余吾煤矿封孔工艺优化试验研究

为解决余吾煤矿煤层预抽钻孔封孔现有封孔方式存在的漏气及浓度低等问题,研究对比了煤矿瓦斯抽采钻孔主要封孔方式,拟采用"两堵一注"带压封孔法,封孔深度16 m,封孔压力0.2 MPa,并在试用前对封孔材料及设备进行测试,以确保井下采用的带压封孔技术成功。     

厚煤层长钻孔封孔工艺的比对分析研究

针对保德煤矿8#煤层厚煤层长钻孔采用2种封孔工艺进行实测煤层瓦斯压力。在测定瓦斯压力过程中,对胶囊黏液带压封孔工艺进行了优化和改进。通过对2种封孔工艺的封孔质量和测压效果的比对,得出胶囊黏液带压封孔工艺在厚煤层长钻孔测压中更加具有优越性,更能真实反映煤层瓦斯压力,具有良好的应用效果和安全生产效益。     

新型煤层瓦斯压力测定封孔技术

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素。通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,包括封孔装置结构,封孔材料和封孔原理,确定了封孔装置的带压封孔工艺。现场工业性试验表明,与水泥砂浆封孔对比,设计的封孔装置封孔测压密封性好,测压成功率高,应用范围广。     

水力冲孔和带压封孔联合技术在穿层抽放钻孔中的应用

通过对传统封孔工艺进行分析,针对瓦斯抽采钻孔封孔普遍存在的问题,提出了水力冲孔和带压注浆封孔联合技术,能有效封堵钻孔周围裂隙、提高封孔质量、并在鹤煤三矿四水平北翼第一辅助回风巷钻场进行了对比试验。结果表明,采用水力冲孔和带压封孔联合技术后,钻场瓦斯抽采浓度提高了25%~40%,效果显著。     

带压封孔技术提高瓦斯抽放效果的试验研究

针对煤体受煤巷掘进集中应力扰动、钻孔成孔扰动及孔壁吸附瓦斯解吸煤体收缩劈裂裂纹影响,产生大量泄漏瓦斯的裂隙,致使抽放瓦斯浓度偏低、钻孔有效抽放周期短的技术难题,提出带压封孔的技术方法。阐述了带压封孔的基本原理,通过理论分析,确定了封孔工艺参数,并在平煤天安煤业集团十矿开展了3个月的工业性试验。实验结果表明:应用带压封孔方法可提高瓦斯抽放浓度30%～55%,并可延长抽放钻孔的有效抽放时间40 d左右。     

宏岩煤矿顺煤层钻孔最佳封孔深度研究

宏岩煤矿瓦斯涌出主要来自于本煤层瓦斯涌出,为提高本煤层瓦斯抽采效率,确定最佳封孔深度,通过分析测试煤层巷道"三带"范围与巷道预排瓦斯宽度带,结合现场4组钻孔对比测试,分别从本煤层孔、穿层孔、封孔深度、是否带压封孔4个方面进行对比。结果表明,影响本煤层瓦斯抽采浓度的主要因素是煤层巷道及钻孔"三带"中卸压带与集中应力带所产生的煤层微裂隙,采用带压封孔12 m是最理想的封孔深度。     

封孔等待时间对瓦斯压力快速测定的影响

煤层瓦斯压力的测定除了与煤层的原始瓦斯压力、煤层的透气性大小和围岩等自然因素有关外,还与封孔效率、封孔工艺及封孔质量等人为因素有关。文章研究了钻孔形成后到钻孔密封生效这段时间的长短对瓦斯压力快速测定的影响,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,得出封孔等待时间的长短对快速测压的影响。     

煤矿新型瓦斯抽采钻孔保压封孔技术研究

为提高钻孔瓦斯抽采效果,基于封孔工艺与封孔参数是影响钻孔瓦斯抽采效果的两个重要因素,通过分析钻孔轴向应力及径向应力它们各自与裂隙分布特征,得到了瓦斯抽采钻孔最佳封孔位置的选择方法以及封孔压力原则,通过分析传统“两堵一注”封孔工艺易出现漏浆“三角区”的不足,设计了一种新型保压注浆封孔装置,该装置通过把注浆管、回浆管以及瓦斯抽采管这三部分合理融合,进行一体化设计,封孔囊袋的气密性以及实际注浆压力得到了显著提升,实际应用结果表明,该种新型保压封孔技术,封孔效果更好,瓦斯抽采浓度更高,具有一定的推广应用价值。     

大直径钻孔高压保压封孔技术研究

为提高钻孔瓦斯抽采效果，基于封孔工艺与封孔参数是影响钻孔瓦斯抽采效果的两个重要因素，通过分析钻孔轴向应力及径向应力各自与裂隙分布特征，得到瓦斯抽采钻孔最佳封孔位置。通过分析传统“两堵一注”封孔工艺易出现漏浆“三角区”的不足，设计了一种新型保压注浆封孔装置，该装置通过把注浆管、回浆管以及瓦斯抽采管这三部分合理融合，进行一体化设计，封孔囊袋的气密性以及实际注浆压力得到了显著提升，实际应用效果表明：该种新型保压封孔技术封孔效果好，瓦斯抽采浓度高，具有一定的推广应用价值。     

