抽采钻孔漏气修复技术现场应用

发布时间：2021-10-13 22:23

　　为了提高抽采钻孔的封孔质量,解决抽采钻孔封孔效果差、漏气率高、抽采钻孔瓦斯体积分数低的问题,提出了抽采钻孔漏气修复技术。现场研究表明:采取抽采钻孔漏气修复技术后,抽采钻孔中的平均瓦斯体积分数提高到了35%。钻孔漏气修复技术提高了抽采钻孔的抽采率,解决了抽采管路中瓦斯体积分数低的问题。 

【文章来源】：山东煤炭科技. 2020,(10)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

802工作面抽采钻孔设计图

M28煤层整体煤体较硬，局部赋存有软分层。50个抽采钻孔中，有30个抽采钻孔中瓦斯体积分数较高，说明钻孔未塌孔，封孔效果良好；其他20个抽采钻孔内瓦斯体积分数较低，通过现场观察及钻孔塌孔检验，确定为抽采钻孔封孔不严，导致抽采钻孔吸入巷道内的空气，降低了抽采钻孔内的瓦斯体积分数。选取10个封孔效果好的钻孔为组1，选取10个漏气的抽采钻孔为组2，通过现场观测，抽采钻孔内平均瓦斯体积分数变化如图2所示。从组1和组2平均瓦斯体积分数变化图可以看出：封孔严密的抽采钻孔内瓦斯体积分数变化较为平稳；而封孔效果差的抽采钻孔中瓦斯体积分数为快速下降，抽采效果差，也降低了矿井抽采瓦斯的整体浓度，影响抽采达标和瓦斯利用。因此，提出了抽采钻孔漏气修复技术，以解决上述问题。

选取10个漏气的抽采钻孔，使用94 mm钻头对每个抽采钻孔进行二次施工，施工长度15 m。施工完成后，采用囊袋封孔的工艺进行封孔，封孔深度15 m。将前端囊袋固定在封孔管前段，将后端囊固定在最后一根封孔管距孔口50 cm处，管路铺设完成后，连接注浆泵。注浆泵压力表读数逐渐增大至0.7 MPa，直至爆破阀自然爆破，压力表读数归零。继续注浆，此时开始注两囊袋之间的区域，直至返浆管有大量浆液返出，关闭回浆管继续带压注浆。当压力表示数在1.2 MPa，表明两个囊袋之间已注满，立刻关闭注浆泵。钻孔修复示意图如图3所示。修复钻孔后，每天对每个抽采钻孔内的瓦斯体积分数进行观测，钻孔平均瓦斯体积分数观测结果如图4所示，由图4可以看出，实施钻孔封孔修复后，抽采钻孔内的平均瓦斯体积分数为30%～40%。原先单纯使用聚氨酯封孔，封孔长度为10 m时，抽采钻孔内的瓦斯体积分数为3%～8%。通过对比表明，钻孔修复技术有效地减少了抽采钻孔漏气，达到了预期的效果。

【参考文献】：
期刊论文
[1]瓦斯抽采钻孔漏气类型划分与高效封孔技术应用研究[J]. 周厚权,申凯,陈宾.  矿业安全与环保. 2019(01)
[2]关于聚氨酯封孔可提高瓦斯抽放效果的研究[J]. 陈杰,金龙哲.  煤炭工程. 2003(08)
[3]KFB型矿用水泥稠浆封孔泵的研制[J]. 赵正均,郭胜均.  矿业安全与环保. 1999(02)

博士论文
[1]突出煤层密集钻孔瓦斯预抽实验室与数值试验研究[D]. 易丽军.中国矿业大学 2008



本文编号：3435514