地面水文孔井下封堵技术

对地面难以封堵的水文孔采取在井下封堵的方案,通过封孔与堵源相结合,在钻孔设计上对水文孔周围含水层形成立体交叉网,采用地面与井下注浆系统相结合的办法,对水文孔附近的含水层彻底注浆,从而切断水文孔外围含水层与其之间的水力联系,达到治理钻孔水害的目的.     

地面水文孔井下封堵技术

介绍了陈四楼煤矿在地面封堵水文孔无法实施情况下,采取井下封堵水文孔技术经验。     

地面注浆与疏水降压技术在煤矿突水治理中的应用

通过对赵家寨煤矿12201工作面突水过程及原因的分析,结合赵家寨煤矿水文地质条件,此次注浆堵水工程采用了井下与地面相结合的注浆方案对突水进行治理。在井下布置防水挡沙墙,再针对性地布设地面截流和注浆孔,采用地面注浆与井下疏水降压技术,使12201工作面突水得到了快速、有效的治理。该工程使井下和地面突水治理相结合的方法在注浆堵水中得到充分应用。     

冻结井筒水文孔异常冒水原因分析与冻结壁交圈判断方法

针对淮南矿区6个改扩建冻结井筒在水文观测孔刚施工结束,还未送冷,水文孔就出现异常冒水现象,采用模型试验、数值模拟和工程实践相结合的方法,对水文孔异常冒水原因与冻结壁交圈判断条件进行了分析研究。结果表明:由于6个井筒均采用"上冻下注"法凿井,下部基岩段注浆与上部冲积层段冻结同时施工,地面预注浆压力很大,造成基岩裂隙水压升高,通过弱透水层发生越流作用,对松散含水层进行补给;随着注浆量的不断增加,该松散含水层水位不断上升,直至从水文孔冒出,从而找出了水文孔异常冒水的原因。并通过进一步研究,提出了该种情况下的冻结壁交圈判断标准,并得到工程实践验证,确保了冻结井筒安全施工。     

晋普山煤矿副平峒巷道涌水注浆治理技术

受构造、采掘扰动、支护条件等因素影响,晋普山煤矿巷道涌水.为有效封堵巷道内含水层的涌水,晋普山煤矿采用壁后注浆施工工艺,深孔与浅孔相结合交错布置,依新型有机高分子材料作为封堵原料,对不同涌水的通道采用不同的注浆设备.实践证明该,封堵工艺达到巷道涌水治理目的,为矿井安全生产、大巷运输提供了强有力的安全保障.     

阳城煤矿断层导水灾害“挡-堵”多体系防治技术

为解决深部断层影响下巷道围岩突水问题,以阳城煤矿1308运输巷为例,针对断层导水灾害,构建了井下+井上的"挡-堵"多体系防治方案。首先构筑井下挡水隔离带:双重挡水墙+墙间注浆,达到了排除奥灰水突发变大的危险,其次建立地面堵水系统:从地面施工3个注浆孔,通过注浆孔向季庄断层断层面及奥灰含水层注浆,以达到封堵导水裂隙及水源的目的。该"挡-堵"多体系治水系统,彻底封堵和切断了突水通道,再无补给水压,同时节省每年排水费用100万元;彻底消除了奥灰水水害威胁,保证了矿井的生产安全。     

止水塞在郭庄煤矿水文观测孔注浆堵水中的应用

 文章叙述了郭庄煤矿井下水文观测孔，使用过程中由于孔口管上部破坏，导致钻孔漏水，又无法通过孔口管进行封堵；为了矿井的安全生产，提出了应用止水塞先止水再注浆封堵的技术方法，通过对钻孔出水情况及现场观察钻孔的破坏情况，与止水塞生产厂家联合制定了合理的止水封堵方案，攻克了出水量大、水压大的难点，通过使用止水塞，顺利完成了09-1号水文观测孔的注浆封堵工作，为止水塞的应用、出水钻孔的治理提供一个科学的方法。     

典型煤矿区小煤窑老空水探查治理关键技术及其应用

以峰峰矿区辛安矿为例,经探查在+32 m、-100 m水平矿井涌水量中,周边小煤窑老空水约占总涌水量的70%。现已探明采空区内有3处重要涌水点均在大青灰岩含水层,最大涌水量可达6 m³/min。由于涌水点位于封闭采空区,井下不具备定向钻探施工的条件。因此,拟采用地面多分支水平井定向钻探技术对大青灰岩含水层进行探查,通过综合运用超浅垂深定向施工、立体通道精细探查、定向水平孔投料、过水通道动水快速封堵等关键技术,不仅可以高效的识别出采空区涌水点,而且经现场抽水验证,地面多分支水平井注浆技术能够对井下突水点精准有效封堵。     

破损水文观测孔涌水封堵技术在高河矿的应用

针对高河矿奥灰水文观测孔空水管锈蚀断裂漏水严重的问题,分析了存在的问题,制定了钻孔涌水封堵技术方案及相应的注浆施工工艺,并进行了为期7天的井下试验。封堵注浆压力达到6 MPa,使用注浆水泥50 t,水泥浆液凝固良好,注浆阀门打开后无出水现象。     

煤矿边界水患综合治理技术应用研究

在白庄井田内F3-1、F3-3及BF37断层进水边界断层保护煤柱外施工井下帷幕截流巷,分序次施工井下注浆孔,利用井上、下相结合的粉煤灰粘土水泥浆注浆系统在五灰含水层中注浆改造“阻水墙”。     

