提出了用钻孔瓦斯涌出量衰减系数作为考察指标,通过比较衰减系数突变情况和百米钻孔瓦斯极限排放量确定抽采影响半径,运用此方法测定了平煤五矿己15煤层顺层钻孔抽采影响半径。结果表明,钻孔瓦斯涌出量衰减特征法能够准确、方便地测定出该煤层钻孔抽采影响半径。     

RS-1型柔性深钻孔瓦斯涌出初速度测定装备研制

钻孔瓦斯涌出初速度是常用的煤与瓦斯突出预测指标之一,该技术最大的缺陷是预测深度较浅,严重制约着采掘速度的提高。针对传统装备的不足及现代化矿井高效开采的需求,提出了RS-1型柔性深钻孔瓦斯涌出初速度测定装备的结构与工作原理,对该装备的封孔胶囊进行了设计与加工制造,对该装备的性能进行了实验室实验和现场试验。研究结果显示,该装备具有测定钻孔瓦斯涌出初速度的功能,而且,能够有效提高测定钻孔深度。     

煤矿瓦斯有效抽放半径的测定计算方法

为了测定煤层钻孔的有效抽放半径并探索合理的计算公式,将钻孔瓦斯涌出初速度、瓦斯压力、钻孔瓦斯浓度等作为测定考察指标,在2个不同煤矿对同一煤层进行了测定研究.试验结果表明:钻孔瓦斯涌出初速度、钻孔瓦斯浓度这2个指标易于考察,规律性强,能够有效反应钻孔抽放的影响范围.在现场测定考察研究的基础上,利用灰色关联理论及方法,提出了瓦斯抽放钻孔有效抽放半径的计算公式.