千米定向钻机在大宁煤矿瓦斯抽采中的应用

为了充分发挥千米定向钻机轨迹可控、过程可溯的特点,有效提高矿井瓦斯抽采钻孔施工效率和煤层瓦斯的抽采效果,以煤与瓦斯突出矿井大宁煤矿为例,先后在本煤层钻孔瓦斯抽采、煤层顶板穿层钻孔瓦斯抽采、岩层底板穿层钻孔瓦斯抽采等方面进行了VLD深孔千米定向钻机瓦斯抽采现场应用,实现了生产准备采区煤与瓦斯突出风险的有效管控、采煤工作面上隅角和采空区瓦斯的有效抽采、石门揭煤区和开拓煤巷煤层瓦斯的高效预抽,为安全、高效的采掘作业奠定了基础。同时针对开拓规划采区首采面布置过程中存在的诸多瓦斯治理问题,提出了千米定向钻机配合下的L形综掘工序和底抽巷穿层钻孔抽采的解决方案,有效提高了瓦斯抽采效率,降低了煤层残余瓦斯含量,保证了矿井的安全有序生产。     

千米钻机在煤矿瓦斯抽采中的应用分析

针对矿用常规钻机钻进能力偏弱,瓦斯的预抽期相对较短,矿井掘抽采比例易出现严重失调的问题,对此,以晋能控股煤集团某矿瓦斯抽采工程概况为例,对千米级定向钻机用于矿井瓦斯抽放进行了研究,并对千米定向钻井施工中出现的问题进行了分析,并提出了优化改进措施,经实际应用发现,经改进优化后单台钻机月度进尺由原来的1326m提升为2261m,钻机效率提高了70%;最大主孔深度由原来的309m提升为456m,钻机深度提高了47%;定向钻场抽采纯量由原来的5.43m³/min提升为12.65m³/min,提高了130%,取得了较好的应用效果,更好地保障了矿井的安全稳定生产。     

千米定向钻机在余吾煤业瓦斯抽采中的应用

通过引进澳大利亚生产的VLD-1000型千米定向钻机,分析余吾煤业煤层的地质条件与瓦斯分布,结合多年的钻孔施工经验,提出了高位裂隙钻孔对高瓦斯矿井进行"采空区抽采"技术,实践证明,该技术不仅能有效解决瓦斯涌出量大及抽采难度高等问题,还能为今后高瓦斯煤层的瓦斯治理提供技术借鉴。     

顶板千米定向钻孔瓦斯抽采技术

针对沙曲矿高瓦斯煤层群综采工作面上隅角和回风流中瓦斯经常超限的难题,运用数值模拟和现场试验相结合的方法,理论分析了瓦斯在煤层开采过程中的积聚和运移规律,并结合从德国引进的DDR-1200千米定向钻机,提出了采用千米定向钻孔抽采瓦斯技术。根据14205综采工作面开采的实际条件,确立了抽采参数,并进行了工业性试验。结果表明,千米定向钻孔抽采瓦斯技术与传统的高抽巷相比具有明显的优势,单孔瓦斯抽采浓度达到79%,最大抽采纯量12.8 m3/min。     

高位长距离钻孔在矿井瓦斯抽采中的应用

针对余吾煤业瓦斯含量高,掘进过程瓦斯涌出强度大,掘进速度低,本煤层钻孔深度不够,结合澳大利亚威利朗沃公司VLD-1000-T型定向钻机,以N2202工作面为例,对实际瓦斯抽采效果进行考察对比发现,高位裂隙带钻孔的瓦斯抽采浓度和抽采纯量均高于普通裂隙带钻孔,距煤层顶板50 m以上裂隙钻孔抽采效果低于低层位裂隙钻孔,千米钻机钻孔成孔层位控制在距煤层顶板25~40 m,通过提升负压可有效加强千米钻机钻孔的抽采效果。     

定向钻机在煤矿瓦斯治理中的应用

阳煤集团发挥定向钻机长钻孔定向钻进及钻孔轨迹的精准控制的技术特点,在下属各矿井推广应用定向钻机长钻孔对采空区瓦斯、大区域超前瓦斯及煤巷条带顺层瓦斯进行治理,取得了明显成效。     

