煤矿采动区地面井瓦斯抽采技术及其应用前景分析

针对我国煤层松软、低渗、抽采困难的问题,提出了充分利用煤层采动卸压效应强化抽采煤层解吸瓦斯和工作面涌出瓦斯的采动区地面井抽采技术。从资源评价、井型设计、地面布井、局部防护、安全抽采控制等关键技术和成套技术的应用效果及发展前景等方面对煤矿采动区瓦斯地面井抽采技术在瓦斯治理方面的应用进行了深入分析,指出煤矿采动区地面井抽采瓦斯技术是进行煤矿区瓦斯灾害综合治理的一条有效途径;提出了进行煤矿区煤层气规模化开发、有效治理井下瓦斯灾害的合理化建议:地面井布井应偏向工作面回风巷侧,井型结构应充分发挥采场裂隙带的作用。     

采动区综采工作面地面“L”型钻井瓦斯抽采技术

为防治高瓦斯碎软低渗煤层综采工作面瓦斯超限难题,提出了地面"L"井瓦斯抽采技术,基于杨柳煤矿10煤1071工作面工程地质及瓦斯抽采条件,对"L"井井位布置技术、井身结构设计、施工关键技术、瓦斯抽采效果等进行了综合研究。结果表明:地面"L"井水平段在纵向上须处于覆岩裂隙带中部偏下,在横向上须与"O"形圈有效沟通;"L"井宜设计为三开井身结构,其中三开段采用筛管完井,为有效抽采段;"L"井水平段施工,采用MWD、交替滑动钻进与复合钻进、优选钻具组合等方法控制井眼轨迹,井眼全角变化率大,上仰段井斜达93°～94°;采用套管分步连环精确开窗侧钻及打捞成套工艺确保了"L"井多分支孔的顺畅施工;泄水孔堵塞是导致"L"井抽采效果不理想的主因。该成果可为煤矿瓦斯灾害防治、煤与瓦斯共采实践等提供理论依据及技术借鉴。     

黄陵二号煤矿大口径瓦斯管道井施工技术

在黄陵二号煤矿瓦斯管道井的施工过程中,结合煤矿实际条件和技术质量要求,选择了相对应的成孔程序和钻具组合,重点介绍了在管道井钻进过程中井斜的控制及泥浆的使用和维护情况,并对后续下套管方法、固井工艺进行了分析和探讨。     

井下定向钻孔与地面“U”型井组直井对接技术

为了提高地面煤层气井组抽采效率,验证对接钻孔来实现煤层瓦斯的立体式联合抽采的可能性,以保德煤矿施工完成的1个主孔孔深为1 544 m对接钻孔为实例,介绍了对接钻孔轨迹的设计方法、设计原则和孔深结构,研究了对接连通技术和定向钻孔轨迹控制技术,分析了对接钻孔与地面"U"型井组直井的联合抽采效果。结果表明:煤矿井下与地面"U"型井直井对接钻孔可以提高地面煤层气井组抽采效率,对煤矿的瓦斯治理和高效开发利用具有示范意义。     

煤矿瓦斯抽排井施工钻孔与巷道串通的治理及成井技术

介绍了煤矿大直径瓦斯抽排井钻孔施工过程中,施工钻孔与巷道串通事故的处理,以及扩孔钻进成孔、漂浮法安放井管、壁后充填水泥浆固井止水等工艺技术。     

淮南张集煤矿1号大口径瓦斯抽排井施工实践

叙述了淮南矿业集团张集煤矿 1号瓦斯抽排井施工的探索与实践。     

陕西省高瓦斯矿井瓦斯勘查与地面抽采

通过对陕西省高瓦斯矿井的形成原因进行分析,指出从高瓦斯煤矿的地质现状和抽采条件出发,以地面羽状井抽采为主要手段,可有效减少矿井瓦斯含量,促进煤矿安全生产,大幅度降低陕西的煤矿瓦斯事故危害,具有长远的经济和社会效益,并选择大佛寺煤矿、下石节煤矿、象山煤矿开展瓦斯地质勘查和抽采工程,提出了不同的施工方案。     

大直径瓦斯抽排井钻进技术分析

井下瓦斯抽放对煤矿安全生产起着重要的作用,抽采出的瓦斯必须集中输送到地面加以综合利用。建设单独通向地面的瓦斯抽排井与传统的矿井管道布置方式相比,具有明显的优势。由于瓦斯抽排井直径远大于地质勘探与石油钻孔,又比煤矿井筒小得多,因此只能采用钻机施工。归纳总结了瓦斯抽排井的作用与结构形式,并将其分为集中瓦斯抽排井和管道式瓦斯抽排井两种类型。集中瓦斯抽排井可以采用普通凿井法、竖井钻机和反井钻机等方法施工;管道式瓦斯抽排井往往采用机械钻进方式施工,钻进技术的关键是高效排渣、管道安装和管道固定。比较了不同钻机(包括地质钻机、石油钻机、潜孔钻机、竖井钻机和反井钻机等)钻进工艺、不同排渣方式(包括正循环排渣、反循环排渣和自由落体排渣等)的适用范围及优缺点,并对钻孔泥浆中、裸孔内管道安装工艺进行了阐述。指出反井钻机施工瓦斯抽排井的优势,以及需要研究的技术工艺内容。     

煤矿建井期间KJ70N安全监控系统的使用及故障处理

为预防煤矿建井期间发生瓦斯事故,建井单位装备使用了KJ70N安全监控系统。在分析该系统构成及功能的基础上,叙述了系统适用于煤矿建井施工期间的特点,对系统在使用与维护过程中出现的故障及处理方法进行了分析总结。     

