順層鉆孔膠囊封孔技術(shù)研究及應(yīng)用-論文.pdf

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1、江西煤炭科技2013年第4期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNOLOGYNO.42013順層鉆孔膠囊封孔技術(shù)研究及應(yīng)用楊啟軍,薛闕章,石志亮。(1.義煤河南大有能源股份有限公司技術(shù)中心瓦斯研究所,河南義馬472300;2.義煤集團(tuán)新義礦業(yè)公司,河南新安471821;3.鄭煤集團(tuán)國瑞煤業(yè)有限公司通風(fēng)防突處,河南新密452371)摘要:針對目前低透氣、難抽采特困煤層及因瓦斯抽采鉆孔封孔不嚴(yán)造成抽采過程中漏氣嚴(yán)重、抽采濃度較低的狀況,提出了膠囊封孔技術(shù),研制了膠囊封孔器用抽采管、膠囊、專用注漿封孔材料及專用注漿泵。膠囊封孔

2、技術(shù)在義煤集團(tuán)新義礦業(yè)公司12041工作面皮帶顧槽進(jìn)行了應(yīng)用。應(yīng)用結(jié)果表明,經(jīng)過91天的抽采后,采用膠囊封孔技術(shù)的鉆孔平均瓦斯抽采濃度保持在34以上,而經(jīng)過相同時間的抽采,采用聚氨醑一水泥砂漿封孔的鉆孔平均瓦斯抽采濃度已不足7%。美量詞:瓦斯抽采;膠囊封孔技術(shù);帶壓封孔中圈分類號:TD712.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:lo06—2572(2013)04-0096-03Resea~handApplicationofCapsuleSealingTechnologyYangQijun1,XueQuezhang。,ShiZhiliangs

3、(1.GasResearchinstitute,YimaCoa1IndustryGroupCo.,Ltd,Yima,Henan4723O0;2.XinyiMingCompany,YimaCoalIndustryGroupCo.,Ltd,Xinan,Henan471821;3.VentilationandOutburstPreventionOfficeofGuoruiCoalIndustryCo.,Ltd.,ZhengzhouCoa1IndustryGroupCo.,Ltd,Xinmi,Henan452371.)Abstract:A

4、imingattheproblemsoflOWextractionconcentrationandseriousleakduetOpoorsealingboreholeintheextractionoflow—permeabilityanddifficult—miningseam。theauthorintroducetheapplicationofcapsulesealingtechnologywithdrainagepipe,pouch,specialgroutingandsealingmaterialsandgroutingp

5、umpinbeltcrossheadingof12041workingfaceofXinyiMiningCo..Theapplicationresultsshowsthattheaveragegasdrainageconcentrationwithcapsule-sealingtechnologymaintainsin34aboveafter91一daydrainage,corn—paredwiththeaverageoflessthan7withpolyurethane-cementmortarsealingmethod.Key

6、word:gasdrainage;capsule-sealingtechnology;pressuresealing瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)。目前,防治煤礦井動溝通的裂隙,利用帶壓注漿方式來達(dá)到改變瓦斯抽采鉆下瓦斯災(zāi)害最有效的措施是瓦斯抽采,而我國95以上高孔周圍煤體特性和密封微孔裂隙的目的。該膠囊封孔技瓦斯和突出礦井屬于低透氣性煤層。,其透氣性系數(shù)只術(shù)的具體施工工藝為:封孔前利用壓風(fēng)吹凈孔內(nèi)鉆屑,然有10_’~1OmD(,煤層透氣性差,加之目前瓦斯抽采后將膠囊封孔器和抽采花管置入鉆孔預(yù)定位置,利用專用鉆孔封孔不嚴(yán)造成抽采過程

7、中漏氣嚴(yán)重,鉆孔的瓦斯抽采風(fēng)動雙液注漿泵將A、B兩種封孔材料經(jīng)注漿泵混合槍頭濃度衰減較快,瓦斯抽采困難、瓦斯抽采效率低是國內(nèi)突注入膠囊;在注漿泵的壓力下,封孔材料充滿整個膠囊,膠出礦井普遍存在的技術(shù)難題。為實(shí)現(xiàn)高負(fù)壓、高濃度連續(xù)囊與鉆孔內(nèi)壁緊密接觸,初步實(shí)現(xiàn)了封孔效果。由于膠囊瓦斯抽采,著手開展了膠囊封孔技術(shù)研究。該技術(shù)已在義兩端采用的是防滲透材料而膠囊中部采用的是可滲透材煤集團(tuán)新義礦業(yè)公司12041工作面皮帶順槽本煤層鉆孔料,隨著注漿泵繼續(xù)泵入封孔材料,在強(qiáng)大的注漿壓力下,進(jìn)行了封孔應(yīng)用,效果顯著。封孔材料從膠囊中部透過到達(dá)膠囊

8、和鉆孔之間的空隙,充滿整個空間并向煤體裂隙內(nèi)部運(yùn)移,從而實(shí)現(xiàn)密閉瓦斯泄1膠囊封孔技術(shù)封孔機(jī)理及配套設(shè)備研究漏通道的目的(見圖1)。1.1膠囊封孔技術(shù)封孔機(jī)理研究膠囊封孔技術(shù),是基于采煤工作面煤壁內(nèi)存在應(yīng)力擾·96·(%v避《露0聯(lián)悻<*<抖(揀H摶

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