井下长距离水平定向钻孔内下套管瓦斯抽采技术的应用

通过总结井下瓦斯抽采钻孔抽采效果及相应工艺,提出并实施一种新的井下瓦斯抽采技术及工艺,即井下长距离水平定向钻孔内下套管瓦斯抽采技术。该技术集松软煤层成井、定向钻进、孔内下入玻璃钢筛管及控压抽采于一体,实现了松软煤层中大孔径、长距离钻孔成孔。孔内下入玻璃钢筛管,有效保护了瓦斯抽采通道,延长钻孔使用寿命,可达到高效预抽的目的,解决了煤矿以往瓦斯抽采效率低的困难局面,为矿井安全生产提供可靠保障。亦为贵州及西南地区由于地形条件的制约而难以实施地面瓦斯治理手段的高突矿井提供了一种全新的瓦斯治理思路。     

综放工作面“以孔代巷”瓦斯治理技术研究

陕西彬长胡家河煤矿属高瓦斯易自燃矿井,主采4号煤层,煤层主要为原生碎裂结构煤层,坚固性系数较高,瓦斯含量较高,瓦斯压力较低,煤层透气性系数较小,属可抽采煤层。401106综放工作面为胡家河矿井第一个取消高位瓦斯抽采巷布置的回采工作面,瓦斯治理主要采用采前预抽、上隅角迈步式埋管抽采和高位定向钻孔抽采等方法。文章在分析了工作面瓦斯涌出规律、瓦斯赋存特征的基础上,积极探索建立以大直径高位定向钻孔为主的采空区瓦斯治理方法,制订了高位定向钻孔布置工艺,并研究分析不同层位高位定向钻孔的抽采效果。     

围岩松动圈测定在抽姑占孔封孔参数上的应用

为了更准确掌握煤矿瓦斯抽放钻孔的封孔段的位置，为煤矿瓦斯抽采钻孔封孔设计、方案提供可靠参数和依据，基于文献调研及煤矿井下的实际情况，梳理出了围岩松动圈的概念、影响因素及围岩松动圈的测定方法。     

两堵一注囊袋式带压封孔工艺在义安矿业的应用

瓦斯抽采是解决和预防煤矿瓦斯灾害的关键措施之一。抽采瓦斯钻孔封孔质量以及有效抽采周期决定了矿井瓦斯抽采的效果,完善的封孔工艺又对钻孔封孔质量起着决定性因素,因此瓦斯抽采钻孔的有效封孔技术是提高抽采效果至关重要的环节。本文通过对两堵一注囊袋式带压封孔工艺的研究,解决了封孔不严、瓦斯抽采浓度低的问题。     

建井期联合抽采煤层气实现的关键技术的确定

对于建井期的煤矿,可以使用井上下联合抽采煤层气的方式,达到延长地面煤层气井和井下瓦斯抽采钻孔的抽采时间,提高抽采量和抽采效果,有利于井下安全高效采煤的目的。     

围岩松动圈测定在抽放钻孔封孔参数上的应用

为了更准确掌握煤矿瓦斯抽放钻孔的封孔段的位置,为煤矿瓦斯抽采钻孔封孔设计、方案提供可靠参数和依据,基于文献调研及煤矿井下的实际情况,梳理出了围岩松动圈的概念、影响因素及围岩松动圈的测定方法。     

煤矿瓦斯抽采技术发展与研究

近些年，伴随煤矿开发项目不断增加，对于煤矿开发技术的重视度不断提高。本文从我国煤矿瓦斯抽采工作发展历程着手，重点分析煤矿瓦斯抽采技术中高位钻孔抽采技术的应用。     

瓦斯综合抽放技术在林华煤矿2093回采工作面的应用

为了有效解决林华煤矿2093回采工作面瓦斯超标和煤与瓦斯突出问题,根据2093回采工作面的具体情况,林华煤矿2093回采工作面选择在上、下顺槽相向施工顺层长钻孔以及向煤巷掘进工作面前方掘进条带施工本煤层顺层钻孔相结合的综合抽放技术预抽煤层瓦斯。经过长时间的瓦斯抽采,2093回采工作面瓦斯抽排率为59.89%,工作面残余瓦斯含量为6.82 m3/t和残余瓦斯压力为0.58 MPa。这有效地解决了2093回采工作面瓦斯超标和煤与瓦斯突出问题,保证了该工作面的正常回采。     

