二次封孔套管测压技术研究及应用

煤层瓦斯压力是煤层瓦斯参数的重要指标,其大小直接决定着相关瓦斯防治措施的制订和实施。为解决封孔漏气问题,综合各种封孔测压技术,提出了二次封孔套管测压技术,该技术采用一次钻孔到煤层底板后全段带压注浆封孔,然后原地开孔穿透煤层至顶板,再下套管注浆封孔,在套管内安装测压管,可有效封堵钻孔周围裂隙,提高测压气室密封效果。现场应用表明,与水泥砂浆封孔对比,二次封孔套管测压技术在相同的地质单元施工参数相同的钻孔所测煤层瓦斯压力值更高,说明该技术更好,测压准确率高。     

穿含水层下向钻孔瓦斯压力测定技术研究

针对赵庄煤矿8-1煤层下向瓦斯测压钻孔穿越2层灰岩含水层时,围岩松软、易破碎、易垮落,难以成孔,真实煤层瓦斯压力难以测定,通过分析穿含水层钻孔各封孔方法的适用条件,结合赵庄煤矿实际地质条件,在同一测压地点布置2个测压钻孔,1号钻孔采用全孔注浆-二次扫孔-注浆封孔方法进行封孔测压,结果未能成功堵水,测得水压0.98 MPa;2号钻孔采用双套管带压注浆封孔方法进行封孔测压,经试验,该方法较好地封堵了含水层裂隙、支固松软围岩,准确测得8-1煤层原始瓦斯压力为0.40 MPa.     

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。     

特殊地质条件封孔工艺的研究与应用

针对煤层松软、顶底板岩层裂隙发育、具有邻近煤层等特殊地质条件下钻孔封孔质量差、漏气严重而导致测压失败及抽采浓度及流量较低等问题,应用双聚氨酯-压力黏液封孔法,对封孔工艺进行改进,能有效密封围岩裂隙、提高封孔质量,并在东华集团公司北辰煤矿进行了对比试验。结果表明,采用新型封孔工艺可真实测出煤层原始瓦斯压力,有效提高了瓦斯抽采浓度及流量,保障了煤矿安全生产。     

一种松软、破碎易垮石门段钻孔测压技术

针对华兴煤矿1603运输巷岩石上山揭M16煤段围岩松软、破碎易垮,易发生孔壁垮落,难以封孔测压这一问题,提出了分次注浆固孔+聚氨酯封孔测压技术,应用该技术顺利测得M16煤层瓦斯压力。     

基于带压封孔技术的主动式煤层瓦斯压力测定技术

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,确定了带压封孔工艺;同时根据主动测压原理,设计了以压缩空气为补偿气体的主动测压装置,确定了补气压力。     

“两堵一注”下行测压钻孔封孔方式研究

为了评估孟村煤矿4~#煤层的突出危险性,需要对煤层瓦斯参数进行测定分析,目前测压封孔大多采用"两堵一注"囊袋封孔,该方法存在后期钻孔漏气、要求钻孔一次成功率高等问题。为保证测压效果,本次测定选取"两堵一注"下行封孔方式进行瓦斯压力的测定,选取双胶囊及粘液进行动态封孔,通过现场实验发现,该方法不仅可以及时保证钻孔的封孔质量,同时还实现了封孔设备的回收再利用。1~#和2~#钻孔的瓦斯压力测定值分别为0.43 MPa和0.42 MPa,结果相近,数据稳定可靠,测压完成后,及时对测压设备进行了回收再利用,节约了封孔成本。     

基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术

为了解决大社矿瓦斯测压钻孔封孔质量低的问题,提出了基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术,在传统"两堵一注"水泥砂浆封孔工艺中增加了PD密封材料,同时增加了一次带压注浆过程,阐述了新封孔技术的封孔原理和工艺流程,并在煤矿现场进行了2种测压钻孔封孔效果的对比试验。结果表明:与传统的"两堵一注"水泥砂浆封孔技术相比,在相同的地质单元施工参数相同的钻孔,新的封孔技术所测煤层瓦斯压力为1.38 MPa,大于传统封孔技术所测最大值0.90 MPa,说明基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术密封效果更好,明显提高了钻孔的密封性,30 d后瓦斯压力没有出现回落,延长了封孔段工作时间,所测瓦斯压力提高了0.48 MPa,测压准确性更高。     

上行超长孔瓦斯压力测定方法的研究与应用

瓦斯压力反应煤层中瓦斯的赋存状态。根据瓦斯含量计算公式,压力的大小直接影响到煤层的瓦斯含量。瓦斯压力值是判断煤层突出危险性的重要指标,也是采取抽放措施的重要参考依据,因此,准确获取煤层的瓦斯压力尤为重要。而在目前普遍采用的瓦斯压力测定方法中,由于泄压半径以及封孔长度等因素的影响,使得所测得的压力值存在较大误差,不能准确反应煤层中的瓦斯赋存状况。上行超长孔瓦斯压力测定方法的研究,解决了由于法距过短而使得测点处于泄压范围内的问题;同时,采用高压水泥浆堵裂隙和水泥浆封孔能够更好地保证封孔的质量,使得所测瓦斯压力更接近原始值。     

