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。

高位定向钻孔抽采瓦斯搭接部位研究与应用

相邻钻场高位定向钻孔合理搭接是保证抽采瓦斯效果稳定、提高钻孔有效利用率的重要环节。根据顶板裂隙带高位定向钻孔抽采瓦斯机理研究结果,通过分析布置高位定向钻孔空间层位、煤层顶板裂隙带分布特征、钻孔轨迹等抽采效果影响因素,确定了实现成功接替的钻孔合理搭接部位,并在党家河煤矿进行了工程应用。应用显示:80~121 m钻孔搭接长度能够满足瓦斯抽采效果,在搭接部位外端点接替使每个钻孔减少钻孔工程量约40 m。

提高隧洞开挖爆破钻孔利用率的方法

为了提高隧洞开挖爆破钻孔利用率,降低开挖成本,通过分析影响隧洞开挖钻孔利用率的因素,根据多年施工实践经验,总结归纳出了提高隧洞开挖钻孔利用率的各种方法:增大掏槽面积、改变掏槽方式、运用V形掌子面、选用与岩石波阻抗相匹配的炸药、适当的药卷直径、调整爆破参数和保证堵塞质量等。这些方法均经过多项工程实践检验,可以有效地解决钻孔利用率偏低问题,适用于各类围岩隧洞开挖。

掏槽面积对隧洞开挖钻孔利用率影响试验研究

为了有效解决三峡对外交通专用公路仙人溪2#左线隧洞硬岩开挖施工中爆破钻孔利用率偏低问题,组织进行了扩大掏槽面积、增加掏槽孔数量的爆破试验,通过试验研究解决了硬岩隧洞开挖中钻孔利用率偏低的问题,使硬岩开挖的钻孔利用率提高到90.5%。试验表明,在硬岩开挖中,适当扩大掏槽面积,增加掏槽孔数量,不仅可有效提高钻孔利用率,增大循环进尺,提高隧洞开挖进度,而且可降低隧洞开挖的炸药平均单耗,降低开挖成本。

提高三维地质建模钻孔利用率

三维地质调查是一项新兴的地质科学,其最终目的是为了构建三维地质模型,建立三维地质调查数据库,可以通过三维立体表现地质条件,将地质成果直观化、大众化,便于服务政府决策、人民大众。通过开展本次QC小组活动,钻孔利用率由78.6%逐渐提升至93.4%,构建三维地质模型更加清晰、直观。

云盖山煤矿底抽巷穿层钻孔抽采有效影响半径研究

当煤层群开采时,具有保护层条件的煤层,由于埋藏深度大而转变为没有突出危险或自然发火严重的煤层,致使具备保护层开采条件的突出矿井越来越少。在这种情况下,穿层钻孔条带预抽就成为防治煤与瓦斯突出最有效的区域防突措施之一。穿层钻孔抽采有效影响半径是抽采方法选择、钻孔布置参数以及评价抽采效果的重要依据。穿层钻孔抽采有效影响半径主要与煤层瓦斯含量、透气性系数、抽采钻孔直径及负压、抽采目的和时间等因素有关。施工穿层预抽钻孔对突出煤层进行消突已成为保安全、促生产过程中的重要环节,为避免钻孔设计及施工的盲目性,提高抽采钻孔的利用率及施工速度,对抽采有效影响半径的测试和确定已成为当前的首要工作。

定向长钻孔在瓦斯治理中的应用

由于瓦斯抽采对于整个矿井的安全生产具有极其重要的意义。如何采取有效的技术措施进行矿井瓦斯抽采对于矿井安全生产来说极为关键,因此,本文基于A煤矿1015工作面瓦斯治理现场情况,对原有在机巷、风巷位置进行高位、拦截钻孔的方案进行了更换,变为将定向长钻孔施工于工作面的收作线位置。经现场验证后发现。改进后的瓦斯抽采方案有效的降低了工作面过高位钻场时所存在的瓦斯问题,同时也极大的提高了钻孔的利用率。

分部楔形掏槽在硬质岩石隧洞开挖中的应用

为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞10#施工支洞钻孔利用率低、进度滞后、光爆效果差等问题,组织爆破工程技术人员深入施工现场,对现有爆破方案进行优化,提出了"分部楔形掏槽"的概念。并与水平V形掌子面相结合,成功的将硬岩开挖爆破钻孔利用率从79.4%提高到98.5%以上;将平均单循环进尺从2.62m提高到3.25m,有效加快了开挖进度、降低了炸药、雷管单耗;通过调整光爆参数、装药结构,将光面爆破半孔率提高到90%以上。

多级复式楔形掏槽在大断面隧洞掘进中的应用研究

在米易县马鞍山水库溢洪洞工程施工过程中,采用现有的爆破方案时,存在钻孔利用率低、掘进速度慢、爆破效果差、爆后有大量残孔及大体积根底等问题,且周边孔半孔率不足60%。基于此,提出了"多级复式分部楔形掏槽"的解决方案。提高循环进尺,并实施五级掏槽设计,即内掏槽孔、主掏槽孔及3排辅助掏槽孔;优化周边孔参数,采用间隔装药结构,降低线装药密度及单孔装药量。通过9次爆破试验后,炮孔利用率达到96.8%;爆后无残孔及根底;周边孔半孔率达到90%以上。通过试验发现,特别是在大断面硬岩隧道开挖困难时,采用多级楔形掏槽能有效的扩大掏槽腔体体积,增强掏槽效果;分部设计在减少穿孔数量的同时,还保证了优良的爆破效果。

硬质岩石隧洞开挖爆破设计方案优化

为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞10#施工支洞钻孔利用率低、进度滞后、光爆效果差等问题,组织爆破工程技术人员深入施工现场,通过查找现有爆破方案存在的问题,对现有爆破方案进行了优化,提出了"分部楔形掏槽"的概念,并与水平V形掌子面相结合,成功地将硬岩开挖爆破钻孔利用率从79.4%提高到98.5%以上,将平均单循环进尺从2.62 m提高到3.25 m,有效地加快了开挖进度、降低了炸药、雷管单耗;通过调整光爆参数、装药结构,将光面爆破半孔率提高到90%以上。

隧洞开挖典型掏槽设计方法

针对目前隧洞开挖爆破施工中缺少具体、详细的掏槽设计方法的现状,提出了最常用的2种典型掏槽方式,并详细论述了其设计方法。这些掏槽方式及设计方法均在实际施工中得到了推广应用,并且取得了良好的爆破效果。实际应用表明:这些典型掏槽方式及设计方法能有效提高硬质岩石开挖的钻孔利用率,能将钻孔利用率提高到98%~100%,实现掌子面基本无残孔,从而有效提高单循环进尺,加快开挖进度,降低开挖成本。

高瓦斯矿井抽采方式的选择研判

顺层钻孔递进掩护采前抽采法钻孔布置方法:从上区段工作面机巷向邻近工作面煤层施工顺层长钻孔,预抽钻孔控制范围内的瓦斯;消除钻孔控制区域的突出危险性后,在留有10~15m预抽超前距的前提下施工工作面腰巷;然后在腰巷中继续向工作面下部煤体施工顺层长钻孔,消除钻孔控制区域的突出危险性后,在留有10~15m预抽超前距的前提下施工工作面机巷;风巷、切眼均处于预抽范围内,可直接施工。