多煤层穿层钻孔瓦斯抽采有效抽采半径测定

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为了解决煤矿瓦斯抽采过程中,测定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采在考察区域及整个煤层的有效抽采半径时遇到的问题,分别提出了相应的解决方法:确定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采各煤层瓦斯比例时,提出将煤层厚度、原始瓦斯含量、透气性系数的乘积作为抽采相关量,将抽采相关量归一化处理来计算,考虑了影响穿层钻孔瓦斯抽采量的主要因素;由考察区域推算整个煤层的有效抽采半径时,煤层瓦斯参数发生变化,钻孔在各煤层的瓦斯抽采量也发生变化,依据钻孔瓦斯抽采量与对应的抽采相关量成正比,推算不同煤层瓦斯参数的钻孔瓦斯抽采量。结果表明:针对青龙煤矿的实际条件,得到了16号煤层穿层钻孔在考察区域及整个煤层的有效抽采半径,为合理布孔提供了依据。

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煤层穿孔瓦斯抽采有效抽采半径测定

为了解决煤矿瓦斯抽采过程中,测定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采在考察区域及整个煤层的有效抽采半径时遇到的问题,分别提出了相应的解决方法:确定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采各煤层瓦斯比例时,提出将煤层厚度、原始瓦斯含量、透气性系数的乘积作为抽采相关量,将抽采相关量归一化处理来计算,考虑了影响穿层钻孔瓦斯抽采量的主要因素;由考察区域推算整个煤层的有效抽采半径时,煤层瓦斯参数发生变化,钻孔在各煤层的瓦斯抽采量也发生变化,依据钻孔瓦斯抽采量与对应的抽采相关量成正比,推算不同煤层瓦斯参数的钻孔瓦斯抽采量。结果表明:针对青龙煤矿的实际条件,得到了16号煤层穿层钻孔在考察区域及整个煤层的有效抽采半径,为合理布孔提供了依据。

2020-05-23
167KB
松软突出煤层穿层洞穴完井孔瓦斯抽采实践

基于地面煤层气井裸眼洞穴完井的抽采实践经验,探讨了煤矿井下穿层洞穴完井钻孔煤层瓦斯抽采增产机理,分析了松软突出煤层穿层钻孔的造穴工艺技术和注意事项,并在呼鲁斯太矿区进行了现场试验考察。试验结果表明,穿层洞穴完井钻孔在扩大抽采钻孔影响范围、提高瓦斯抽采量和延长钻孔有效抽采时间等方面具有优势。在200 d的抽采时间内,穿层洞穴完井钻孔的瓦斯抽采量为穿层钻孔的6.6倍;抽采200 d后,穿层洞穴完井钻孔的瓦斯抽采量为61.6 m3/d,而穿层钻孔的瓦斯抽采量为3.68 m3/d。

2020-05-07
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高突煤层穿孔“-冲-割”耦合卸压技术及应用

为提高高突煤层穿层钻孔的瓦斯抽采效果,针对单一水力化卸压增透技术的局限性,结合水力冲孔与水力割缝的技术优势,提出了穿层钻孔"钻-冲-割"耦合卸压技术,采用数值方法研究了其耦合卸压效应,并在相关矿井进行了现场应用。研究表明:穿层钻孔"钻-冲-割"耦合卸压后,周围煤体受到强烈扰动,卸压范围增加,塑性区增大,瓦斯流动通道增多;现场试验结果显示,采用该技术措施后,预抽单位长度煤巷瓦斯的穿层钻孔数减少了32.5%、钻孔长度减少了42.9%,煤巷掘进速度提高到100 m/月以上。

2020-05-02
288KB
突出煤层穿孔抽采瓦斯应用技术研究

针对煤层不具备开采保护层达到消突目的这一问题,胡底煤业有限公司采取穿层钻孔对煤层瓦斯进行抽放的办法消突,在确定抽采方案的基础上,选择合理的施工机具及"两堵一注"封孔工艺。结果显示,在三个月的抽放时间内,穿层钻孔共抽放瓦斯30.3×104m3,瓦斯抽放率为53%,达到了消突目的,保证了回风大巷的安全施工。同时,利用原有开拓岩石巷道做穿层钻孔对煤层瓦斯进行抽放,减少了矿井底板抽放巷工程量,有效的保证了煤巷的安全掘进。

