封孔等待时间对瓦斯压力快速测定的影响

煤层瓦斯压力的测定除了与煤层的原始瓦斯压力、煤层的透气性大小和围岩等自然因素有关外,还与封孔效率、封孔工艺及封孔质量等人为因素有关。文章研究了钻孔形成后到钻孔密封生效这段时间的长短对瓦斯压力快速测定的影响,用有限差分法和FORTRAN对测压钻孔瓦斯流动方程进行数值计算,得出封孔等待时间的长短对快速测压的影响。     

基于煤体瓦斯含量对测定煤层瓦斯压力准确性分析

基于煤体的瓦斯含量,分析了测压室长度与封孔过程中瓦斯的释放量对测压准确性的影响,并依据理想气体状态方程与煤层瓦斯含量的朗格缪尔方程,推导出原始的煤层瓦斯压力与实际测出的煤层瓦斯压力、测压室长度以及封孔过程中瓦斯释放量的表达式,对实际测得的瓦斯压力进行了修正。经计算发现,测压室长度越长,封孔过程中瓦斯释放量越多,最终测定的瓦斯压力与煤层原始瓦斯压力偏差越大,在封孔过程中应尽量减小测压室的长度,加快封孔的速度。     

含水煤岩体瓦斯压力测定的水锥效应研究

针对直接法瓦斯压力测定过程中受承压水影响的问题进行分析研究,通过查阅国内外文献发现,目前含水煤岩层瓦斯压力测定过程中,考虑煤层透气性系数、吸附特性的水锥效应尚未有人研究。针对此建立了动态水锥突破钻孔界限理论模型,分析认为瓦斯压力测定过程中放空时瓦斯流量最大,水锥突破速度最快,封孔后气体流量减少后影响变小。推导出了动态水锥上升过程中突破钻孔界限的时间与瓦斯流量、煤层厚度、钻孔深度及煤的孔隙率的关系式。并举例计算了不同流量、煤层厚度及钻孔长度下水锥突破界限的时间,发现,突破时间随流量的增大显著减小,流量一定时,随钻孔深度的增加,先经历一个变化较小过程,然后大幅度减小。工程上利用球向流场进行瓦斯压力时,可以通过缩短放空时间避免煤层水锥效应对测压的影响。     

测压钻孔瓦斯涌出的规律

煤层瓦斯压力的测定是有效防治矿井灾害事故发生的重要基础性工作,但压力的测定受煤层埋藏地质条件的复杂性和瓦斯压力测定技术的局限性,煤的变质程度、破坏类型、透气性、瓦斯压力等的差异各个钻孔周围的瓦斯流场不尽相同,使其准确、真实的测定煤层瓦斯压力较为困难.为了能弄清钻孔瓦斯涌出机理,通过分析煤层瓦斯流动理论,建立了测压孔周围煤体内瓦斯流动的均质径向稳定流动模型,找出了测压孔周围三维空间内瓦斯流动规律以及压力分布规律.结果证明,测压孔内瓦斯压力分布曲线为双曲线形.     

穿含水层下向钻孔瓦斯压力测定技术研究

针对赵庄煤矿8-1煤层下向瓦斯测压钻孔穿越2层灰岩含水层时,围岩松软、易破碎、易垮落,难以成孔,真实煤层瓦斯压力难以测定,通过分析穿含水层钻孔各封孔方法的适用条件,结合赵庄煤矿实际地质条件,在同一测压地点布置2个测压钻孔,1号钻孔采用全孔注浆-二次扫孔-注浆封孔方法进行封孔测压,结果未能成功堵水,测得水压0.98 MPa;2号钻孔采用双套管带压注浆封孔方法进行封孔测压,经试验,该方法较好地封堵了含水层裂隙、支固松软围岩,准确测得8-1煤层原始瓦斯压力为0.40 MPa.     

上行超长钻孔测定煤层瓦斯压力技术研究

该文针对在上行超长钻孔快速测压过程中,常规方法存在钻孔长度长、形成的空隙多、易受岩层水影响等技术难题,提出了先采用注浆封孔仪预处理钻孔,然后采用封孔测压仪进行快速测压的封孔方法。然后将新的测压方法与传统方法同时应用于贵州某矿M18煤层的瓦斯压力测定,通过对比发现,新的测压方法相对于传统测压方法在准确性上具有一定的优势。     

主动补气缩短煤层瓦斯压力测定时间分析

能够有效缩短瓦斯压力测定时间是主动式测压的最大优点,因此,对主动补气缩短瓦斯压力测定时间进行分析有着重要意义。首先,构建出了被动式测压钻孔周围流场范围内的煤层瓦斯压力表达式,并对主动式测压和被动式测压流场平衡过程的差异性进行了分析,确定了主动补气缩短的瓦斯压力测定时间;然后,从理论上推导出了主动补气缩短瓦斯压力测定时间的计算公式,并将理论计算结果和现场试验情况进行了对比分析。研究结果显示,二者基本一致,误差只有7.5%,主动补气能够缩短大约50%的测压时间。     

煤层瓦斯压力的测定及其分析

煤层的瓦斯压力是矿井瓦斯基本参数之一,准确测定煤层瓦斯压力具有重要意义。测压过程主要包括：选择测定地点和测定方法、开掘钻孔、封孔以及压力的观测确实。压力分析是指采用适当的封孔材料经过特定的工艺以及计算,最终来防止瓦斯涌出。     

