石门揭煤预抽瓦斯钻孔设计方法与应用

石门掘进为快速安全地揭煤通过煤层,依据“四原则”前探钻孔布置及“三点法”探孔资料分析并融合“后视点”、“截流抽采”等技术,提出了“五步法”预抽钻孔设计方法.实践结果表明:“四原则”前探钻孔布置方式可准确探明煤层赋存情况,按“五步法”预抽钻孔设计方法可保证钻孔施工的准确性,孔深误差±3 m,可消除由于钻孔施工不准而导致抽采瓦斯空白带的出现,有效抽采揭煤区域瓦斯及石门安全掘进顺利通过煤层.     

石门揭煤钻孔抽放布置形式的对比选择

自上世纪60年代以来,石门揭煤防突措施先后采用了水力冲孔、金属骨架结合扩孔钻具卸煤措施、煤层固化措施和钻孔抽排瓦斯措施,相比之下钻孔抽放措施更能有效地排放煤层中的瓦斯,使煤体充分卸压,增强煤体的强度,因此应作为石门揭煤的首选防突措施。     

长钻孔跨区段预抽石门揭煤区域瓦斯治理技术

为确保松河煤矿采三区132石门安全揭煤,保证矿井安全正常生产,采用长钻孔跨区段预抽石门揭煤区域瓦斯治理技术.通过预抽揭煤区域煤层瓦斯,煤层瓦斯含量从原18.39 m3/t降低至7.27 m3/t,煤层瓦斯含量最大降低11.12 m3/t,有效降低揭煤区域煤层瓦斯含量和揭煤风险,为132区段石门安全揭煤创造条件,同时缩短...     

石门揭煤瓦斯抽采钻孔参数自动优化设计及应用

高瓦斯或突出矿井石门揭煤前,需要设计抽采钻孔并将钻孔位置立体展现在巷道与煤层交互面上。为解决普通AutoCAD等绘图软件无法满足大量计算的问题,本文结合煤矿瓦斯抽采的相关规定,基于Matlab软件编程,采用匈牙利算法和模拟退火算法,开发了石门揭煤瓦斯抽采钻孔参数的自动优化设计软件。应用结果表明:①自动优化设计软件可以解决基于任意煤层、巷道空间位置、抽采输入条件下的钻孔参数自动优化设计和方案对比问题,极大提高了计算效率和准确率;②图像绘制功能可以实现钻孔轨迹立体化呈现;③在确定抽采钻孔参数基础上同步设计验证钻孔布孔参数,实现抽采设计、验证的闭环控制;④实现任意补孔参数设计功能,大大提高了自动优化设计软件的实用性,解决了井下补孔参数设计问题。应用石门揭煤瓦斯抽采钻孔参数自动优化设计可以获得最优化抽采钻孔参数,极大提高了煤矿现场技术人员工作效率,为煤矿智能开采提供了重要支撑。     

大直径交叉钻孔预抽瓦斯在石门揭煤中的试验

大直径交叉钻孔预抽瓦斯在石门揭煤中试验成功,实现了快速揭煤,并为采煤工作面试验推广此措施打下了良好基础.     

钻孔预警在石门揭煤突出危险性预测的应用

石门揭煤是指石门自底(顶)板岩柱穿过煤层进入顶(底)板全部作业过程。石门揭煤最容易发生煤与瓦斯突出,而且突出强度较大,因此石门掘进必须执行‘先探后掘’措施,探明前方构造及煤层层位、厚度、瓦斯情况。利用前探钻孔施工时的情况,判定煤层是否有突出危险性是一种新的突出危险预测的方法。     

石门揭煤区域防突钻孔优化设计

以青东煤矿石门揭煤区域防突钻孔设计为工程背景,通过工程测算分析了钻孔设计方法对钻孔工程量的影响,在此基础上提出了一种立足抽采半径进而确定钻孔孔底间距的优化方法。重点介绍了针对大、小煤层倾角条件下石门揭煤钻孔参数的优化设计方案,工程实践结果表明,在保证抽采效果的情况下,优化后的石门揭煤防突钻孔比传统设计防突钻孔的工程量减少了51.2%,可大幅降低钻孔施工成本,能更加经济、高效地完成揭煤过程。     

石门揭煤时防突排放钻孔的作用分析

文章建立了钻孔周期煤体瓦斯流动数学模型，探讨了数值解，并在此基础上分析了排放瓦斯钻孔的极限瓦斯排放量，钻孔的极限瓦斯排放半径和极限瓦斯排放时间。提出了石门穿揭空突出危险煤层时排放瓦斯钻孔防突措施的适用范围。     

穿层钻孔综合预抽石门揭煤技术

为了解决基建矿井下山石门揭煤过程中瓦斯大、煤与瓦斯突出严重、工期长、采用一般抽放钻孔工艺达到《防治煤与瓦斯突出规定》消突要求难度大的问题,对新田煤矿穿层钻孔预抽区域瓦斯揭煤技术进行了研究,采用穿层钻孔集中预抽瓦斯加两帮钻墙掩护,配合短导硐综合技术的揭煤方法,成功实现了该矿3条下山井筒初次无瓦斯超限、无伤亡事故安全揭开4号原始煤层。     

煤层瓦斯抽采钻孔封孔技术的研究与应用

1概述 坪湖煤业是丰城矿务局坪湖煤矿2004年实施破产而组建的有限责任公司.是一个高瓦斯突出矿井,开采乐平煤系B4煤层,煤层瓦斯含量高、突出危险性大.2008年矿井瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为46.41 m3/min,相对瓦斯涌出量为37.14 m3/t .     

