突出煤层瓦斯抽采钻孔封孔新技术研究与实践

针对工作面煤巷扰动裂隙的客观存在,瓦斯抽采钻孔封孔质量难以满足钻孔密封要求、抽采瓦斯浓度和流量偏低等问题,提出了双胶囊配合带压黏液的封孔新技术,其基本原理是采用高压胶囊封堵瓦斯气室同时配合低压胶囊封堵黏液,黏液封堵钻孔裂隙,实现抽采钻孔的密封;并对双胶囊中间段采取了加长加粗的改进技术。利用ANSYS软件对封孔过程中钻孔周围煤体应力进行了分析,并结合应力渗透理论对封孔效果进行了考察。通过理论分析,确定了合理的封孔工艺参数,并进行了现场工业性试验。结果表明:双胶囊配合带压黏液封孔技术可增加封孔深度和提高封孔质量,使瓦斯抽采浓度提高40%～60%,平均瓦斯流量提高15m3/min左右,且高浓度抽采周期可达2个月。

突出煤层巷道掘进隐伏构造微震超前探测技术应用研究

介绍在突出煤层巷道掘进过程中,通过布置传感器实时采集微地震信号,利用微震监测技术超前探明了掘进巷道采动影响区顶底板的隐伏断层(构造)空间状态及其影响范围,从而实现对地质异常区域进行及时微震预警,通过采取科学合理的针对性安全技术措施,保证突出煤层巷道掘进施工安全。

高压磨料水力割缝技术在高突煤层的应用

低抽巷高压磨料水力割缝技术能有效降低高突危险区域的煤体弹性潜能和高压瓦斯内能,降低瓦斯突出危险性;能有效提高煤层瓦斯抽放效果、缩短瓦斯抽放时间、提高巷道掘进速度。

松软突出煤层掘进工作面防突技术

松软煤层巷道掘进防突技术是防治煤与瓦斯突出的重点和难点,以西山煤电屯兰矿南5#采区12507皮带顺槽掘进工作为工程背景,采用定向长钻孔与底板穿层相结合的方法掩护松软煤层巷道掘进。结果表明,经有效抽采后,煤层残余瓦斯含量均降至8m3/t以下,掘进期间回风流瓦斯浓度保持在0.3%,消突效果显著,有效地解决了松软煤层煤巷掘进工作面瓦斯涌出量大的问题。

电磁辐射法监测煤层注水防突效果的研究

理论分析了水对煤体物理力学性质和煤体电磁辐射信号影响的规律。煤层注水过程中由于压力水对注水钻孔周围煤体的压裂,煤体产生的电磁辐射值增大,煤层注水结束后,煤体弹性得以充分释放,电磁辐射值比注水前相对降低。探讨了现场采用电磁辐射监测煤层注水防突效果的实施方案。研究结果表明:电磁辐射法可以用来监控煤层注水过程以及检测煤层注水防治煤与瓦斯突出效果。