囊袋式注浆封孔法在本煤层瓦斯抽采中的应用

瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的主要途径,瓦斯抽采的关键在于钻孔的封孔技术,封孔技术决定抽采浓度、抽采效果和瓦斯利用等。聚氨酯高分子发泡材料封孔法在我国本煤层瓦斯抽采封孔中虽然使用非常广泛,但因为高分子发泡材料封孔法漏气严重,封孔效果不理想。结合国外先进的封孔方法和国内主流封孔方法,平煤十二矿引进了"囊袋式注浆封孔法",通过试验并与聚氨酯封孔法进行了对比,封孔效果有了很大提高。

关于囊袋式注浆封孔法在煤矿瓦斯抽采封孔中的应用探索

瓦斯抽采除了是煤矿防突的一项关键措施之外,所抽采到的瓦斯还是一种重要的资源,故能够社会发展带来良好的经济效益。当前多以井下打孔的方式来进行瓦斯抽采,此方式不仅施工简便,而且还具有较低的成本、效率高等特点,因而被广泛应用于我国煤矿瓦斯的抽采工作当中。需指出的是,瓦斯抽采钻孔封孔质量的好坏、优劣,会对抽采效果产生直接影响。因此,选择合适的封孔方法,尤为关键且必要。当前已出现许多煤矿瓦斯抽采封孔方法,而囊袋式注浆封孔法便属其一,本文结合当前实况,就此方法在煤矿瓦斯抽采封孔当中的应用思路作一剖析,望能为此方面实践研究提供一些参考。

囊袋式高压注浆封孔法的研究与应用——以宏远矿为例

山西煤炭进出口集团宏远矿属于低透气性煤层,透气性系数<0.1 m2/(MPa·d),瓦斯抽采困难,瓦斯抽采效率低,井下瓦斯抽采一直采用聚氨酯封孔,而这种封孔方式存在着诸多问题。文章通过对囊袋式高压注浆封孔法的研究分析,从而解决宏远煤矿瓦斯抽采存在的问题。

基于应变软化模型的抽采钻孔封孔段稳定性研究

为了解决软弱煤层中瓦斯抽采钻孔漏气严重的问题,基于煤岩体黏聚力沿塑性区线性弱化的应变软化模型,采用理论推导的方法得出了应变软化效应下抽采钻孔封孔段围岩的应力、位移及塑性范围的求解公式,利用数值模拟的方法对抽采钻孔封孔段围岩稳定性进行了数值模拟研究。研究表明:基于煤岩体应变软化模型钻孔围岩的塑性区范围及孔壁位移显著大于未考虑煤岩体应变软化效应的结果;随着孔内压力的增大,钻孔塑性区缩小,孔壁位移降低,钻孔的变形破坏受到抑制,且服从应变软化模型的围岩变形更易受到孔内压力的抑制。研究成果应用于河南某煤矿软弱煤层的瓦斯抽采封孔实践,表明在该矿软弱煤层瓦斯抽采中采用具有主动支护作用的囊袋式封孔法较聚氨酯封孔法瓦斯抽采浓度提高约18.1%,取得了良好的抽采效果。