芦岭煤矿穿层钻孔二次封孔技术及工艺研究

针对当前芦岭煤矿地压大、底板巷穿层钻孔预抽时间长及穿层钻孔瓦斯抽采浓度偏低的情况,对穿层钻孔二次封孔技术及配套工艺进行研究,确定了适合芦岭煤矿底板穿层钻孔孔群的二次封孔工艺。不同负压条件下二次封孔技术实施后,瓦斯抽采浓度能够提高15%以上,并至少能够维持103d;负压2.5kPa时,二次封孔技术实施后103d内,技术实施前后瓦斯抽采浓度平均提高50%;负压4.5kPa时,二次封孔技术实施后43d内,技术实施前后瓦斯抽采浓度平均提高54%。     

石门安全揭煤防突技术在演马庄矿的应用

石门揭煤是煤矿采掘生产过程中的重要环节。在众多的瓦斯灾害事故中，因石门揭煤发生的煤与瓦斯突出强度大，波及范围广，对安全生产造成了极大的威胁。演马庄矿通过应用瓦斯集中抽放防突技术，在安全的前提下显著缩短了石门揭煤工期，取得了良好的安全与经济效益。     

高突低透气煤层石门揭煤深孔预裂爆破增透技术应用数值研究

西南地区地质构造复杂,煤层赋存不规律,煤层透气性差,瓦斯压力大,导致煤层石门揭煤危险性大,达标周期长。深孔预裂爆破技术通过爆破产生的应力波对钻孔周围的煤岩进行致裂增透,提高煤层抽采效率,有效保障揭煤的安全实施。对深孔预裂爆破应力波有效影响范围进行数值模拟,主要模拟双孔爆破的应力分布云图和曲线;在贵州某矿石门揭煤过程中应用该技术,进行工程验证。现场考察了致裂区域的煤层透气性系数、衰减系数、抽采浓度和流量等参数,考察结果表明:抽采浓度提高了1.25倍。考察结果和数值模拟结果基本一致。     

瓦斯抽放钻孔合理封孔深度的确定

确定合理的封孔深度就是要最大限度抽出煤体中赋存的瓦斯,同时有利于瓦斯的抽采和煤体卸压。通过钻屑法确定合理封孔深度,既能保证最大限度抽出煤体中赋存的瓦斯,又有利于煤层内瓦斯抽放管路的不致于煤体卸压而压裂。     

柳湾煤矿钻孔瓦斯抽放量的数值分析

通过对不同钻孔瓦斯抽放量的观测统计,采用数值分析手段,分析比较了钻孔的抽放能力,为矿井提高瓦斯抽放率提供了参考依据.     

长距离递进掩护式石门揭煤技术

基于FLAC数值模拟软件对石门揭煤过程中距离煤层不同位置处工作面前面的应力分析结果,确定出掘进工作面前方应力集中范围,由此确定出距离煤层不同位置时应采取的防突措施,以海孜煤矿Ⅲ1采区石门揭煤为背景,对长距离石门揭煤技术进行了研究。     

钻屑指标在确定本煤层钻孔瓦斯抽采合理封孔深度中的应用

为了提高本煤层钻孔瓦斯抽采效率,基于合理封孔深度对瓦斯抽采的重要性,以冯营矿二1煤层为例,探讨了钻屑指标的影响参数,从煤层巷道"三带"角度分析了合理封孔深度的范围。基于钻屑指标与地应力间的关系,通过数据分析确定出冯营矿合理封孔深度为16m,并在现场布置封孔深度分别为12m,16m,18m,22m的钻孔进行抽采效果考察,结果表明:16m,18m,22m封孔深度的钻孔抽采浓度明显高于封孔深度为12m的钻孔抽采浓度,16m封孔深度最为合理。该方法既可以保证瓦斯高效抽采,又可为其他矿井运用该指标确定本煤层合理封孔深度提供借鉴和参考。     

围岩含水条件下穿层测试瓦斯压力的封孔工艺

针对穿岩层测压钻孔与含水层沟通后,难以封堵钻孔内的渗水通道,从而成功地测试出比较准确、可靠的煤层瓦斯压力值等问题,本文对比分析了几种常用封孔方法的适用性和局限性,并最终提出了使用高分子有机化合物——马丽散N作为封孔材料的改进封孔工艺。通过在淮北矿业集团桃园煤矿的试验与应用,针对仰角和俯角孔穿层测试瓦斯压力均取得了比较理想的效果。     

顶板高位走向钻孔抽放瓦斯技术的试验及应用

针对杏花煤矿采煤工作面的瓦斯情况,介绍了东一采区采用高位钻场走向钻孔抽放瓦斯的成功经验及存在问题,并根据不同的煤层赋存条件,不同的地质构造,来合理确定钻场的布置及钻孔参数,灵活运用采动卸压抽放并保证其充分发挥作用。