深孔定点快速取样技术在瓦斯含量测定中的应用效果考察

煤层瓦斯含量是煤与瓦斯突出矿井区域措施效果检验的重要参数之一,而目前我国大多数突出矿井采掘工作面经预抽煤层瓦斯后进行瓦斯含量测定时,采用孔口接粉的方式采集煤样,往往导致采样时间不满足相关标准要求,测定结果的准确性和可靠程度偏低。基于此现状,开发研制了深孔定点快速取样装置,通过在河南某矿己15煤层24080回采工作面区域措施效果检验中的考察试验,与孔口接粉的取样方法进行了对比,考察结果表明,深孔定点快速取样时间小于5 min,上向孔最大取样深度达93 m、下向孔最大取样深度达75 m,实现了回采工作面大孔深快速取样,基于深孔定点快速取样的瓦斯含量测定结果的准确性和可靠性更高。

深孔定点取样技术在大湾煤矿的应用研究

瓦斯含量是瓦斯防治的基础依据,取样是现场含量测定的关键。在大湾煤矿西井X11101工作面进行了定点取样研究,采用深孔定点取样装置取样和孔口接粉2种方式进行取样,分别测定瓦斯含量并进行了对比分析。考察了深孔定点取样技术在大湾煤矿取样的适用性。结果表明:深孔定点取样技术可实现定点、快速取样,取样深度已达到87 m,取样时间控制在5 min以内。利用深孔定点取样技术取样进行含量测定可有效提高煤层瓦斯含量测定的准确性。

深孔定点取样技术在平煤十矿的应用研究

煤层瓦斯含量是煤矿瓦斯防治的基础数据,煤层取样是现场瓦斯含量测定的关键。在平煤十矿戊8.9-20230和丁5.6-21180工作面进行了定点取样研究,采用深孔定点取样装置和孔口接粉两种方式进行取样,分别测定瓦斯含量并进行了对比分析。考察了深孔定点取样技术在平煤十矿取样的适用性,结果表明:深孔定点取样技术可实现定点、快速取样,取样深度达到72 m,取样时间控制在5 min以内。利用深孔定点取样技术取样进行瓦斯含量测定,可有效提高煤层瓦斯含量测定的准确性。

基于深孔定点取样技术的顺层钻孔瓦斯抽采半径考察

为了提高顺层钻孔抽采半径测定的准确性与可靠性,针对绿塘煤矿瓦斯地质条件,采用深孔定点取样技术在6_中S204工作面进行了现场应用,考察了深孔定点取样技术的适用性,并对瓦斯含量测定结果进行了对比分析。结果表明,采用深孔定点取样技术,取样深度达到71 m,取样时间控制在5 min以内,瓦斯含量测定结果的准确性和可靠性更高。在此基础上,采用可解析瓦斯含量法对绿塘煤矿6_中煤层ф75 m顺层钻孔的抽采半径进行了考察,得出了钻孔抽采半径R与预抽时间t之间的关系式,对于突出矿井区域措施钻孔的设计具有重要参考意义。

深孔定点取样技术在隧道揭煤瓦斯参数测定中的适用性研究

瓦斯含量作为重要的测定参数,为隧道安全揭煤提供了基础依据。良好的取样方式将是保证瓦斯含量真实性的关键所在,为此提出了将深孔定点取样技术引用到隧道揭煤瓦斯含量的测定上。以大梁子隧道C19煤层瓦斯含量测定为例,对比分析了深孔定点取样和传统取样方式(孔口接粉和取芯管取芯)取样效果及测值情况。结果表明:深孔定点取样可同时满足取样的及时性和煤样的纯度,瓦斯含量测值更为准确、可靠,为隧道揭煤取样工艺提供了新的思路。

深孔定点快速取样技术在钻屑瓦斯解吸指标K 1值测试中的应用

钻屑瓦斯解吸指标K_(1)值是综合反映煤层瓦斯含量及卸压初期瓦斯解吸速度大小的指标,是确定煤层局部突出危险性程度的关键参数,对煤与瓦斯突出灾害防治具有重要作用。本文针对煤矿采用麻花钻杆机械排渣取样法,取样测试K_(1)值过程中存在的无法准确确定取样位置和煤样暴露时间、有效测试深度浅、现场测值与实际情况误差较大等问题,利用基于反循环钻进原理研发的深孔定点快速取样技术及装置对K_(1)值合理有效取样测试深度进行研究。研究结果表明:深孔定点快速取样技术利用双壁钻杆的中心管将钻孔底部煤样快速排出,所取煤样中未掺混钻孔壁上的煤粉,达到了定点取样的要求,保证了测定煤样的有效性,且取得足够数量的煤样时间不超过2 min,有效减少了煤样的暴露时间,可以有效提高K_(1)值的有效测定深度及测定结果的准确性,在仲恒煤矿和湾田煤矿采用深孔定点快速取样技术可增加钻屑解吸指标K_(1)值有效测试深度至30 m。

