综采工作面顺层瓦斯抽采钻孔封孔工艺研究

顺层瓦斯抽采钻孔传统封孔方式存在钻孔裂隙漏气,导致瓦斯抽采浓度偏低,为解决钻孔裂隙漏气,提高瓦斯抽采浓度,研究封隔一体化封孔新技术,主要通过对渗透率较低的弹塑性区增加封孔槽以主动卸压提高注浆渗透率,减少裂隙漏气。通过现场试验对比:该封孔法较传统封孔法钻孔初始瓦斯抽采浓度提高44.7%,平均瓦斯抽采浓度提高55.2%。     

分体组合式囊袋+CE封孔材料在16509工作面的应用

为改进封孔材料,优化封孔工艺,分别采用分体组合式囊袋+CE高水膨胀封孔材料的封孔工艺、胶囊式注聚氨酯封孔工艺和普通囊袋式水泥注浆封孔工艺进行封孔,通过瓦斯抽采浓度、单孔封孔成本、钻孔封孔成功率、钻孔高浓度抽采时间4个指标对封孔的效果进行了对比。结果显示,分体组合式囊袋+CE高水膨胀封孔材料的封孔工艺4项指标明显优于胶囊式注聚氨酯封孔工艺和普通囊袋式水泥注浆封孔工艺。     

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。     

锚索封孔注浆支护理论分析与试验研究

传统的锚注支护及部分中空注浆锚索技术,存在施工工艺复杂、材料成本高、封孔效果差等缺点,难以对围岩巷道进行有效支护。针对上述问题提出锚索孔环形空间封孔注浆支护技术这一概念,通过封孔段受力理论分析和单根锚索数值模拟分析,推导出封孔段理论计算公式,得出封孔注浆技术理论的合理性,同时得出封孔段注浆效果的优劣受到封孔装置、封孔长度、封孔材料性质以及注浆材料配比等因素影响;利用相似模拟对比试验,进一步确定了封孔段易破坏区域位置,验证了理论分析中注浆压力在5 MPa左右的合理性,得出封孔材料水灰比为1∶1,封孔长度为500 mm时,封孔、注浆效果最佳。通过理论分析、数值模拟与试验研究,为锚索封孔注浆支护技术的应用提供理论依据。     

瓦斯抽采新型封孔装置的研究与应用

针对瓦斯抽采钻孔因封孔失效导致抽采效果不佳的情况,通过对钻孔漏气机理分析,提出瓦斯抽采钻孔3种典型漏气形式。结合“两堵一注”封孔装置的不足,提出一种新型瓦斯抽采钻孔封孔装置,通过“一管多用,多管合一”的结构设计,消除了封孔囊袋与抽采管路间的漏浆通道,提高封孔注浆压力。现场实验表明,在抽采50 d后,新型封孔工艺较聚氨酯封孔法、“两堵一注”封孔法的瓦斯抽采体积分数分别提升了49.50%和11.85%;瓦斯抽采纯量分别提升了43.75%和9.52%。     

煤层瓦斯抽采钻孔的封孔方法现状及前景探讨

瓦斯抽采对缓解煤矿瓦斯事故有重大意义,封孔质量直接影响瓦斯抽采效果。不同的瓦斯抽放环境,可选择的封孔方法也多种多样,针对不同条件选择适宜的封孔工艺和封孔材料,是保证瓦斯有效抽采的关键。根据钻孔在抽采过程中的变形破坏规律,结合目前煤矿瓦斯抽采封孔方法和材料的应用现状,将现有封孔方法按具体操作方式分为充填式、注浆式、带压式和混合式,详细介绍了不同方法用到的材料和涉及的工艺原理,并对其优缺点和适用条件进行了客观评述,最后展望了封孔材料和方法的未来发展趋势。     

瓦斯抽采中新型封孔材料及工艺的应用研究

为解决杉木树煤矿瓦斯抽采钻孔封孔质量差、抽采负压小、抽采效果差等问题,采用了新型矿用封孔材料PD及封孔工艺。该材料采用了微胶囊化技术,使得该材料的浆体在缓慢凝固的过程中体积逐渐膨胀,并渗透到钻孔周边微裂隙,形成对钻孔周围裂隙的封堵;该材料应用过程中,辅以膨博封孔剂作为注浆堵头,从而形成两端封堵中间注浆的“两堵一注”的封孔工艺。应用结果表明,与传统封孔工艺相比,抽采孔平均瓦斯体积分数从22．6％提高到了36．8％;平均抽采负压从2．8kPa提高到9．1kPa;平均单孔瓦斯纯流量从9．42L／min提高到44．53L／min。     

软弱破碎煤岩体封注一体机理与新型封注装置设计

传统的封注装置及方法在软弱破碎煤岩体巷道的应用中存在操作烦琐、封孔效果差、注浆压力低等问题.设计一种新型封孔注浆装置,通过分析其封孔与注浆工作机理,分别建立新型封注装置及注浆孔受力力学模型,得到注浆压力及封孔长度的合理范围;采用理论分析与数值模拟相结合的方法,以封孔胶套受力、变形特征为主线,依据封孔胶套与孔壁接触特征,...     

钻孔封闭过程中注浆距离的合理确定

通过对钻孔封闭过程中孔內浆液的分布形态的分析,阐述了注浆距离对封孔质量的影响,从而确定了封孔注浆的合理距离,为提高封孔操作提供理论依据,提高封孔质量。     

套管高压封孔法在测定煤层瓦斯压力中的应用

针对传统测压方法受复杂地质条件影响封孔质量差、无法保证测压成功率的情况,提出利用套管高压注浆封孔法严密封堵钻孔和裂隙,以提高封孔质量,并使用主动测压法补偿气体,以缩短瓦斯压力平衡时间,实现煤层瓦斯压力的快速准确测定。该技术已在焦煤各矿进行试验,并取得了良好的效果。     

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。     

下向孔带压封孔技术的应用

针对下向孔封孔难问题,通过理论分析、数据模拟和现场实测,最终决定采用改进后的钻孔带压封孔技术,结果表明在采用带压封孔后各钻孔的瓦斯压力有明显上升。为后续煤矿瓦斯治理提供了坚实可靠的数据支撑。     

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。     

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。