低浓度瓦斯钻孔裂隙封堵及检测提浓技术的应用效果

为研究解决低浓度钻孔瓦斯浓度检测和提高瓦斯浓度难题,采用钻孔漏气检测装置对钻孔进行检测,检测出钻孔瓦斯浓度低于10%时,采用二次注浆进行钻孔裂隙封堵,提高钻孔瓦斯抽采浓度,采用该技术后低浓度钻孔抽采浓度提高至80%以上。若不进行二次封堵,需施工新钻孔,新钻孔施工费用约20000元/孔,单孔二次封孔注浆水泥平均用量为150 kg/孔,则单孔提浓材料费用为405元;单孔二次封孔注浆3人单班能处理3个孔,则单孔提浓人工费用约为260元;平均100 m钻孔施工成本约为9000元,则该技术工艺处理好一个钻孔能减少损失8185元。

王庄煤矿孔内二次注浆提浓高效抽采技术研究

针对王庄煤矿煤层瓦斯抽采过程中存在抽采瓦斯浓度低、有效抽采周期短等缺陷的现状,由于传统封孔工艺仍存在一定不足,在结合检测巷道瓦斯抽采钻孔漏气位置的基础上进行深入分析,提出了漏气失效钻孔孔内二次注浆提浓技术并研发了工艺装备,并在王庄煤矿3号煤层的91-208运巷进行井下实验。利用该孔内二次提浓技术能够有效地封堵抽采后期钻孔周围的新生裂隙,堵住漏气通道,从而提高钻孔瓦斯抽采浓度,延长钻孔有效抽采周期。

深部煤层漏气钻孔精准堵漏技术研究

为了解决王庄煤矿91-208运巷钻孔瓦斯抽采时存在的浓度低、衰减快及漏气严重等问题,提出了深部煤层漏气钻孔精准堵漏提浓技术并进行了现场试验。试验结果表明,钻孔深12~20 m区域为主要漏气区域,在对漏气钻孔进行堵漏提浓技术后,试验钻孔单孔最大绝对瓦斯抽采浓度提升量为56%,且试验钻孔周边孔的瓦斯抽采浓度也有一定提升,周边孔单孔绝对瓦斯抽采浓度最大提升了22.6%,试验钻孔抽采35 d后,最大瓦斯抽采浓度仍能达到57.8%,钻孔瓦斯抽采浓度明显提升,有效封堵了钻孔周围煤岩体中裂隙,钻孔密封性得到增强,延长了钻孔服务期限。

穿层钻孔二次封孔技术研究

为解决底抽巷穿层钻孔瓦斯抽采浓度衰减快、浓度低的问题,考察了九里山煤矿底抽巷穿层钻孔瓦斯抽采变化规律,理论分析了造成其浓度迅速降低的原因。并以重力场作用下CH分子的浮积运动理论和负压引流作用理论为基础,提出了一种穿层钻孔二次封孔提高瓦斯抽采浓度的方法,分析了低浓度穿层钻孔二次封孔提浓技术的可行性。在九里山矿16101底抽巷进行了现场试验,试验表明:低浓钻孔提浓技术可以显著提高钻孔抽采浓度,试验钻孔的瓦斯抽采浓度提高了2倍以上,抽采混量明显降低,提高了抽采效果,实现了抽采能力的高效利用。