穿层钻孔掏穴增透强化抽采瓦斯技术研究

为提高预抽煤层瓦斯消突效果,在底板巷穿层钻孔中进行了掏穴增透强化抽采技术试验。掏穴钻孔二次扩孔过程中,加大了对周围煤体的扰动,煤体的膨胀变形增大,煤体卸压更加充分,透气性也随之增大,预抽瓦斯效果显著提高。钻孔掏穴后风排瓦斯量有明显增长趋势,平均风排瓦斯量是掏孔前的2.5倍。掏穴增透有效影响半径可以达到5m。钻孔平均瓦斯浓度由3.4%增至20.5%,瓦斯抽采纯量是普通钻孔的4.8倍。掏穴增透强化抽采技术简单易行且效果显著,为提高瓦斯抽采效果提供了一种行之有效的方法,值得推广应用。

下向穿层钻孔条带预抽瓦斯技术研究

针对潘三矿17181(1)运输顺槽面临的煤与瓦斯突出问题,结合11-2煤层透气性系数低、裂隙水发育等特点,为提高穿层钻孔条带预抽效率,运用掏穴增透和深孔松动爆破进行增透的同时,通过采用钻场注浆防水,钻孔自动排水等措施,降低水对穿层钻孔条带预抽煤巷瓦斯的影响。通过效果考察对比,结果表明:抽采69天后,累计抽采瓦斯14.91万立方,抽采率达到51.5%,平均抽采浓度35%,百孔抽采纯量1.2m3/min,能够达到条带预抽瓦斯消突的目的。

大直径钻孔联合孔内下套护孔增透技术研究

为了解决西南地区矿井因地质条件复杂,煤质松软,煤层透气性低导致预抽钻孔存在堵塞、塌孔等问题,研究了大直径钻孔增透原理及其工艺,并在石壕煤矿南四区回风巷进行了现场对比试验。结果表明:相比于常规钻孔、单大直径钻孔,大直径钻孔联合孔内下套护孔增透技术瓦斯抽采体积分数分别提高20%、47%,抽采浓度衰减缓慢; 90 d内累计抽采量分别提高1.45、3.80倍;大直径钻孔联合套管护孔技术平均抽采纯量约为0.18 m^3/min,分别提高1.42、3.87倍。现场试验表明大直径钻孔联合孔内下套护孔增透技术能有效扩大煤体的卸压区域,提高煤体中瓦斯的渗流,明显增加煤层的透气性,减少预抽钻孔堵塞、塌孔情况,提高瓦斯抽采浓度和抽采效果。