顶板大孔径千米定向钻孔瓦斯抽采方法研究

为解决沙曲煤矿回风流瓦斯经常超限问题,结合最新引进的德国DDR-1200型千米定向钻机,提出了工作面顶板大孔径千米定向钻孔抽采瓦斯这一新的技术途径。分析了该方法的技术原理、参数选择和钻进工艺,并在沙曲煤矿14301工作面进行了工业性试验,取得了显著的瓦斯抽采效果。     

近水平千米定向钻机在矿井瓦斯抽采中的应用

针对目前井下常规钻机能力偏小,瓦斯预抽期较短,矿井掘抽采比例严重失调的现象,采用VLD-1000型和ZDY6000LD型井下千米定向钻机,根据工作面掘进、回采接续和目标区域瓦斯赋存的特点设计、布置钻场钻孔。详细介绍了钻孔施工过程、施工情况及瓦斯抽采效果,千米定向钻进相比于传统常规钻进工艺,定向钻孔的单孔成孔距离、钻孔煤孔比例、瓦斯抽采浓度分别为原穿层钻孔的6.0、2.3、2.0倍,具有瓦斯抽采率高、预抽期延长、钻孔施工适应性强、钻孔覆盖范围大等特点。     

矿井本煤层预抽与千米定向钻抽采相结合的瓦斯治理实践

以福达煤业15#煤层15203工作面为应用背景,对本煤层瓦斯进行预抽,在回采期间对工作面的上隅角及回风巷内瓦斯通过高位定向钻孔进行抽采。实践表明,工作面绝对瓦斯涌出量得到有效控制,抽放效果较好,为矿井的安全生产起到有力的保障。     

顶板千米定向钻孔在高瓦斯煤层群瓦斯抽采中的应用

针对低透气高瓦斯近距离煤层群开采邻近煤岩层大量卸压瓦斯涌入工作面的问题,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,分析了工作面顶板裂隙与卸压煤层瓦斯富集的关系,模拟了工作面顶板采动裂隙分布与演化规律|提出了顶板千米定向钻孔抽采采空区上部集聚卸压瓦斯的技术方案|并结合现场14301工作面的实际条件,确定了顶板千米定向钻孔布置的技术参数。现场应用表明：在顶板千米钻场抽采瓦斯观测期间内,瓦斯抽采浓度始终保持在25%以上,最高达到80%,瓦斯抽采纯量在2.0～3.0m/min之间,并且有效抽采浓度的持续时间长,取得了良好的瓦斯抽采效果。     

长距离定向钻孔区域瓦斯抽采技术应用

针对王坡矿煤层抽放过程中单孔抽放量小、抽放率低、抽放周期长、存在抽放盲区等抽采效果不佳的问题,实行长距离定向抽采技术。结果表明,定向钻孔百米瓦斯抽采量相当于传统顺层钻孔的4倍左右;抽采瓦斯浓度高,平均抽采浓度在70%以上,是常规抽采的2倍以上;衰减系数仅为0.002,是常规顺层钻孔的20%,取得了较好的效果。     

定向长钻孔瓦斯抽采技术在低透气煤层中应用

针对采用本煤层顺层抽采钻孔进行煤层瓦斯抽采时,钻孔施工量大、施工周期长、瓦斯抽采效率低等技术难题,司马矿在1208工作面应用定向长钻孔技术抽采瓦斯,现场结果表明,相比本煤层顺层钻孔瓦斯抽采技术,定向长钻孔瓦斯抽采技术可减少钻孔长度4 500 m,钻孔成孔率提高1.5倍,瓦斯抽采率提高1.7倍,取得了显著应用成效。     

定向千米钻机在五阳煤矿瓦斯治理中的应用

近年来,井下煤层瓦斯含量随着开采深度的加深不断增大,瓦斯灾害成为煤矿安全生产面临的重大问题.为保证煤矿瓦斯抽采技术能满足矿井瓦斯治理的需求,就定向千米钻机在五阳煤矿松软煤层瓦斯治理工作中的应用进行了分析和探讨,并对钻孔施工、设计中存在的难题提出了应对措施,经现场实际应用取得了较好的实用效果,可为煤矿大长厚综采工作面空白...     