煤矿瓦斯灾害防治技术探讨

在分析目前煤矿瓦斯治理存在问题的基础上,提出了利用井下水力压裂技术和地面采动井抽采与常规的井下瓦斯抽采技术相结合的综合瓦斯治理措施,分别阐述了煤矿井下水力压裂和地面采动井的原理和应用情况,实践表明:煤矿井下定向压裂增透消突成套技术可有效提高瓦斯抽采率,降低煤与瓦斯突出危险性,改善井下作业环境;地面采动井可"一井三用",对抽放采动区域瓦斯效果较好。     

唐安煤矿瓦斯抽排井反井钻机施工

唐安煤矿为高瓦斯矿井,地面瓦斯抽排井位于风井工业广场附近,直径1m,井深287m,采用反井钻机施工,先钻导向孔,再扩孔到直径1m。瓦斯抽排井主要工程由3部分组成:一是钻进深度287m、直径1m的瓦斯抽排立井;二是安装外径530mm、壁厚15mm的瓦斯抽排管路;三是安装埋深1.5m、长度400m的瓦斯抽排管路。由于施工方案科学合理,实现了安全快速施工。     

大口径瓦斯抽排井反井施工技术

通过瓦斯抽排井将井下预抽瓦斯输送至地面加以综合利用,成为瓦斯治理的有效方法之一。瓦斯抽排井由于直径小,深度大,只能采用机械施工,反井作为一种高效的机械井筒施工技术,近年来成为瓦斯抽放井施工的常用工艺之一。介绍了目前瓦斯抽放井施工常用的机械施工工艺,并对反井施工的工艺、优缺点做了详细介绍,为瓦斯抽排井确定施工方案提供参考。     

煤矿瓦斯抽排立眼套管安设及水泥固井工艺探讨

在煤矿瓦斯抽排立眼施工的过程中,套管安设及水泥固井是2个关键性的工序,如果出现失误,便可能产生严重的工程事故,甚至可能使整个工程报废。通过对坪上煤矿瓦斯抽排立眼工程的套管安设及水泥固井工序的施工,吸取了一些套管安设的事故教训,总结了一些套管安设、水泥固井的经验,可对今后类似工程的安全施工提供帮助。     

大口径瓦斯抽放井的工程实践

瓦斯浓度超标是造成煤矿生产过程中事故频发的重要因素,直接威胁煤矿的安全生产,是煤矿灾害防治的重点对象。近年来,高瓦斯矿井开始大规模施工地面瓦斯抽放孔,通过地面抽放的方式降低瓦斯浓度,从而更加有效地保障了煤矿的安全生产。通过潞安集团余吾煤业最大口径1.6m的1号大口径瓦斯抽放井施工为例,详细陈述了大口径瓦斯抽放孔的施工工艺、工序和经验体会,有利于为今后同类工程施工提供借鉴。     

大口径工程井套管事故及预防技术措施

近几年国内施工大口径煤矿瓦斯排放井、输冰降温井、注氮井、送料井等特殊用途工程井时,常发生套管下不到位、套管折断跑管、固井时将钻杆固在井内、套管挤毁报废等事故,给施工单位造成巨大的经济损失。结合近年来的施工经验对大口径工程井常见事故进行研究,分析了事故的成因,提出了采取的预防措施。     

气举反循环钻进技术在煤矿瓦斯排放井中的应用

结合工程实例介绍了气举反循环钻进技术的钻进原理、优点及在煤矿瓦斯排放井施工中的应用.     

超大口径瓦斯抽排放井施工技术

用钻井施工技术手段,对煤矿的瓦斯进行抽排放是降低煤矿安全风险的有效途径之一,也是对煤矿安全生产潜在风险的一种防范。通过钻井的方法,形成瓦斯抽排放井进行瓦斯的抽排放是一项既经济又快捷的有效方式,对煤矿的安全生产有着极为重要的意义。     

水平井在保德煤矿瓦斯抽采中的应用研究

在保德煤矿首次实施双U型井用于治理煤矿瓦斯,根据煤矿的瓦斯抽采需要,在实现矿区瓦斯地质研究的同时,开展了U型井布井研究、U型井工程方案优化、大井斜煤层段的造斜段下入玻璃钢套管、U型井水平段玻璃钢筛管完井、U型井适应性评价及双煤合采排采制度的优化等,采用Excel实现了随钻地层信息与随钻定向预测相结合的随钻定向监控方法。通过实践,验证了随钻预测及随钻定向监控的技术思路和工程措施,取得了良好的技术效果。同时,根据研究成果,提出了逆地层倾向的多分支井及井上下联合施工、井下排采的切实可行的后续工作方案。     

建井期间防止瓦斯爆炸的措施

建井期间防止瓦斯爆炸的措施大同矿务局四台沟工程处于贵和，白喜栓（山西大同市）瓦斯爆炸是煤矿灾害之一。据多年来的统计，瓦斯事故有一半发生在掘进施工中，而建井期间均为掘进施工，因此，在此期间防治瓦斯爆炸尤为重要。瓦斯爆炸必须具备三个条件，即瓦期浓度达到５...     

基于质量守恒的全矿井巷道瓦斯分布云图绘制

基于瓦斯流动质量守恒原理,根据煤矿监控系统监测点瓦斯质量浓度实时数据,结合矿井通风网络解算矿井风量结果,由"点及面"计算全矿井巷道瓦斯质量浓度分布情况,达到及时发现和消除煤矿重大安全生产隐患,避免煤矿发生重大事故,并动态绘制出矿井巷道瓦斯分布云图。云图直观展示了煤矿井巷道瓦斯分布区域及危险地带,为瓦斯灾害防治、火灾防控及抢险救援提供了有效技术支持。