顺层瓦斯抽采钻孔封孔提浓技术及应用

针对顺层瓦斯抽采钻孔封孔工艺及材料展开研究,研发了具有膨胀性高、流动性强和强度适中等特征的新型封孔材料及配套"两堵一注"带压注浆封孔工艺,综合利用数值模拟和封孔质量检测技术提出合理封孔深度的确定方法,初步形成顺层瓦斯抽采钻孔封孔提浓技术。该技术在山西李雅庄煤矿进行了现场试验,在80 d考察周期内,新型封孔材料试验钻孔瓦斯浓度无明显衰减现象,效果显著。     

煤矿送料孔、通风孔及救援孔钻进技术

介绍了煤矿送料孔、通风孔及救援孔等工程钻孔的钻进工艺及所用器具,并通过中国神华集团的施工实例对此类工程钻孔的前导钻进及扩孔钻进技术进行了较为详细的探讨。     

浅析大吨位、超长孔深锚索钻孔孔斜控制

在大吨位、超长孔深锚索支护施工中,钻孔孔斜控制对预应力锚索锚固效果有着较大的影响,在分析了造孔孔斜成因的基础上提出了大孔深锚索钻孔孔斜的预防和控制处理措施。     

三角形钻孔钻机

针对现有圆孔在爆破中不能起到聚能作用,研制一种三角形钻孔钻机;钻机将半径为R的圆孔加工成截面边长为2R的三角形的孔,提高炸药穿透能力,减少炸药消耗量,提高经济效益。     

逐孔起爆技术在露天矿生产爆破中的应用

介绍逐孔起爆技术的基本原理、设计方法以及逐孔起爆技术在露天矿山生产中的良好效果。     

抽采钻孔封孔失效的二次处理措施

针对九里山矿抽采系统中部分抽采钻孔由于封孔失效而造成抽采浓度低,抽采效果差的问题,在原抽放管内二次封孔方法(统称孔内封孔法)的基础之上,提出了"破孔、透孔、分段封孔"三步走的破孔二次封孔方法(统称破孔封孔法),并进行了现场试验,通过与孔内封孔法相对比,表明破孔封孔法的平均抽采浓度是孔内封孔法的2.52倍。     

深孔注浆楔入式封孔法及其应用

在利用钻孔变径台阶进行深孔注浆封孔时,传统的封孔方式是挤压式,当封孔材料为海带类缠绕物时,挤压式封孔法存在成功率低的缺陷。为了提高封孔成功率,改变挤压式为楔入式。楔入式封孔法可从封孔材料内侧使其张开膨胀,提高封孔的成功率。工程实践表明,楔入式封孔法的成功率要高于传统的挤压式封孔法,在一定条件下可以替代挤压式封孔法在注浆生产中推广使用。     

坚硬顶煤弱化的深孔爆破合理炮孔间距研究

为了解决千树塔煤矿11301工作面顶煤硬度大、工作面回采期间顶煤不能及时垮落和充分破碎的问题,采用理论分析和数值模拟的方法研究了深孔爆破后炮孔周围的裂隙扩展情况和裂隙圈范围。结果表明,在炮孔直径为94mm、药卷直径75mm的条件下,千树塔煤矿的顶煤经爆破后炮孔周围的裂隙圈范围约为1.5m,最终确定合理的炮孔间距为3m。以此为依据设计了11301工作面的顶煤深孔爆破方案,实践后工作面顶煤采出率得以明显提高。     

矿井疏排水钻孔爆炸洗孔技术

分析了地质条件对矿井储导水裂隙的作用，根据炸药在水中爆炸原理，介绍了控制炸药爆炸能量，达到爆炸致裂，增加和扩大疏导水裂隙，提高钻孔单孔涌水量，同时又保护钻忆孔壁不被破坏的一种爆炸洗孔技术。     

长距离定位钻孔注浆技术

井下采空区发生自燃发火在确定疑似火点的情况下,能否将钻孔通过冒落带、裂隙带到达火点附近成为灭火的关键。针对打钻过程中出现钻孔弯曲的原因从地质因素、工艺技术因素进行分析,介绍了采空区下注浆钻杆的特殊要求和应用实例。     

曲轴润滑油孔及连接法兰孔专用钻床的研制

通过对曲轴润滑油孔及连接法兰孔进行工艺分析,按照模块化设计方式研制出一种能同时加工曲轴润滑油孔及法兰连接孔的专用钻床。该专机适用性强,工作效率高,具有较大的实用推广价值。