千米钻机在高河煤矿瓦斯抽放上的应用

随着矿井采掘活动的延伸,煤层瓦斯含量与压力增高,瓦斯事故频发,严重制约了煤矿生产。钻孔抽采瓦斯是目前煤矿预防瓦斯灾害的重要举措,由于常规钻机钻进能力小,钻进距离短,预抽时间较短,无法满足抽采达标与生产衔接的需求。为解决瓦斯制约高效生产的安全难题,高河煤矿先后引进5台千米钻机在井下施工瓦斯抽采长钻孔,并取得了较好的效果。     

千米定向钻机在新田煤矿的应用

为解决制约新田煤矿发展的瓦斯问题,做到高效提前预抽煤层瓦斯,实现长距离大范围瓦斯抽采、消突达标。从而加快煤巷掘进速度,避免矿井接替失调。因此,新田煤矿从西安煤科院引进了千米定向钻机,施工顺煤层长距离大直径抽采钻孔,既探明了前方煤层变化情况,又提前预抽了瓦斯,取得了一定效果。     

顶板千米定向钻孔在矿井瓦斯抽采中的应用

为解决某矿上覆3#煤层采空区瓦斯超限问题,运用RFPA模拟"三带"分布规律,确定裂隙带的高度,并根据94306综采工作面的实际条件,确立了普通高位钻孔的抽采参数,结合ZDY6000LD型井下千米定向钻机的特性,提出使用定向顶板高位钻孔替代普通顶板高位钻孔,并进行了试验。结果表明,定向顶板高位钻孔与普通顶板高位钻孔具有相同的抽采效果,但定向顶板高位钻孔具有施工钻场数量少、钻机移动次数少、钻孔工程量少的优点。     

定向顺层长钻孔瓦斯抽采效果分析

根据主运大巷揭露的煤层瓦斯赋存情况,原始瓦斯含量11~13 m~3/t,瓦斯压力0.48 MPa,掘进期间瓦斯涌出量偏大,严重影响掘进进度。为了解决掘进瓦斯问题,引入千米定向钻机,施工定向长钻孔,钻孔抽采60 d后,测定瓦斯含量低于8 m~3/t,掘进期间瓦斯浓度远远低于抽采前,实践证明,此项技术瓦斯治理效果显著。     

乌达矿区千米定向钻孔瓦斯抽采技术研究

为了解决乌达矿区高瓦斯矿井工作面开采瓦斯浓度超标问题,在五虎山和黄白茨煤矿采用VLD-1000型长距离定向钻机对开采煤层进行瓦斯抽采,通过合理的钻孔布置设计和现场实践,瓦斯抽采率超过30%,钻孔钻进量共为131 515 m,共抽采瓦斯3.152×107m3,抽采煤炭14.44 Mt,平均抽采气体浓度达61%,最高达90.1%。施工钻孔抽采效果良好,为神华乌海能源公司的瓦斯治理起到了积极的作用。     

井下定向钻机成孔技术在成庄矿的应用

针对目前井下普通钻机成孔长度短、钻孔轨迹混乱、瓦斯预抽期较短,以及工程量大等局限性,为了确保矿井抽、掘、采合理衔接,成庄矿引进了井下千米定向钻机装备及定向钻孔工艺技术,根据预抽目标区域瓦斯赋存的特点和抽、掘、采衔接需要,设计、布置定向钻孔,进行大面积模块预抽。介绍了定向钻孔钻机具的特点、施工工艺以及井下应用效果,分析总结了千米定向钻机成孔工艺具有定向、远距离、覆盖面积大、开分支、探构造、抽采效果佳等性能特点,简要展现了千米钻机顺层定向钻孔在成庄矿瓦斯抽采中的应用效果。