本煤层测压黄泥-聚氨酯快速封孔技术

煤层瓦斯压力测定是煤矿瓦斯防治基础参数测试内容之一,其最理想的测定条件是穿岩钻孔测压,但当前多数矿井因主要巷道均布置在煤层中而不得不采用煤层钻孔测压。目前本煤层瓦斯压力测定由于封孔难度大,传统的封孔工艺不能适用煤层封孔的需求,测压成功率较低。因此提出了黄泥-聚氨酯快速封孔方法,并在九里山矿进行了现场实验,取得了较好的效果。     

几种封孔工艺的密封效果浅析

测定煤层瓦斯压力,如何严密封孔,保证压力测定准确可靠,通过对4种封孔工艺优缺点的分析,介绍了如何提高测压孔、瓦斯抽放孔气密性的封孔工艺.     

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。     

基于煤体瓦斯含量对测定煤层瓦斯压力准确性分析

基于煤体的瓦斯含量,分析了测压室长度与封孔过程中瓦斯的释放量对测压准确性的影响,并依据理想气体状态方程与煤层瓦斯含量的朗格缪尔方程,推导出原始的煤层瓦斯压力与实际测出的煤层瓦斯压力、测压室长度以及封孔过程中瓦斯释放量的表达式,对实际测得的瓦斯压力进行了修正。经计算发现,测压室长度越长,封孔过程中瓦斯释放量越多,最终测定的瓦斯压力与煤层原始瓦斯压力偏差越大,在封孔过程中应尽量减小测压室的长度,加快封孔的速度。     

瓦斯压力测定钻孔封孔工艺优化

煤层瓦斯压力是瓦斯基本参数中关键的参数之一.通过总结不同条件下的封孔工艺及方法,针对不同条件选用合理的封孔方法,解决了复杂地质条件下测压钻孔因漏浆、垮孔等原因导致测压钻孔报废的问题,提高了封孔成功率.     

在岩巷和煤巷中测定煤层瓦斯压力封孔工艺分析

为了测得准确的煤层瓦斯压力,测压封孔工艺必须达到两个条件:1.钻孔壁必须致密不漏气,2.封孔材料或装置必须密实.本文从这两点出发介绍了煤层瓦斯压力测定的几种常用的封孔工艺以及各种封孔工艺的优缺点,从而可以根据现场具体情况选择合适封孔工艺进行测压工作.     

长距离、多煤层瓦斯压力测定技术的应用

针对双柳煤矿在测定下组煤瓦斯压力时,存在与上组煤距离较大,需穿过太原组灰岩含水层,测定的8~#与9(8+9)~#煤层距离较近,测压时相互干扰等问题,采用长距离测压钻孔封孔、近距离煤层测压封孔和封堵含水层测压封孔技术对下组煤8~#与9(8+9)~#煤层进行了瓦斯压力测定,阐述了该技术的原理与测定流程,所测结果符合煤层瓦斯压力梯度的规律和矿井的实际情况。     

梁北矿区域防突技术应用

梁北矿属于单一松软突出煤层开采,针对该矿煤层松软、瓦斯压力大、瓦斯喷孔严重等特点,提出并确定了区域防突措施的类型及主要设计参数,对软煤深孔施工、封孔技术及安全防护等技术措施进行了说明,形成了一套综合防突技术体系,通过实践运用取得了显著效果,保证了安全生产。     

复杂地质条件下煤层瓦斯压力测试技术

针对裂隙发育顶板封孔难的问题,分析了水泥砂浆封孔技术的局限性。比较2类带压封孔技术,选用"两堵一注"封孔器封孔方法,阐述了封孔原理,并介绍了封孔工艺。现场测压结果准确地反映11-2煤层瓦斯压力,解决了裂隙发育条件下穿层孔封孔测压难题。     

松软煤层顺层钻孔带压注浆封孔技术研究应用

松软煤层顺层钻孔瓦斯抽采普遍存在封孔深度不合理、封孔不严等问题,抽采效果差。针对以上存在的问题,文章从松软煤层钻孔稳定性及巷道围岩应力场分析出发,确定了松软煤层钻孔合理封孔深度;并通过增大钻孔内压力对孔壁施加主动支撑,封堵充填钻孔孔壁裂隙,提出适用于松软煤层顺层钻孔带压注浆封孔技术。通过保安煤矿现场应用显示,在60d的考察期内试验钻孔平均瓦斯浓度提高30%以上,显著提高松软煤层顺层钻孔封孔的密封性和抽采效果。     

聚氨酯在煤层孔测瓦斯压力中的应用

准确测定煤层中的瓦斯压力是实现煤与瓦斯突出危险性预测和瓦斯治理的重要依据,针对以往采用穿层孔测瓦斯压力方法的局限性和封孔技术存在的问题,提出了煤层孔测瓦斯压力的方法和采用聚氨酯作为封孔材料,并在现场试验中取得了较好的效果。