筛管护孔技术在松软煤层中的应用

针对宏远煤矿松软煤层容易塌孔,影响钻孔下筛管深度和预抽效果的问题,通过下筛管防塌孔技术的研究应用,解决了该矿150202运输顺槽工作面局部软煤区域施工预抽钻孔的塌孔现象,提高了钻孔成孔率和瓦斯抽采浓度,缩短了预抽时间,保障了瓦斯治理效果和安全生产。     

松软煤层筛管护孔瓦斯抽采技术与装备

针对松软煤层顺层瓦斯抽采钻孔成孔难、抽采距离短、抽采效果较低等问题,介绍了松软煤层筛管护孔瓦斯抽采技术与装备及施工工艺,通过在丁集煤矿的工业性试验,解决了筛管护孔下入深度与钻孔深度相接近的技术难题,实现了高负压、高浓度、大流量高效抽采,提高了采煤工作面瓦斯预抽消突效果,采煤工作面煤体瓦斯抽采达标时间缩短28％,瓦斯抽采体积分数可提高10％ ～ 20％.     

松软高突煤层钻孔施工防垮孔、喷孔技术研究与应用

当东风煤矿M9煤层采用顺层钻孔作为区域煤与瓦斯防突措施钻孔时,在施工中出现垮孔、喷孔等现象。通过分析施工原因,调研该类煤层钻孔施工预防垮孔、喷孔设备及措施,选择使用三棱钻杆、防喷钻杆及孔口防喷装置,在保证施工现场安全的同时,有效提高了钻孔施工进度。研究为松软高突煤层钻孔施工提供了可行的思路。     

汪家寨煤矿松软高突煤层水力压裂试验研究

针对汪家寨煤矿瓦斯难抽采、防突效果检验超标、掘进速度缓慢等问题,在分析井下水力压裂技术的原理及设备情况的基础上,试验并研究了X41105工作面井下水力压裂技术措施。结合现场试验情况,确定出各种施工参数:封孔长度、压裂时间、压裂压力等,并对瓦斯抽采、消突效果,以及经济效益等指标进行了考察分析,结果表明,井下水力压裂措施具有快速消除煤与瓦斯突出危险性、提高瓦斯抽采率、经济效益显著的综合效果。     

松软煤层下筛管护孔高效抽采瓦斯技术试验研究

针对松软煤层瓦斯抽采钻孔成孔难、孔壁易坍塌,致使瓦斯有效抽采时间短、浓度低、流量小的现状,提出了松软煤层筛管护孔抽采瓦斯技术,阐述了该技术的基本原理、相关设备及施工工艺。在马堡煤矿15203工作面运输顺槽进行了工业性试验。该技术的应用有效地防止了钻孔塌孔,改善了瓦斯抽采效果,缩短了预抽时间,应用前景良好。     

土城矿松软煤层下筛管瓦斯抽采技术试验研究

针对土城矿煤层松软成孔困难、孔壁易坍塌、钻孔瓦斯抽采效率低下、煤层瓦斯难以被抽出的问题,提出采用下筛管技术,通过对软煤层钻孔形成内部支撑力,达到提高钻孔稳定性与瓦斯抽采效率的目的。现场试验表明:采用钻杆内下筛管技术,筛管下放率可达95%以上,钻孔平均瓦斯抽采量比退钻后下筛管及未下筛管分别提高2.5倍和9.2倍,瓦斯平均浓度分别提高1.87倍和12.03倍。     

松软煤层全孔段下筛管瓦斯抽采技术与装备研究

以潞安李村煤矿为研究对象,研发新型全孔段下筛管技术的配套设备及工艺流程,并进行了工业试验。结果表明:松软煤层全孔段下筛管技术成孔率是传统下筛管技术的2倍。该工艺可以对裸孔进行护孔,降低钻孔塌孔率,提高了下筛管效率,增加了经济效益;全孔段下筛管工艺下瓦斯浓度稳定在30.6%,是传统工艺下瓦斯浓度的2.83~2.85倍;利用全孔段下筛管工艺可以使单孔纯瓦斯流量提高近2.15~2.36倍,效果明显;松软煤层全孔段下筛管护孔瓦斯抽采效果远高于传统下筛管瓦斯抽采工艺,提高了钻孔的可靠性,保证了瓦斯的抽采效率,解放了生产力,具有良好的推广应用前景。     

提高松软高突煤层瓦斯抽采效果的新技术研究

针对目前国内松软突出煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量差,钻孔施工完毕后稳定状态保持时间短,钻孔抽采浓度低、有效抽采周期短及抽采后期漏风严重的技术难题,提出了瓦斯抽采空间人工预留通道技术,阐述了该技术的基本原理及工艺参数。该封孔技术在平顶山某矿戊9.10-21030工作面进行了工业性试验。     

水力压裂孔提高松软低透气性煤层瓦斯抽放效果

介绍了首山一矿利用水力压裂孔提高低透气性煤层瓦斯抽放的影响范围,增加煤层透气系数,提高抽采半径,确保瓦斯抽放效果的技术。比较了水力压裂抽放孔和正常抽放孔的抽放效果,该技术可增加煤层透气性,具有消突、降尘、阻止自燃、解除局部应力集中等多项重要功能。     

泡沫冲洗液在松软煤层中钻进瓦斯抽放孔的应用

在松软煤层中钻进瓦斯抽放孔时既要成孔又要保持较高的瓦斯渗透率是一个难题，采用泡沫冲洗液钻进可以兼顾二者，并取得了较好的效果。     

定向长钻孔条带预抽技术在松软突出煤层应用

为有效解决突出矿井原始应力区松软煤层煤巷条带区域预抽问题,以金佳煤矿佳一采区22#煤层132204运输巷为研究对象,采用定向长钻孔条带预抽瓦斯技术进行消突试验,钻孔设计时将主孔平孔部分布置在岩性坚硬的煤层底板岩层中,软煤钻孔施工时采用匀速运转、缓慢钻进等措施,提高钻孔的成孔率,钻孔采用高负压抽采,经抽采后进行措施效果检验,实现抽采达标,取得良好的抽采效果.     