瓦斯抽采钻孔“一堵一注”封孔工艺研究及应用

正瓦斯抽采是矿井瓦斯治理的主要手段,但是,在瓦斯抽采过程中,往往出现瓦斯抽采浓度低,抽采效果差,预抽时间长等问题。瓦斯抽采效果受到多种因素的影响,其中抽采钻孔的封孔工艺和封孔质量是关键。目前,国内外瓦斯抽采钻孔封孔技术主要有黄泥封孔、聚氨酯封孔、树脂锚固剂封孔、胶囊封孔器封孔、注浆封孔等。这些封孔技术在现场应用中取得了较好的效果,但也存在一些问题。如黄泥浆封孔的作业时间长,劳动强     

浅析高位钻孔抽采在煤矿瓦斯治理中的应用

近年来，随着我国煤炭资源大量被开采，煤炭开采技术也受到了的重视。如何利用最合适的开采技术，使矿井的开采效益达到最高，是当前矿井发展面临的一项重大课题。瓦斯治理是煤矿生产中的头等大事，瓦斯治理同样也是制约煤矿实现高质量可持续发展的瓶颈。随着科学技术的发展，国内煤矿以瓦斯抽采精细化示范矿井为目标，坚持以问题为导向，把瓦斯治理的创新理念，尤其是把高位钻孔抽采的技术贯穿到安全生产全过程，使得高位钻孔抽采技术在煤矿瓦斯的治理中得到了大范围的应用。本文从高位钻孔的种类及其作用出发，详细探讨了煤矿瓦斯治理中的施工原则。     

利用钻孔抽放采区瓦斯技术与应用

地面钻孔抽放瓦斯一般采用预先抽放方法，即对未泄压煤层和围岩进行抽放，而利用地面钻孔抽放采空区瓦斯，目前国内外从技术与应用方面研究的还很少。2007年，唐山矿业公司利用地面钻孔对井下煤层已采区进行了瓦斯抽放技术研究与应用，收到了较好的效果，不仅对井下瓦斯治理起到了关键作用，保证了矿井安全生产，而且又增加了矿井可利用气源，减少了煤矿温室气体排放量，为节能、减排、环保起到了积极作用，为今后该项技术在煤矿的推广应用积累了宝贵的技术和实践经验。     

恒泰煤矿瓦斯赋存特征及“三区联动”抽采技术研究

根据恒泰煤矿瓦斯的赋存特征，结合矿井采掘计划及巷道的布置情况进行三区划分，生产区采取以井下瓦斯抽采为主、地面钻井抽采卸压瓦斯为辅的瓦斯抽采方案；准备区以地面丛式井组预抽原始煤体瓦斯，然后实施井下底抽巷和瓦斯巷抽采残余瓦斯为主，辅以地面钻井抽采卸压瓦斯，形成立体瓦斯抽采系统。实施井上下三区联动立体抽采瓦斯的瓦斯治理新模式、新技术，进行瓦斯超前治理、采中治理，实现矿井的“零超限”“零突出”,实现煤矿安全、高效、稳定可持续发展。     

基于偏微分方程的钻孔抽采瓦斯数值模拟

钻孔瓦斯抽采对于煤矿瓦斯防治、保证工作面安全生产具有重要意义。以山西郭庄煤矿为实验矿井,基于偏微分方程,对COMSOL进行二次开发,对其钻孔瓦斯抽采进行数值三维图像模拟。研究结果表明,越近钻孔中心位置,瓦斯压力下降值和下降率越大,钻孔瓦斯抽采初始阶段,瓦斯压力下降快。随着时间的推移,下降的速率逐渐下降;随着时间的推移,煤层孔隙率逐渐下降;随着时间的推移,有效抽采半径逐渐增大,最终趋于稳定值。同时,钻孔直径越大,其钻孔抽采半径也越大。     

