“胶囊-聚氨酯”组合带压注浆封孔测压技术

针对传统封孔测压技术密封效果不佳及喷浆现象,提出"胶囊-聚氨酯"组合带压注浆封孔测压技术。通过现场对比应用表明,"胶囊-聚氨酯"组合带压注浆封孔测压技术比传统封孔技术具有密封效果好,前期压降稳定快,测压时间短,测试结果更接近原始煤层瓦斯压力等优点。     

煤粉带压注浆封孔技术研究及应用

为了了解煤粉带压注浆封孔技术的封孔性能以及实际封孔效果,分别采用实验室实验和现场试验的方式对煤粉带压封孔技术进行了深层次的探索研究。结果表明:由煤粉和外添加剂组成的煤粉封孔材料具有一定的微膨胀特性,且随着水灰比的减小,煤粉封孔材料的膨胀性逐渐增大;利用煤粉带压注浆封孔技术进行封孔可以取得良好的封孔效果,其所封钻孔的抽放瓦斯浓度与利用膨胀水泥封孔技术所封钻孔的抽放瓦斯浓度相当,但封孔成本降低了约70%。     

带压注浆封孔工艺在测定煤层瓦斯压力中的应用

基于目前各种不同封孔测压方法的工艺和效果及其现场的实际测压过程,分析对比了不同封孔方法的优缺点以及适应条件,并在传统水泥砂浆封孔工艺的基础上提出了带压注浆封孔法测定瓦斯压力,通过理论分析与现场对比实验得出:带压注浆封孔工艺相对于传统的水泥砂浆封孔工艺能够更好地有效封堵裂隙,缩短了瓦斯压力达到稳定状态的时间,瓦斯压力更加接近煤层原始瓦斯压力,对于复杂地质条件下的瓦斯压力测定效果更加明显。     

基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术

为了解决大社矿瓦斯测压钻孔封孔质量低的问题,提出了基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术,在传统"两堵一注"水泥砂浆封孔工艺中增加了PD密封材料,同时增加了一次带压注浆过程,阐述了新封孔技术的封孔原理和工艺流程,并在煤矿现场进行了2种测压钻孔封孔效果的对比试验。结果表明:与传统的"两堵一注"水泥砂浆封孔技术相比,在相同的地质单元施工参数相同的钻孔,新的封孔技术所测煤层瓦斯压力为1.38 MPa,大于传统封孔技术所测最大值0.90 MPa,说明基于PD密封材料的瓦斯测压钻孔封孔新技术密封效果更好,明显提高了钻孔的密封性,30 d后瓦斯压力没有出现回落,延长了封孔段工作时间,所测瓦斯压力提高了0.48 MPa,测压准确性更高。     

基于近水平含水煤层带压封孔测压研究

对于目前运用的测压方法大多在煤层封孔中运用挡板、木楔封堵浆液,但挡板、木楔不能够达到带压封孔的目的,对于近水平的煤层运用注浆封孔方法,如果没有带压封孔则有效封孔距离短,很难测得煤层的真实压力。提出了近水平含水煤层本煤层带压封孔方法,对于测量近水平含水煤层瓦斯压力有很重要的实践意义,运用该方法测量潞安集团司马矿1207运输巷中得到了准确的瓦斯压力。     

二次封孔套管测压技术研究及应用

煤层瓦斯压力是煤层瓦斯参数的重要指标,其大小直接决定着相关瓦斯防治措施的制订和实施。为解决封孔漏气问题,综合各种封孔测压技术,提出了二次封孔套管测压技术,该技术采用一次钻孔到煤层底板后全段带压注浆封孔,然后原地开孔穿透煤层至顶板,再下套管注浆封孔,在套管内安装测压管,可有效封堵钻孔周围裂隙,提高测压气室密封效果。现场应用表明,与水泥砂浆封孔对比,二次封孔套管测压技术在相同的地质单元施工参数相同的钻孔所测煤层瓦斯压力值更高,说明该技术更好,测压准确率高。     

复杂煤层条件带压封孔技术研究

四川华蓥山龙滩煤矿属于煤与瓦斯突出矿井,瓦斯灾害严重。煤质松软、裂隙发育,属近水平煤层,常规封孔方式非常困难,且效果不理想,严重影响瓦斯灾害治理效果。龙滩煤矿提出两堵一注带压封孔方案,即封堵钻孔前、后两端形成注浆密室后利用高压注浆封孔泵带压注浆的封孔新技术并应用在煤层预抽钻孔中,龙滩煤矿利用带压封孔先进技术,在瓦斯综合治理方面获得了突破性进展。     

带压注浆封孔技术的研究应用

针对瓦斯抽采钻孔普遍存在封孔质量差、漏气严重等问题,提出了带压注浆封孔技术,能有效封堵钻孔周围裂隙、提高封孔质量,并在神华宁夏煤业集团有限责任公司金能煤业分公司进行了对比试验。结果表明,带压注浆封孔技术比原封孔工艺瓦斯抽采浓度提高25%~40%,效果显著。     

下向测压孔封孔技术应用研究

在注浆封孔法中,与上向穿层测压孔封孔相比,由于水泥浆和水的重力作用,下向穿层测压钻孔封孔时难以形成测压室,导致测压不准确。对下向测压钻孔封孔技术进行了研究,详细叙述了下向测压钻孔的钻孔施工、封孔材料、封孔要求及封孔过程。该技术在中平能化集团一矿得到现场应用,取得了较好的效果。     

水力冲孔和带压封孔联合技术在穿层抽放钻孔中的应用

通过对传统封孔工艺进行分析,针对瓦斯抽采钻孔封孔普遍存在的问题,提出了水力冲孔和带压注浆封孔联合技术,能有效封堵钻孔周围裂隙、提高封孔质量、并在鹤煤三矿四水平北翼第一辅助回风巷钻场进行了对比试验。结果表明,采用水力冲孔和带压封孔联合技术后,钻场瓦斯抽采浓度提高了25%~40%,效果显著。