深孔定点取样装置在中岭煤矿的优化应用

以中岭煤矿一井12033工作面为试验点对深孔定点取样装置进行了效果考察。根据初期取样结果对取样装置进行了优化研究,由数值模拟结果及后期取样效果可知:6喷嘴与8喷嘴喷射器串联内嵌于取样尾辫时所产生的负压最大,可达到-11 164 Pa,优化后的取样装置最大取样深度达102 m,取出煤样较多且取样时间不超过5 min,符合取样技术要求,适用于中岭煤矿的取样需求,优化后的取样装置更具推广价值。

基于SDQ-63型深孔定点取样装置的回采工作面瓦斯含量合理取样深度研究

不同钻具及不同煤层赋存条件下的取样深度不同,为确保瓦斯含量测定的可靠性和准确性,并为工作面布置提供依据,对回采工作面的合理取样深度进行了研究。通过仿真取样实验研究了反循环取样装置的最大取样深度,并以贵州某矿12033回采工作面为例,基于SDQ-63型深孔定点取样装置,通过现场考察确定3#煤层上向孔的合理取样深度为110 m、下向孔为94 m。

新大地煤矿瓦斯含量定点取样对比试验研究

为提高瓦斯含量测试准确性和可靠性,新大地煤矿引进深孔定点取样装置,在15403工作面回风巷向原始煤体中施工4个取样钻孔进行定点取样对比试验。试验表明,深孔定点取样的瓦斯含量测定结果的准确性和可靠性更高,取样时间符合规定要求,并且整个井下取样过程耗时更短,较之矿井日常采用的孔口接粉及岩芯管取样具有明显优势。

直接法测定瓦斯含量过程中取样工艺选择与应用

为了准确掌握煤层瓦斯赋存规律,针对不同取样工艺对煤层瓦斯含量测定的影响,在百灵煤矿6、7号煤层中开展对比考察试验,分析了顺层钻孔和穿层钻孔取样过程中的最佳取样方式,确保煤样采取的有效性,进一步提升瓦斯含量测定的可靠性。研究表明,顺层钻孔取样过程中,深孔定点取样方式明显优于风排渣孔口接煤粉的取样方式,瓦斯含量测定最大超差值为1.3387 m^(3)/t,误差最高达23.47%,且风排渣孔口接煤粉的取样方式容易增大伤人事故发生的几率;穿层钻孔取样过程中,深孔定点取样方式优于风排渣孔口接煤粉的取样方式,瓦斯含量测定误差控制在10%以内;通过实验室煤样扫描分析,深孔定点取样方式能够较大程度上保证并筛选出有效的煤粉粒径,降低了瓦斯损失量。为了保证瓦斯治理的可靠性,顺层钻孔取样应采用深孔定点取样方式进行取样,穿层钻孔取样应充分考虑煤层厚度及煤粉粒径等问题,综合选取合适的取样方式。

不同取样工艺在直接法测定瓦斯含量中的应用研究

针对不同取样工艺对煤层瓦斯含量测定的影响,在百灵煤矿6、7号煤层中开展对比考察试验,分析顺层钻孔和穿层钻孔取样过程中的最佳取样方式。结果表明:顺层钻孔取样过程中,深孔定点取样方式明显优于风排渣孔口接煤粉的取样方式,瓦斯含量测定最大超差值为1.338 7 m~3/t,误差最高达23.47%,且风排渣孔口接煤粉的取样方式容易增大伤人事故发生的几率;在穿层钻孔取样过程中,深孔定点取样方式优于风排渣孔口接煤粉的取样方式,瓦斯含量测定误差控制在10%以内。通过实验室煤样扫描分析,深孔定点取样方式能够较大程度上保证并筛选出有效的煤粉粒径,降低了瓦斯损失量。为了保证瓦斯治理的可靠性,顺层钻孔应采用深孔定点取样方式进行取样,穿层钻孔取样应充分考虑煤层厚度及煤粉粒径等问题,综合选取合适的取样方式。

不同取样方式对煤层瓦斯含量测定的研究分析

快速实现原位取样是准确测定煤层瓦斯含量的基础,为研究不同取样方式对瓦斯含量测定的影响,以淮南潘二煤矿11223工作面为例,对比深孔定点取样与孔口接粉取样方式下取样效果,并对采取的煤样利用直接法进行瓦斯含量测定对比分析。结果表明:深孔定点取样装置满足现场取样要求,且采用深孔定点方式取样可提高瓦斯含量测定准确性。

顺煤层快速测定抽采半径技术研究

对于高瓦斯低透气性煤层矿井,其钻孔抽采瓦斯衰减快、瓦斯含量赋存差异大,且不具备穿层钻孔施工条件,采用瓦斯压力测定抽采半径不可靠。通过对钻孔流量法测定抽采半径的过程进行深入研究,分析了影响其考察效果的技术难点,提出了分组平行钻孔布置和计量考察、数据筛选方法,并采用深孔定点取样对瓦斯含量进行准确测定,确定了经济合理的抽采达标指标,实现了顺煤层抽采半径的快速测定。