卧龙湖煤矿8101工作面瓦斯综合治理设计探讨

根据卧龙湖煤矿北一采区煤层及瓦斯赋存情况,在8101工作面采取"Y"形通风和"1面4巷"瓦斯治理模式。采取底板穿层钻孔预抽顺槽条带瓦斯、顺层钻孔预抽工作面瓦斯、上向穿层钻孔抽采邻近层及采空区瓦斯、地面钻井抽采8煤层开采后卸压瓦斯及老空区瓦斯。从采前、采中和采后不同阶段,在不同地点进行综合瓦斯治理,消除突出危险,实现了强突高瓦斯煤层的安全开采,为卧龙湖煤矿强突出、高瓦斯煤层区域性瓦斯治理提供了一条新途径。     

井下大型瓦斯抽采泵站应用技术分析与探讨

本文对黄陵二号煤矿井下四盘区大型瓦斯抽采泵站设计、建设及应用情况进行了分析,总结了管道井排放瓦斯技术的实践过程,提出了井下大型瓦斯抽采泵站应用成功的关键。     

煤矿采空区卸压瓦斯抽采钻孔动态调整研究

煤矿考察瓦斯治理钻孔的抽采效果时，主要通过考察钻场或评价单元，但钻场或评价单元包含几十甚至几百个钻孔，钻孔内每一点的流量和瓦斯浓度都不相同。尤其是采空区卸压瓦斯抽采钻孔各不相同，当流速快时，断面的流速差异很大；当流速慢时，断面的瓦斯浓度差异很大。目前，抽采钻孔考察主要通过孔板流量计或电子自动流量计测量，并安装专用设备对单个钻孔进行考察，对钻孔节流特别严重，最高时能达到50%左右，不能反映钻孔抽采情况。现有钻孔考察装置应用效果差、不能及时准确反映钻孔抽采情况，本文以典型的多煤层群高瓦斯突出矿区的回采工作面采空区卸压钻孔为研究对象，新研制的便携式钻孔考察装置，对钻孔抽采纯量进行考察，动态调整钻孔设计，以期提高采空区卸压瓦斯的治理效果，保障回采工作面的瓦斯安全。     

深孔预裂爆破技术对瓦斯抽采半径影响研究

针对文家坝煤矿A110605工作面的瓦斯抽采问题，采用COMSOL软件模拟了深孔预裂爆破的影响范围，以残余瓦斯含量为指标，分析了深孔预裂爆破对瓦斯抽采半径的影响，研究结果表明：双孔预裂爆破的有效影响范围是单孔爆破的2.5倍；双孔预裂爆破将6#煤层的抽采半径提高了约7倍，单孔爆破使钻孔的抽采浓度增加了2倍，双孔爆破使钻孔的抽采浓度增加了2.17倍，增透效果明显提高。     

端氏煤矿3105回采工作面区域消突效果评价

为了消除端氏煤矿3105回采工作面的煤与瓦斯突出危险性,对该工作面实施了本煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯的区域消突措施。为了检验区域防突措施消突效果,分别对工作面抽采钻孔布置、残余瓦斯含量和瓦斯预抽率进行了研究,研究结果表明:工作面抽采钻孔布置均匀,无预抽空白带;抽采后的残余瓦斯含量最大为6.13m3/t;瓦斯预抽率达到69.35%,远超30%的要求。评价结果表明3105回采工作面经过区域抽采后,已经消除了突出危险性。     

突出煤层大直径水平长钻孔抽采瓦斯试验研究

针对低透气性、低渗透率难抽采突出煤层具体的地质条件,设计了大直径水平长钻孔抽采瓦斯方案及不同钻孔布置参数,并进行了现场试验研究和抽采效果对比,试验结果表明选择合理的钻孔布置参数进行抽采瓦斯,能够满足突出煤层综采工作面回采需求。     

突出煤层钻孔失稳机理研究现状及展望

钻孔施工和钻孔抽采瓦斯的过程中，钻孔的失稳破坏是造成瓦斯抽采率低下的重要原因。为进一步提高钻孔稳定性及瓦斯抽采能力，分析了突出煤层钻孔失稳破坏机理研究现状，从地质构造、钻孔参数和工作面回采因素三个方面阐述，系统总结了钻孔破坏机理及防治措施。随着国家对安全生产的要求越来越高，在新时代背景下，必须摸清钻孔失稳破坏机理，提高瓦斯抽采效率，优化钻孔抽采参数。本文总结了突出煤层钻孔失稳机理研究并进行了展望，结合煤岩体赋存条件，探寻钻孔破坏机制，改进钻进技术。