多级破煤水力冲孔强化松软低透煤层瓦斯抽采技术研究
本文选题：多级破煤 切入点：水力冲孔 出处：《中国安全生产科学技术》2015年04期 论文类型：期刊论文
【摘要】：在松软低透煤层中应用水力冲孔强化瓦斯抽采时,经常出现堵孔、卡钻等现象。针对这一问题,提出多级破煤水力冲孔技术。在分析堵孔发生原因的基础上,研制了多级破煤系统装置:一级破煤装置对原始煤体进行初始破碎;二级破煤装置对包裹在钻头及钻杆周边的煤渣、煤泥进行破碎、清除;三级破煤装置对小块煤体再次研磨。基于淹没射流速度场分布特征,分析了二级破煤装置射流轴向流速衰减规律,确定了二级破煤装置与一级破煤装置的最佳距离。在此基础上研发了多级破煤水力冲孔工艺,并应用于鹤煤八矿-655轨道石门揭煤瓦斯预抽,应用结果表明采用多级破煤水力冲孔工艺能够实现排渣顺畅,避免堵孔等现象的发生,单孔出煤量为3~8吨,冲孔后瓦斯抽采浓度及抽采流量均提高了3~15倍,石门预抽达标时间缩短至三个月以内,为安全快速揭煤提供了良好基础。
[Abstract]:When gas drainage is strengthened by hydraulic punching in soft and low permeable coal seam, plugging and drilling often occur. In view of this problem, a multi-stage hydraulic punching technique for breaking coal is put forward. The multistage coal breaking system device is developed: the first coal breaking device carries on the initial crushing to the original coal body, the second grade coal breaking device breaks and removes the coal slag wrapped around the drill bit and the drill pipe, and the coal slime is removed. Based on the velocity field distribution of submerged jet, the attenuation law of axial velocity of jet in two-stage coal breaking device is analyzed. The optimum distance between the second-grade coal breaking device and the first-grade coal breaking device is determined. Based on this, a multi-stage coal breaking hydraulic punching process is developed and applied to the pre-extraction of gas from -655 track Shimen uncovering coal in He-Mei No.8 Mine. The application results show that the multistage hydraulic punching process for breaking coal can realize smooth slag discharge and avoid the phenomenon of blocking holes. The coal output of single hole is 3 ~ 8 tons, and the gas extraction concentration and drainage flow are increased by 315 times after punching. Shimen pre-extraction time is shortened to less than 3 months, which provides a good foundation for safe and fast coal uncovering.
【作者单位】： 河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室;煤炭安全生产河南省协同创新中心;
【基金】：长江学者和创新团队发展计划资助(IRT1235) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(14A440010)
【分类号】：TD712.6
【参考文献】
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，本文编号：1613333
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