抽采钻孔带压注浆封孔技术的研究与应用

针对目前国内顺层瓦斯抽采钻孔封孔质量差,钻孔有效抽采期偏短的技术难题,提出了带压注浆封孔技术。阐述了带压注浆技术的基本原理,并对其配套材料的性能和设备进行了研究。该封孔技术在宣东二号煤矿开展了现场工业性试验。结果表明:带压注浆封孔技术能增加封孔深度,实现了封孔工艺由手工向机械的转换,提高了抽采钻孔的封孔质量,使瓦斯抽采平均浓度提高了40%左右,单孔平均多抽瓦斯量约1 036.8 m3。     

冻结钻孔突水综合防治技术的应用与研究

冻结法凿井工程中,采用全深冻结时,冻结深度一般超出井筒深度15m左右.冻结结束后由于封孔质量不迭标等问题,冻结孔极可能会成为各含水层之间的导水通道.巷道掘进过程中,揭露下部冻结钻孔时,易发生突水,可能会导致井筒倾斜、淹井等重大灾害事故.本文结合纳林河二号矿井井筒的具体情况,在动水条件下,采用在地面对冻结钻孔射孔注浆与井筒分水平针对冻结管壁后注浆相结合的封堵新技术,成功完成对井筒周围冻结管环形空间的充填及含水层的封堵,为今后类似工程提供宝贵经验.     

带压注浆封孔技术在金能公司的应用研究

 摘 要：针对瓦斯抽采钻孔普遍存在封孔质量差、漏气严重等问题,提出了带压注浆封孔技术,能有效封堵钻孔周围裂隙,提高封孔质量,并在神华宁夏煤业集团有限责任公司金能煤业分公司进行了对比试验。结果表明,带压注浆封孔技术比原封孔工艺瓦斯抽采浓度提高25%～40%,效果显著。     

高瓦斯低透气性煤层近水平钻孔高密封性封孔方法

针对机械注水泥砂浆法密封近水平钻孔密封性差,导致钻孔利用率低的技术难题,首次提出双阶段注浆封孔方法。介绍了双阶段注浆封孔方法的工艺流程和原理,阐述了水泥砂浆的自收缩效应,建立了钻孔周边缝隙流体泄漏模型,并在常村矿进行了近水平抽放钻孔的密封效果考察试验。结果表明:双阶段注浆封孔方法较传统封孔方法,可有效提高瓦斯抽放浓度值,延长高浓度抽放期;并可使纯瓦斯流量均值平均提高约25%～40%,降低纯瓦斯流量均值的衰减速度,达到高密封性的要求。     

顺层预抽钻孔封孔技术优化及应用研究

煤矿井下顺层预抽钻孔封孔应根据不同倾角类型有针对性地采取优化措施。通过对平庆煤矿封孔现状的考察和大量的封孔优化对比实验,得出顺层预抽钻孔孔口免抽段长度、使用钻屑量与地应力之间存在的函数关系,确定了合理封孔深度。从瓦斯抽采效果、经济性、操作难易程度综合考虑,对比分析得出不同类型倾角顺层预抽钻孔封孔优化技术,并在现场实际使用论证。上行钻孔封堵孔外,下行钻孔封堵孔内,近水平钻孔封堵孔内和孔外。不同类型倾角顺层预抽钻孔封孔优化后,提高了抽采浓度,缩短了煤层预抽时间,保障了煤矿安全开采。     

探放水钻孔孔口管分段注浆固结技术研究

探放水钻孔孔口管注浆固结质量直接关系到能否成功控制钻孔大量出水,对于孔口3 m范围内存在裂隙水的钻孔,孔口管注浆固结是探放水工作中的难点。针对四川达州孔家沟煤矿南翼采空区放水过程中孔口存在裂隙水导致孔口管注浆不严造成的钻孔漏水问题,试验并应用了孔口管分段注浆固结技术方法。通过研究分段注浆技术原理、套管安装施工和分段注浆固结堵水的技术参数等,解决了孔口有裂隙水条件下孔口管注浆固结问题。现场采用分段注浆工艺,分2段进行注浆:一段注浆解决孔口管前半部分固孔问题;二段注浆解决封堵孔口裂隙水及固孔问题。通过上述方法固孔后,顺利通过了注水耐压试验的测试。结果表明,分段注浆方法能够有效解决孔口存在裂隙水的孔口管固管问题。     

一种瓦斯抽放钻孔套管及封孔新工艺设计

为提高瓦斯管理能力,防止综采工作面发生瓦斯超限或积聚现象,提出了一种安全、可靠、高效的内套袖套管工艺及配套的封孔工艺。以布尔台煤矿42106综放工作面为研究背景,针对其瓦斯抽放方面存在的不足,明确新工艺所需满足的要求,从套管、封孔材料等方面进行了工艺设计;分别开展地面和井下试验后,确定了套管工艺采用内套袖套管工艺,封孔工艺采用“两堵一注”的方式,两端孔口利用强度高、凝结快的无机充填材料封孔,钻孔中段利用凝结较慢但成本较低的水泥封孔;最后,将确定的工艺方案进行了应用和推广。实践结果表明,该新工艺在保证采空区插管抽放效果的同时,经济效益显著,安全效益突出。     

气动潜孔锤钻进用孔口密封装置优化设计

气动潜孔锤钻进具有效率高的优点,是矿山地面应急救援孔、煤层气井和水井等施工中重点考虑的工艺方法。其缺点是在钻进过程中,孔口会出现大量粉尘。孔口密封装置的作用是实现孔口的密封净化,并将返出的粉尘导向远离孔口的沉渣池。介绍了气动潜孔锤钻进用孔口密封装置的设计,并通过计算流体力学分析,对设计进行了优化,最后进行了现场试验,证明了孔口密封装置完全满足了气动潜孔锤钻进的需要。