松软低透气性煤层钻孔下筛管高效抽采瓦斯技术实践

为了解决松软低透气性煤层顺层钻孔塌孔难题,义马煤业集团在新安矿区突出矿井采掘工作面进行了顺层钻孔全程下筛管高效抽采瓦斯技术试验。通过对比全程下筛管本煤层顺层钻孔和未全程下筛管本煤层顺层钻孔的抽采浓度、抽采纯量数据,采用全程下筛管技术的单孔瓦斯抽采浓度和瓦斯抽采纯量比对比孔提高1倍以上,实现了"钻孔到位、筛管到底、抽采效果最优"的目标,确保了矿井安全高效生产。     

松软煤层全孔段下放筛管瓦斯促抽技术研究

针对松软煤层瓦斯抽采钻孔成孔难、易塌孔、抽采效果差等问题,对钻进工艺进行改进,采用钻孔全段下放筛管技术工艺,并在华泰煤矿11070采煤工作面采用该工艺与传统钻具工艺的瓦斯抽采效果进行对比试验,结果表明:采用全孔段下放筛管技术的瓦斯抽采浓度平均值比改进前提高了9倍多,瓦斯纯量平均值提高了12.1倍。此技术解决了筛管护孔下放深度和钻孔深度相接近的技术难题,提高了采煤工作面瓦斯预抽消突效果。     

松软煤层快速全孔筛管护孔高效瓦斯抽采技术

针对松软煤层钻孔抽采瓦斯浓度低、抽采量小且易坍塌堵塞的现状,提出了松软煤层快速全孔筛管护孔高效抽采瓦斯技术,并介绍了相关的关键装备。淮南矿区典型矿井现场应用表明:通过使用该技术,75%的钻孔可在1 h以内完成,所有钻孔在2 h内完成,85%的钻孔筛管可安设至孔深的81%以上;单孔抽采瓦斯体积分数由30%增至60%,抽采瓦斯纯量由0.03 m3/min增至0.06 m3/min;评价单元抽采瓦斯体积分数提高约120%,瓦斯抽采纯流量由2.0 m3/min增至4.2 m3/min。该技术的使用避免了因钻孔坍塌导致的钻孔失效,大幅提高了钻孔预抽瓦斯的可靠性,保证了工作面瓦斯预抽的效果。     

大采高工作面筛管防治软煤层钻孔塌孔技术研究

针对中能煤矿2302大采高工作面正前方、巷道两帮应力集中段及局部构造应力集中段钻孔易出现塌孔问题,利用筛管进行护孔,以实现井下本煤层瓦斯高效预抽,通过现场试验,结果表明:当筛管的长度达到60 m时,煤层的单孔瓦斯抽采混合流量达到0. 134～1. 624 m3/min,平均单孔混合流量为0. 759 m3/min,瓦斯平均浓度基本稳定在12%左右;相比50 m长筛管钻孔瓦斯混合流量有小幅度升高但并不明显,瓦斯浓度与50 m长筛管基本相同,本着经济合理的原则,建议将筛管护孔长度定为50 m。     

三棱钻杆在松软突出煤层中的应用

松软突出煤层由于煤质松软破碎、硬度很低,造成在施工瓦斯抽放钻孔过程中经常发生垮孔或塌孔等异常情况。当采用常规钻进技术与装备施工该煤层时,由于不能有效解决排渣问题,极易造成施工困难或出现孔内事故。而采用三棱钻杆钻进松软突出煤层时可以依靠3条棱边持续不断地搅动孔底的煤渣,使其不易发生堆积,更有利于煤渣排出,从而大大提高了松软突出煤层钻孔施工的深度和成孔率。     

复杂松软突出煤层瓦斯抽采深孔钻进技术

分析了松软突出煤层深孔钻进困难的原因,指出瓦斯激流及煤屑楔的形成阻滞了钻孔的顺利施工。在此基础上,提出双动力协同排渣技术,以提高排渣能力,实现均匀、安全、快速钻进;在地质构造复杂地带,采用递进式钻进施工方式及钻孔有效抽采段的有序结合来保证瓦斯治理质量。现场应用表明:采取综合措施后,平均单孔钻深及日进尺大幅度提高,瓦斯抽采效率得到明显改善。     

突出松软煤层深孔打钻工艺的创新与应用

突出松软煤层深孔钻进是公认的世界难题。为解决突出松软煤层生产过程中的煤与瓦斯突出问题,最主要的手段就是进行深孔打钻,通过在钻孔设计、钻具改进和打钻工艺等的研究,摸索出了一套行之有效的办法,有效解决了突出松软煤层打钻难的问题。