穿层钻孔预裂爆破煤巷防突技术

为了实现高瓦斯煤层巷道施工安全、高效,通过对己15-12010机巷利用钻孔排放瓦斯情况的分析,提出了穿层钻孔预裂爆破释放煤层瓦斯压力和地应力的方法和措施。实践表明,高抽巷穿层钻孔的瓦斯抽放浓度、流量明显提高,掘进工作面瓦斯浓度降低,煤与瓦斯突出预兆减少,掘进速度加快,取得了较好的效果。     

底抽巷穿层钻孔液态CO2相变致裂增透技术研究

为了提高松软、低渗煤层的瓦斯抽采效率,采用底抽巷穿层钻孔进行了液态CO2相变致裂试验。结果表明：煤层经历致裂后,致裂钻孔直径明显增大,瓦斯抽采影响半径为10m左右|钻孔瓦斯纯流量和瓦斯浓度均得到大幅提升,虽然每次致裂后期呈现一定程度衰减,但依然维持较高水平|与水力冲孔措施相比,液态CO2相变致裂后的前期增透效果更佳|液态CO2致裂不仅增强了煤层瓦斯抽采效率,也提高了矿井掘进速度,具有显著的安全和经济效益。     

CO2预裂增透技术在瓦斯抽采中的研究应用

为了解决煤层瓦斯含量高和渗透性低的难题,结合北杏庄煤业实际地质条件,研究采用CO_2预裂增透技术进行瓦斯抽采。采用CO_2预裂增透技术后,瓦斯抽采纯量明显提高,抽采浓度由10%提高至28%。预裂过程中,液态CO_2气化对钻孔产生冲击震荡—应力波穿透—爆生气体驱动裂纹扩展,达到增透目的。     

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。     

顺层定向长钻孔预抽煤巷条带瓦斯技术研究

为解决高瓦斯煤层群瓦斯致灾因素繁多、瓦斯预抽钻孔工程量大、抽采浓度低等问题,根据高家庄煤矿煤层与瓦斯赋存特征,提出定向长钻孔技术预抽煤巷条带瓦斯,在3号和4号煤层中共施工14个定向长钻孔,分析了定向长钻孔瓦斯抽采效果和抽采达标情况.研究表明,定向长钻孔预抽煤层瓦斯,抽采体积分数最大达到40％,最大抽采纯量达3965.7...     

注气配合顺层钻孔强化预抽煤巷条带瓦斯技术

为了解决寺家庄矿顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯措施预抽末期抽采量下降幅度大,消突周期过长的问题,分析了造成该现象的原因,采用压风注气配合顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯技术,在寺家庄矿15108进风顺槽进行试验,结果表明,预抽末期压风注入0.5 MPa的气体可以使平均预抽纯量维持在1.07 m3/min,单孔的抽采纯量提高2～38.6倍;平行层理方向比垂直层理方向注气见效快,渗透率不同是导致该差异性的原因。     

穿层钻孔控制预裂爆破增透技术研究

针对高瓦斯低透气性煤层存在的瓦斯抽采率低的问题,采用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件,建立穿层钻孔控制预裂爆破模型,设置所需参数和条件并进行模拟计算,直观地展现了爆破后裂隙的延伸状况,说明了控制孔对裂隙发展的引导作用。并将穿层钻孔预裂爆破技术应用于现场,爆破结果表明:此技术可以大幅度增加煤层中的裂隙,能够很好地改善低透气性高瓦斯煤层存在的瓦斯难以抽采的问题。     

煤巷顺层瓦斯抽采钻孔水力冲孔增透技术研究

针对侯村煤矿3607回风顺槽因煤层透气性差导致的顺层钻孔预抽瓦斯效率低、预抽时间长及残余瓦斯含量高等问题,研究适用于顺层钻孔的水力冲孔造穴增透技术,并提出分区冲孔造穴方案。现场实践结果表明：采取水力冲孔增透措施后钻孔平均瓦斯抽采浓度达34%,是常规抽采孔的1.9倍,平均瓦斯抽采纯量达2.3 m3/min,是常规抽采孔的6倍,整个瓦斯治理循环时间缩短3 d。     

顺层钻孔预抽条带瓦斯在煤巷掘进中的应用

针对Ⅱ6113风巷里段掘进过程中回风流瓦斯浓度一直居高不下的问题,通过对地质构造、瓦斯赋存规律及掘进工作面瓦斯涌出规律的分析,阐述了顺层钻孔预抽条带煤层瓦斯在瓦斯富集区域Ⅱ6113切眼煤巷掘进中的应用,降低了煤层瓦斯含量,杜绝了Ⅱ6113切眼掘进过程中的瓦斯超限事故,实现了安全掘进。     

