考虑流变特性的水力冲孔孔径变化规律及防堵孔技术

发布时间：2017-08-17 14:25

  本文关键词：考虑流变特性的水力冲孔孔径变化规律及防堵孔技术

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【摘要】：通过分析水力冲孔周围煤体的受力特征,建立了考虑煤的塑性软化和扩容特性的水力冲孔周围煤体黏弹塑性模型,分析了水力冲孔的卸压增透效果和孔径变化规律,制定了防止钻孔堵塞和注气驱替技术。研究结果表明:1水力冲孔措施可以大幅度提高周围煤体的渗透率,冲煤量越多,水力冲孔的卸压范围越大,煤体的渗透率提高的幅度越大;2由于煤的流变特性水力冲孔钻孔会产生缩孔现象,地应力越大,煤体强度越低,钻孔周围煤体的蠕变变形越剧烈,钻孔就越容易被堵塞,一旦抽采通道被堵塞,瓦斯抽采效果就会大幅度的降低;3采用下套管防堵孔技术,人工保留一条抽采通道,可长时间抽取高浓度瓦斯,抽采效果提高了2.7倍;4注气驱替与水力冲孔技术结合,单孔抽采纯量增加了8.1倍,可有效的提高瓦斯抽采效果。
【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——省部共建国家重点实验室培育基地;煤炭安全生产河南省协同创新中心;河南理工大学安全技术培训学院;
【关键词】： 孔径变化规律 防堵孔技术 水力冲孔 蠕变变形 注气驱替
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51404099) 国家安监局基金资助项目(henan-0032-2015AQ) 河南理工大学博士基金资助项目(B2014-005)
【分类号】：TD712.6
【正文快照】： 水力冲孔技术是应用最广泛的卸压增透措施之一,在松软低透气性煤层取得了较好的瓦斯灾害防治效果[1-3]。瓦斯抽采实践表明,采取过水力冲孔措施后,钻孔周围煤体透气性系数会增大十几倍[4-5],但是瓦斯抽采浓度衰减较快,仅十多天后钻孔的抽采浓度就降低为5%以下,抽采效果大幅度降

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本文编号：689503