全液压钻机在软硬岩探放水钻孔中的应用

水害是煤矿的五大自然灾害之一,消除水害对保证安全生产至关重要。文章主要介绍了ZYG-150全液压钻机的工作原理,在硬度不同的岩层中钻进时发生的常见问题,以及提高钻进效率和钻孔质量的操作方法。     

全液压钻机在软硬岩长距离探放水钻孔中的应用

介绍了ZYG-150全液压钻机的工作原理,在硬度不同的岩层中长距离钻进时发生的问题,以及提高钻进效率和钻孔质量的操作方法,确保终孔层位准确。     

采空区探放水钻孔施工技术

介绍荣华二井箕斗井穿过采空区采用钻孔法钻探并控制排水量,实现了采空区积水的安全探放,保证了矿井的正常接续。     

煤矿探放水钻孔用单闸板防喷器研制与应用

将油田钻井、修井常用的单闸板防喷器引入到煤矿井下探放水钻孔施工中,经过对防喷器壳体、联接方式、闸板等部件的多次改进与优化,研制出适用于煤矿探放水钻孔施工的SFZ110-14型手动闸板防喷器,其重量仅有65 kg。通过试验,其结构能够满足煤矿井下探放水钻孔安全施工的需要。     

工作面顶板探放水钻孔效果评价

张双楼煤矿东翼下山采区7煤工作面回采期间均在不同程度上受到顶板砂岩水的影响,一度造成涌水淹没工作面溜子道的事故.提前疏放7113工作面顶板砂岩水,可以降低该面在回采期间的出水量和出水强度.7113工作面探放顶板水钻孔累计施工24个单孔,放水总量18 172 m3;探放水钻孔进一步查明了该区7煤顶板出水水源,在分析钻孔出水特征的基础上,通过两个阶段工程量和放水量对比,评价了探放水钻孔的放水效果.     

探放水钻孔涌水量计算方法探讨

从水力学中的伯努里 (DanielBernoulli)方程出发 ,考虑水流的水头损失 ,推导出一种井下探放水钻孔涌水量计算的新方法。结合历年防治水实例验算 ,该公式计算精度高 ,与实际吻合好 ,极具推广应用价值     

华阳一矿地质探水钻孔新型封孔装置的应用分析

由于传统的地质探水钻孔技术落后,探水钻孔作业后,在放水过程中钻孔渗漏、钻孔管窜动现象时有发生。以华阳一矿81303的工作面为研究对象,对巷道掘进前期探水钻孔中出现的问题进行研究,结合矿井生产状况,提出一种新型的封孔装置。经过在81303工作面的应用,结果表明,该封孔装置有效提高了探水钻孔封孔效果,合格率明显提升,探放水作业安全系数显著提高。     

基于定向钻孔的底板探放水技术及工程实践

为了解决张集煤矿"A组煤"开采中面临的底板灰岩含水层水害问题,引进目前国内领先的定向钻进技术应用于底板探放水钻孔并取得成功。在-600疏水巷施工定向钻孔工程治理1612A和1613A工作面底板灰岩水害,目前已在该2个工作面疏水巷水害治理工程中施工钻孔15个,总进尺达5480m,探明2个重要出水点,有效地解决了工作面底板灰岩水害探查问题,形成了张集煤矿基于定向钻孔的工作面底板灰岩探放水技术,可在相似矿井广泛地开展工程应用。     

高位钻孔探放水技术及防喷设施的应用

通过对采空区探放水高位钻孔布置及钻孔防喷装置的应用,对复杂地质条件下探放空区积水及其防治取得较好的效果。     

瓦斯抽采钻孔喷孔防护装置的研制与应用

针对松软且地应力较高的突出煤层中钻孔施工时,易发生钻孔喷孔,导致瓦斯超限和煤粉突出的问题,设计了一种钻孔喷孔防护装置。该装置由钻孔封孔装置、连接装置、气水分离器3部分组成,将喷出的高浓瓦斯直接抽入矿井瓦斯抽放管中,水和煤渣进入收集系统,实现气（瓦斯）、水（打钻水）、渣（煤矸渣）的有效分离。经过松藻煤矿现场试验证明,使用该装置后,平均穿煤时间增加79.1%,平均穿煤深度增加114.7%,钻场瓦斯体积分数0.15%～0.25%,远低于1%的瓦斯允许浓度。     

瓦斯抽采中新型封孔材料及工艺的应用研究

为解决杉木树煤矿瓦斯抽采钻孔封孔质量差、抽采负压小、抽采效果差等问题,采用了新型矿用封孔材料PD及封孔工艺。该材料采用了微胶囊化技术,使得该材料的浆体在缓慢凝固的过程中体积逐渐膨胀,并渗透到钻孔周边微裂隙,形成对钻孔周围裂隙的封堵;该材料应用过程中,辅以膨博封孔剂作为注浆堵头,从而形成两端封堵中间注浆的“两堵一注”的封孔工艺。应用结果表明,与传统封孔工艺相比,抽采孔平均瓦斯体积分数从22．6％提高到了36．8％;平均抽采负压从2．8kPa提高到9．1kPa;平均单孔瓦斯纯流量从9．42L／min提高到44．53L／min。     