深孔预裂爆破技术在煤巷掘进中的应用

为解决低透气性突出煤层煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出指标值经常超限、掘进速度慢等问题,提出了深孔预裂爆破增透技术。结果表明,五轮山煤矿1805运输顺槽采用该技术后,大大提高了矿井生产效率,实现了快速安全掘进。     

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。     

顺层倾向长钻孔区域瓦斯预抽技术应用

如何实现高效率的抽采瓦斯,缩短瓦斯抽采达标时间,是突出矿井面临的重大难题,本文以阳泉煤业有限责任公司新元矿为例,对顺层倾向区域瓦斯预抽新、旧方案对比并进行优化。     

深孔预裂爆破技术在煤巷快速掘进中的应用

针对五阳煤矿煤层透气性低、瓦斯浓度时常超限、煤巷掘进速度慢和工作面接替紧张等问题,在分析深孔预裂爆破工艺和确定爆破参数的基础上,提出了迎头深孔预裂爆破和巷帮预抽瓦斯的快速掘进技术,并结合现场进行了工业试验。结果表明:深孔预裂爆破技术提高了煤层的透气性,巷帮钻场的瓦斯抽采量为爆破前的1.3倍;降低了掘进工作面的瓦斯涌出量,实施深孔预裂爆破技术后,再没有发生瓦斯浓度超限事故;煤巷掘进月进尺达到180 m,实现了煤巷安全快速掘进。     

顺层钻孔预抽突出煤层瓦斯技术研究

选用新安煤矿17号煤层111706工作面作为本煤层顺层钻孔预抽瓦斯技术试验区,研究了17号煤层合理的预抽瓦斯技术参数值.结果表明:采用交叉布孔法的瓦斯预抽量可提高40％,94 mm大直径钻孔瓦斯预抽采量比直径65 mm钻孔提高34％;钻场内钻孔抽采瓦斯浓度比巷道钻孔抽采瓦斯浓度高将近1倍,封孔深度应不小于5 m.建议施工双向抽采钻孔来覆盖全工作面,掘进工作面钻孔深度控制在100 m内.     

工作面运输顺槽穿层钻孔预抽瓦斯技术应用

司马煤业公司1211综采工作面运输顺槽采用底抽巷穿层钻孔预抽瓦斯,每隔20 m布置一个钻场,每个钻场布置5个钻孔,按巷道腰线往上1.2 m开始布孔,间隔0.3 m依次布孔。采用聚氨脂结合水泥浆进行封孔。通过预抽瓦斯消除了工作面煤层突出危险性,成效显著。     

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。     

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。     

底板岩巷钻孔预抽瓦斯在掘进煤巷中的应用

突出危险掘进工作面的瓦斯压力大,钻孔施工夹钻、顶钻严重,造成掘进效率低,严重制约了矿井的采掘接替.论述了在大平煤矿通过21中部水仓外环向21胶带下山掘进工作面提前施工底板岩石穿层钻孔,预抽煤巷条带煤层瓦斯,取得提高掘进工作面掘进速度的良好效果.     

液态CO_2相变致裂增透预抽瓦斯技术试验研究

为增加煤层透气性,提高瓦斯抽采效率,基于岩石断裂力学建立了液态CO_2爆破裂纹扩展数学模型,运用COMSOL数值模拟软件,建立了液态CO_2相变瞬态致裂模型,分析了在爆生气压作用下孔周裂隙发育规律,得出爆破后孔周存在破碎区、裂隙区和震动区3个区。阐述了该技术的基本原理、相关设备及应用工艺,并在马堡煤业152运输下山进行了CO_2预裂爆破工业性实验。研究表明:爆破后单孔瓦斯日均抽采浓度是爆破前的1.37倍,单孔瓦斯日均抽采纯量是爆破前的2.95倍,钻孔瓦斯涌出衰减强度减小了82.8%。     

顺层长钻孔预抽消突技术在丁集矿井的应用

钻孔深度原则上不小于60m,钻孔控制煤巷两帮轮廓线外15m,钻孔终孔间距按3m布置,相邻两茬钻孔最小压茬距(巷道轴线方向投影)≥10m。煤厚>3.5m的,应施工上、下两排钻孔。帮钻场最外侧钻孔开孔点,距设计巷道边缘线不得小于1.5m。所有措施钻孔必须进行抽采。