新型煤层瓦斯压力测定封孔技术

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素。通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,包括封孔装置结构,封孔材料和封孔原理,确定了封孔装置的带压封孔工艺。现场工业性试验表明,与水泥砂浆封孔对比,设计的封孔装置封孔测压密封性好,测压成功率高,应用范围广。     

套管高压封孔法在测定煤层瓦斯压力中的应用

针对传统测压方法受复杂地质条件影响封孔质量差、无法保证测压成功率的情况,提出利用套管高压注浆封孔法严密封堵钻孔和裂隙,以提高封孔质量,并使用主动测压法补偿气体,以缩短瓦斯压力平衡时间,实现煤层瓦斯压力的快速准确测定。该技术已在焦煤各矿进行试验,并取得了良好的效果。     

根据标高预测瓦斯涌出量和瓦斯抽放

为了有针对性地分阶段选择瓦斯抽放方法,对东光煤矿原始瓦斯含量进行了分标高预测,通过采用分阶段瓦斯抽放方法,使矿井在开采第一区段时,瓦斯抽放率达到30%以上,从第二区段开始,瓦斯抽放率可上升到50%～60%;分阶段瓦斯抽放方法可避免矿井瓦斯抽放的盲目性,节约了资源.     

瓦斯爆炸气体成分实验研究

通过瓦斯爆炸实验,分析了瓦斯爆炸后的各种气体成分;总结了不同体积分数的瓦斯爆炸后CO,CO2,H2气体的体积分数变化规律。研究结果能够为瓦斯爆炸事故调查提供依据,对减少瓦斯爆炸事故中的伤亡具有重要意义。     

交叉气体反应对气体检查装备的影响

煤矿常用的瓦斯等气体检查设备大多为小型便携式,常受交叉气体反应影响,在气体组份复杂时尤为严重。常用的气体检查装备由于原理不同,其所受交叉气体反应影响也不尽相同,据此论述了几种常见的气体检查仪器的性能、原理、缺陷及适用条件,为科学选择检查仪器,正确检查分析井下气体组份,保证矿井通风安全,营造安全健康的工作环境提供科学依据。     

煤矿瓦斯赋存与瓦斯涌出规律研究

 为了超前防治矿井瓦斯灾害,通过讨论影响瓦斯赋存的地质因素,回归分析煤层瓦斯含量和瓦斯涌出量与上覆基岩厚度、顶板20m含泥率及煤厚的关系,研究了煤层瓦斯赋存和瓦斯涌出规律,根据研究结果预测了矿井煤与瓦斯突出危险性,对瓦斯防治工作具有指导意义。     

基于瓦斯地质理论的矿井瓦斯含量与涌出量预测

运用瓦斯地质理论与方法,通过对瓦斯赋存逐级控制特征与地质构造特点的分析,研究矿区矿井的瓦斯赋存特征和瓦斯地质规律,对其瓦斯涌出量和瓦斯含量做出了预测分析。     

高瓦斯区域贯通瓦斯管理技术研究

文章分析了高瓦斯区域掘进期间巷道瓦斯涌出特点,采取超前预抽、边掘边抽、高压水钻施工瓦斯释放孔等瓦斯治理手段,同时,针对贯通期间通风系统变化和瓦斯运移规律,采取优化割煤工艺、细化贯通流程、强化通风系统管理等措施,有效控制了瓦斯预警,杜绝了瓦斯超限。     

基于混源气计算模型的煤油气共存采空区瓦斯定量分析

为了查明黄陵二号煤矿203工作面采空区煤层气与油型气混源瓦斯的构成比例,通过分析采空区瓦斯涌出来源,建立了煤层气与油型气混源构成比例同位素的计算模型,并利用该模型计算得出:203工作面采空区中油型气占比为77.61%,煤层气占比为22.39%。模型计算结果与统计法获得的油型气和煤层气构成比例相比误差为1.9%,验证了混源天然气比例计算模型的合理性。     

由残存瓦斯量确定煤层瓦斯压力及含量的方法

系统研究了突出煤样的破碎粒度、瓦斯压力对突出煤层残存瓦斯含量的影响.实验结果表明,煤的破碎粒度对残存瓦斯含量有显著影响,粒径越大,残存瓦斯量越大,当煤样粒径较大或较小时,煤样的残存瓦斯含量均趋于恒定.利用相同暴露时间下同一粒径煤样得出残存瓦斯含量与煤层瓦斯压力和瓦斯含量均存在幂函数关系.依据此规律,可在测定煤层的残存瓦...     

钻孔流量推算煤层残余瓦斯压力的方法

运用渗流力学中持续平面点源和Darcy定律,结合实际气体的压缩状态方程,分析煤层瓦斯抽采过程中瓦斯流动的规律,建立了瓦斯流量和残余瓦斯压力之间的模型。形成了利用初始渗透率、钻孔瓦斯流量和甲烷状态参数表示钻孔径向瓦斯压力场和计算煤层残余瓦斯压力的方法。从而形成了一种利用渗流理论估算抽采期间煤层残余瓦斯压力的新方法。     

低浓度瓦斯输送管道的瓦斯爆炸传播试验性研究

在相同点火能量和点火位置情况下,试验研究了不同瓦斯浓度时,低浓度瓦斯爆炸在管道中火焰速度、时间和冲击波的变化规律,为实际应用中低浓度瓦斯输送安全保障措施的研究提供依据。