穿层钻孔起裂注水压力与起裂位置理论

在分析煤层结构和应力场特点的基础上,确定出了穿层钻孔起裂注水压力计算方法,并指出该压力不仅取决于侧向应力系数的大小,而且还取决于组成钻孔围岩的性质,总体表现出在径向上受最弱煤分层的控制,在轴向上则受最弱层理面的控制.在起裂位置上,轴向受控于最弱层理面,在径向上则受控于煤的最小抗拉强度和垂直侧向应力系数.     

煤层注水压力对注水效果的影响研究

分析了注水压力在煤层注水中的作用,对试验煤矿掘进工作面煤层注水进行了数值模拟,得出煤层注水压力与压裂过程中煤体破裂程度之间的变化关系。运用模拟结果对试验煤矿工作面的注水压力进行优化,取得了较好的效果。为选择适当的煤层注水压力提供了一种方法。     

煤层注水致裂技术原理及应用

煤层注水致裂技术是不同于传统煤层注水软化技术的新型技术,它改变了以往注水软化技术长孔、低压、稳流的特点,利用高压水所具有的切割、致裂特性,致裂破坏煤体,降低煤体硬度,提高煤炭可放性和回收率.     

煤层注水试验及效果分析

针对试验煤层的具体条件进行不同封孔及注水对比试验,以现场考察结果作为依据进行分析。试验研究及分析结果对修正和确定注水参数,合理选择注水工艺技术及装备具有一定的指导意义。     

兖州及济东煤田煤层注水试验研究

针对兖州、济东煤田七对矿井煤层不同地质赋存条件和各矿不同注水工艺,采用实验室测定煤样孔隙率、孔隙分布、化学组分和煤层注水的现场试验相结合的方法,科学、系统地对兖矿集团所辖矿井进行了煤层注水试验并对注水效果进行了详实的比较,得到了具有普遍指导意义的总结性结论,为进一步改善和提高兖州、济东煤田的煤层注水工作提供了科学依据。     

综采工作面煤层注水软化试验研究

为降低古城煤矿工作面粉尘浓度,本文以古城煤矿N1303工作面为背景,采用煤层注水软化试验,采取超前长钻孔高压连续注水方式,利用煤层弱层理面和高压水流,让煤体充分冒落和破碎。对工作面注水前后的煤样水分含量进行测定,注水湿润半径平均约为2.3m,煤层的水份增加了20.1%～52.7%,总粉尘浓度平均降低了47.4%,防尘效果显著。     

工作面煤层注水防尘措施试验研究

煤层注水是降低矿井粉尘浓度的有效措施之一。论述了同忻矿8103工作面注水方式、注水参数等注水工艺,通过测定和对比多个测点注水前、后煤体含水率和粉尘浓度的变化,得出注水后煤体含水率平均增加2.80%,达到综合防尘质量标准化要求;割煤、放煤、移架时及破碎转载点全尘、呼尘平均降尘率为43.92%~52.04%、49.28%~57.42%。说明同忻矿8103工作面进行的煤层注水工艺是必要的、有效的。     

低孔隙坚硬煤层注水试验研究

采煤工作面煤体受支撑压力作用产生的塑性变形,在煤壁前方形成孔(裂)隙重新生成区、孔(裂)隙微闭合区和原始孔(裂)隙区3个区域。根据三交河煤矿2-508工作面塑性区宽度计算结果,确定出各个区域的具体范围。在3个区域采取特殊的钻孔布置形式和注水参数进行注水试验后,煤体水分从1.07%增加到2.51%;工作面总粉尘降尘效率达到74%,呼吸性粉尘降尘效率达到56%。利用工作面煤体不同孔(裂)隙发育特性,采取有针对性的煤层注水工艺参数可有效提高煤层注水效果。     

综放工作面煤层注水试验研究

针对成庄煤矿4308综放工作面的地质概况和开采条件,对该工作面进行煤层静压注水试验研究。通过合理的煤层钻孔设计和施工工艺,优化了煤层注水参数,降低了工作面回采时产生的粉尘量和瓦斯涌出量,对于防治煤尘事故的产生和瓦斯治理意义重大。     