本煤层瓦斯抽采钻孔带压封孔技术研究

针对平煤集团十矿本煤层瓦斯抽采浓度偏低、钻孔有效抽放周期短的技术难题,在分析煤体特征的基础上,结合现有注浆工艺技术,提出了带压封孔的技术方法。阐述了带压封孔的基本原理,通过理论分析,确定了带压封孔工艺技术参数,3个月的工业性试验结果表明：应用带压封孔技术可提高本煤层瓦斯抽放浓度30%～55%,并可延长抽采钻孔的有效抽采时间40 d左右。     

煤矿瓦斯抽采封孔工艺的探讨

为了提高煤矿瓦斯抽采钻孔封孔工艺,对穿层钻孔和顺层钻孔的设计和传统工艺的封孔进行了对比分析,提出了本煤层顺层三段式聚氨酯砂浆带压组合式、工作面封孔器以及穿层钻孔两段式聚氨酯砂浆封孔等新工艺。应用表明,新工艺有利于提高瓦斯抽采浓度,延长抽采时间,解决了封孔中遇到的许多问题,确保了煤矿瓦斯抽采工作顺利安全高效抽采。     

瓦斯抽采钻孔高密封性封孔材料性能试验研究

为提高瓦斯抽采钻孔密封材料的封孔性能,研发了PD系列封孔材料,使用FEIQuantaTM 250环境扫描电子显微镜分析了其与钻孔壁结合特征及其向钻孔周边渗透情况,并建立了钻孔周边缝隙流体泄漏模型进行理论验证。该PD系列材料在潞安集团常村矿的现场试验表明其具有很好的密封性能,推广应用前景广阔。     

煤矿瓦斯抽采钻孔主要封孔方式剖析

通过对我国煤矿瓦斯抽采主要封孔方式的分析,认为钻孔周边裂隙发育范围研究不透彻,始封深度、封孔长度选择不合理,注浆压力偏低,聚氨酯和水泥砂浆等封孔材料不能有效封堵钻孔周边煤岩层裂隙,是造成目前我国煤矿瓦斯抽采封孔效果不理想的主要原因。论文指出,研究多重损伤条件下的抽采钻孔周边裂隙发育时效特性,确定抽采钻孔的合理始封深度和两端封堵段长度,采用合适的注浆材料,提高注浆压力,是提高"两堵一注"带压封孔方法封孔效果的技术途径。     

顺层钻孔封孔方法改进与实践

通过对8101工作面顺层抽采钻孔的抽采效果分析,发现封孔质量不好时导致抽采效果不佳的原因。在原有抽放封孔方法的基础上进行改进,提出了聚氨酯全段封孔、在聚氨酯全段封孔的基础上对煤体周围裂隙进行注浆封闭,以及聚氨酯速凝水泥结合的3种封孔方案,并进行了现场试验。结果表明,采用聚氨酯速凝水泥封孔能有效的提高顺层钻孔的抽采参数,优于其他2种封孔方案,而对煤体周围裂隙注浆封闭并不能有效提高抽采效率,最后对其原因进行了简要的讨论。     

胡底煤业13091巷瓦斯抽采钻孔密封工艺研究

为解决现有瓦斯抽采钻孔封孔工艺的封孔效果较差、导致瓦斯抽放效果不佳的问题,研究提出了新的瓦斯抽采钻孔密封关键工艺,在胡底煤业13091巷进行了瓦斯抽采现场试验。试验结果显示,应用该工艺后瓦斯抽采浓度、瓦斯抽采量均有大幅提高,取得了显著的瓦斯抽采效果和经济社会效益。     

矿井钻孔测井分析仪在云冈矿上覆采空区积水探放中的应用

通过分析云冈矿12号层410盘区81010回采工作面上覆采空区情况,发现上覆3号层、7号层采空区中均存在积水,为消除该水患对回采工作的影响,须先行探放。文章结合81010回采工作面探放水实践,介绍了YCJ90/360矿用钻孔测井分析仪对钻孔轨迹的指导意义,以及测井技术对成孔准确性和可靠性的保障作用,证明其对采空区探放水钻孔施工具有必不可少的保障作用。     

水力割缝技术在提高瓦斯抽采效果中的应用

 为了解决我国矿井在低透气性煤层瓦斯抽采治理中遇到的瓶颈,基于近年来水力割缝技术在矿井石门揭煤、底板巷消除地应力方面取得的发展,探讨性的开展了水力割缝技术在本煤层强化瓦斯抽采方面的研究工作。提出了用水力割缝技术扩大钻孔的直接影响范围的思路,研究了水力割缝技术对扰动煤体的体积、表面积、单孔瓦斯抽采量、钻孔影响半径等参数,对比分析了水力割缝技术和普通钻孔抽采技术的数据,结果表明水力割缝技术扰动煤体体积可提高6~16倍,影响煤体表面积可提高5.3~8.8倍,单孔抽采流量可提高2.0~2.5倍。同时水力割缝技术可增大单孔有效影响半径,在一定程度上可减少施工工程量。