水力冲孔措施在深部低透气性煤层中的应用研究

针对鹤壁八矿无保护层可采、低透气性突出煤层的现状,采用水力冲孔增透措施,利用数值模拟软件对出煤量与卸压范围大小及卸压范围内煤体位移量的变化情况进行仿真.结果表明,在水射流有效靶距范围内,水力冲孔孔洞半径与卸压范围成正比关系;随着冲孔半径的增大,钻孔周围煤体位移逐渐增大.在应力和瓦斯压力的作用下,孔洞周围煤体发生位移,应力向深部转移.通过检测卸压区内的煤层瓦斯含量与压力,得出卸压范围内煤层瓦斯含量和压力大幅度降低,均降至临界值以下,与数值模拟结果基本相符,说明数值模拟结果是可信的.     

高突矿井水力冲孔在瓦斯治理中的研究

通过对高突矿井的底板抽放巷进行不断优化设计,积极进行实践试验,针对无解放层可采的煤层,由于未揭开煤层,煤层没有任何卸压,透气性更低,需要耗费大量时间和工程量抽放,消突效果不佳,水力冲孔措施利用岩石巷道为安全屏障,采用水力作用冲出部分煤体和瓦斯,具有较好的卸压增透效果,可有效提高抽放效果,实现安全快速区域消突。     

鹤壁六矿水力挤出消突措施参数研究及应用

鹤壁六矿属于瓦斯突出矿井,掘进速度仅30 m/月,矿井采掘接替严重失调.为了快速、有效地消除煤巷掘进工作面的突出危险性,结合六矿煤层赋存特点,采取水力挤出消突措施.运用水力挤出消突措施的工艺,以现场实测的大量数据为基础,通过对不同注水压力下消突效果研究,确定适合六矿水力挤出快速消突技术措施合理参数.制定了水力挤出综合防突技术工艺,有效消除煤巷掘进工作面的突出危险性,提高煤巷掘进进度,达到高产高效的目的,提高煤矿的经济效益.     

深部高瓦斯低透突出煤层水力化增透技术模拟分析及试验研究

本文以淮南矿区低透气性煤层为试验区,考察钻孔采取水力化措施,形成水力增透理论。水力冲孔后,储层内孔隙压力发生很大变化,导致地应力场的变化,并在钻孔的煤孔段形成较大的圆柱体状的洞穴,煤体卸压范围扩大,裂隙入渗进一步扩大,透气性增强。在对淮南潘二矿 A 组煤工作面进行水力冲孔试验,取得了较好的效果,抽采半径增加 1.25 倍,抽采量增加 2.68 倍,煤体的透气性系数增加到原来的 2.5 倍,衰减系数只有原来的 1/3,降低了煤层的突出危险性,保证了安全生产。     

突出煤层水力掏槽防突技术措施的应用

以煤巷掘进工作面水力掏槽措施试验为重点,以有效保证掘进施工安全、提高突出地区煤巷掘进速度为目的,通过在焦作煤业集团突出煤层煤巷掘进中的防突实践,确定了合理的水力掏槽措施参数;采用瓦斯涌出及煤体位移考察的手段,对水力掏槽措施的作用机理进行了浅要分析.试验证明,水力掏槽措施卸压范围广、防突效果显著,同时水力掏槽掘进工艺实现了措施期间无人值守,提高了措施、掘进过程的安全性.该技术经现场应用取得了十分显著的效果,具有广泛的适应性、有效性和安全性特征,经济和社会效益显著.     

松软煤层巷道掘进快速消突技术应用研究

针对严重突出的松软煤层巷道掘进防突难度大、措施效果不理想、掘进进度缓慢、矿井采掘抽平衡失调、生产接替紧张等问题,通过分析比较超前排放钻孔、浅孔抽放、松动预裂爆破和水力挤出等4种常用防突措施的施工工艺、消突机理和适应条件,认为水力挤出是适宜于松软煤层煤巷掘进快速消突的技术措施.依据水力挤出防突技术设计,进行了松软煤层煤巷掘进时水力挤出快速消突的应用实验.实验结果表明,水力挤出防突措施工艺简单,实施过程短,工时消耗少,措施效检超标率低,可成倍提高掘进速度.     

上向穿层钻孔水力冲孔卸压增透技术研究

为考察水力冲孔卸压增透技术的消突效果,在潘二煤矿A组煤底抽巷穿层钻孔中进行试验。在煤层段每米冲孔时间不低于60min条件下,单孔冲出煤量约2.0t/m,可形成直径约1.3m孔洞,水力冲孔后钻孔周围的卸压范围显著增加,钻孔瓦斯抽采量提高3倍,透气性系数由原来0.19m2/(MPa2.d)提高到1.71m2/(MPa2.d),钻孔流量衰减系数降为冲孔前的1/3,有效影响半径达到5m,降低了瓦斯突出潜能和危险性,卸压增透效果明显。     

鹤壁六矿水力挤出消突措施参数研究及应用

鹤壁六矿属于瓦斯突出矿井，掘进速度仅30m／月，矿井采掘接替严重失调．为了快速、有效地消除煤巷掘进工作面的突出危险性，结合六矿煤层赋存特点，采取水力挤出消突措施．运用水力挤出消突措施的工艺，以现场实测的大量数据为基础，通过对不同注水压力下消突效果研究，确定适合六矿水力挤出快速消突技术措施合理参数．制定了水力挤出综合防突技术工艺，有效消除煤巷掘进工作面的突出危险性，提高煤巷掘进进度，达到高产高效的目的，提高煤矿的经济效益．     

突出煤层水力掏槽防突技术措施的应用

以煤巷掘进工作面水力掏槽措施试验为重点，以有效保证掘进施工安全、提高突出地区煤巷掘进速度为目的，通过在焦作煤业集团突出煤层煤巷掘进中的防突实践，确定了合理的水力掏槽措施参数；采用瓦斯涌出及煤体位移考察的手段，对水力掏槽措施的作用机理进行了浅要分析、试验证明，水力掏槽措施卸压范围广、防突效果显著，同时水力掏槽掘进工艺实现了措施期间无人值守，提高了措施、掘进过程的安全性．该技术经现场应用取得了十分显著的效果，具有广泛的适应性、有效性和安全性特征，经济和社会效益显著．     

风水交替冲孔立井快速揭煤技术试验研究

针对低透气性煤层传统的排放钻孔立井揭煤技术严重地制约施工进度的问题,在桃园矿新副井揭8煤施工过程中,首次提出并试用了风水交替冲孔的快速揭煤技术,利用风水交替冲孔对钻孔孔壁煤体实施有序可控的剥离,增大了钻孔见煤段的孔径,使钻孔周围煤体得以卸压,瓦斯得到了较快的排放,消除了措施区域的煤与瓦斯突出危险性,实现了安全快速揭穿8煤。