煤层注水压力及渗透率分布规律数值模拟

为探究流固耦合作用下的煤层注水压力及渗透率分布规律,首先建立以广义达西定律为基础的数学模型。然后结合新安煤矿3402工作面实际情况建立几何模型,最后借助多物理场耦合模拟软件COMSOL,对煤层注水流固耦合数学模型进行计算求解。得出了各注水压力下,孔隙压力与渗流速度分布规律均为注水钻孔处最大,并以注水钻孔为中心呈椭圆状向四周递减,还得到了注水压力和注水时间与煤体渗透率的关系。     

煤层高压注水渗透特性试验研究

为了研究不同孔隙水压对煤岩渗透特性的影响规律,利用MTS电液伺服岩石试验系统对深部矿井的煤岩试件进行了不同孔隙水压、尤其是高孔隙水压下的煤岩渗透特性试验。结果表明:渗透率以及体积应变曲线具有较好的一致性,均呈现U字形走势;而在外界条件一定的情况下,孔隙水压对渗透性能以及体积应变的作用效果与该煤岩孔隙水压临界阈值有关,高于临界阈值的孔隙水压对煤岩渗透性能起到数倍于低孔隙水压时的改善作用。此外,孔隙水压对煤岩强度极限亦有重要影响,且孔隙水压愈高,煤岩的破坏强度极限愈低,扩容效果愈明显,渗透率峰值亦愈加后延。研究结果对利用高孔隙水压改善煤岩渗透性能、提高煤层注水防灾效果具一定指导意义。     

采煤工作面煤层注水参数试验研究

通过在6198采煤工作面现场施工煤层注水钻孔采取煤样,实验室试验注水钻孔水压力分布、煤样含水率变化,得到了工作面煤层注水影响半径等技术参数,为采煤工作面煤层注水提供了一定的参考依据。     

特殊煤层的注水工艺技术试验研究

针对试验煤层的特殊条件,从布孔方式、封孔工艺及注水工艺技术等方面进行分析研究和现场试验。试验结果表明,所采用的注水工艺技术及装备能够满足实际注水需要,达到了较好的煤体湿润和降尘效果,改善了工作面的劳动卫生条件。     

寺河矿煤层注水试验及效果分析

本次研究就注水工艺与相关装备的价值进行分析,在试验方法上,选用了封孔与注水的试验方式,应用新型封孔器。封孔工艺水平的优化降低孔口漏水情况的发生概率。因此,在封孔工作中,应采用动压的方式进行注水,同时,积极推动新型高压胶管封孔器的应用并促进封孔长度的增加,以便有效提升注水效果。     

煤层注水试验在梁北矿实施方案

针对梁北矿受煤尘爆炸威胁的问题,根据该矿煤层赋存条件,结合工作面风机巷施工的本煤层瓦斯抽放钻孔,利用钻孔封孔管对煤层进行注水来湿润煤体,降低工作面回采期间的粉尘浓度,稀释煤层裂隙中的瓦斯,保障职工的健康安全。     

综采工作面动压煤层注水降尘试验研究

成庄矿在综采工作面实施动压煤层注水降尘试验,使开采过程中的产尘率降低50~60%。通过高压注水泵给防尘用水增压,一定程度上能够提高注水效果。动压水可充分渗透到煤体的孔隙中将煤体湿润,有效减少采煤过程中粉尘的产生,大大降低了回采过程中的产尘率。     

综采工作面煤层注水降尘技术试验研究

顺通煤矿W1151综采工作面开采的是A_5煤层,在生产过程中产生的大量的粉尘具有爆炸性,对该煤层进行静压注水降尘技术试验研究,试验取得了良好的效果:煤体平均含水率增加2.84%,降尘率达到60%~90%。大大降低了工作面回采时的粉尘浓度,对于防治粉尘爆炸事故具有重要的意义。