2020-05-10
421KB
突出煤层穿孔孔群增透技术及应用

研究了穿层钻孔孔群增透的作用原理,阐述了突出煤层穿层钻孔孔群增透技术及工艺。研究表明,在突出煤层采取穿层钻孔孔群增透瓦斯抽采技术,利用煤体的"自突"特性排出煤体,孔群范围剩余煤体卸压、膨胀变形,裂隙系统扩展、贯通,透气性平均提高150倍,单孔平均瓦斯流量提高4倍,显著提高瓦斯抽采效率。

2020-04-25
534KB
“三软”突出煤层穿孔水力压裂增透抽采瓦斯技术研究

告成煤矿为煤与瓦斯突出矿井,其主采二1煤层为突出煤层,且较难抽放。为有效解决低透气性突出煤层瓦斯治理难题,开展了穿层钻孔水力压裂增透抽采瓦斯技术研究。研究表明:穿层钻孔水力压裂可显著提高煤层透气性,并使瓦斯抽采浓度及纯量大大增加,有效解决了低透气性煤层瓦斯难以抽采的问题,可作为高瓦斯矿井、突出矿井瓦斯治理的常规手段之一。

2020-04-29
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强突出煤层穿层抽采孔套管护孔进技术

为解决穿层钻孔施工过程中常出现的喷孔、穿煤长度短等难题,在分析穿层钻孔喷孔成因的基础上,提出将套管护孔钻进技术应用于强突出煤层钻孔施工,介绍了其工艺方法与钻具结构、传扭装置、套管钻头等设备,并进行了配套钻机改造和套管选型。应用结果表明:采用套管护孔钻进技术穿越强突出煤层时,钻孔的实际钻屑量与计算钻屑量的比值接近1,证明该技术在控制孔喷以及防治孔突方面具有积极效果,钻孔喷孔强度显著减弱;一次穿煤成功率提高了30%,表明该技术有利于钻孔穿越强突出煤层。

2020-05-02
470KB
煤层群底板穿孔瓦斯抽采半径考察研究

为了准确测定煤层群底板穿层钻孔瓦斯抽采半径,提出采用钻孔瓦斯流量法+瓦斯含量降低法相结合的现场考察方法。基于穿层钻孔瓦斯抽采流量统计法推导得出有效抽采半径计算公式,并根据钻孔抽采影响范围内煤层瓦斯抽采率、残余瓦斯压力、残余瓦斯含量,以及工作面日产量等要求,综合分析确定计算公式中的残余瓦斯含量临界指标值。通过现场布置多组考察钻孔进行综合分析,得到石炭井焦煤公司3~#、4~#、5~#煤层的有效抽采半径,采用瓦斯含量降低法进行验证,最终确定煤层群底板穿层钻孔的抽采半径,为矿井煤层群底板穿层钻孔布置提供了依据。

2020-05-12
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松软煤层顺层孔带压注浆封孔技术研究应用

松软煤层顺层钻孔瓦斯抽采普遍存在封孔深度不合理、封孔不严等问题,抽采效果差。针对以上存在的问题,文章从松软煤层钻孔稳定性及巷道围岩应力场分析出发,确定了松软煤层钻孔合理封孔深度;并通过增大钻孔内压力对孔壁施加主动支撑,封堵充填钻孔孔壁裂隙,提出适用于松软煤层顺层钻孔带压注浆封孔技术。通过保安煤矿现场应用显示,在60d的考察期内试验钻孔平均瓦斯浓度提高30%以上,显著提高松软煤层顺层钻孔封孔的密封性和抽采效果。

2020-05-01
185KB
穿孔与顺层孔混合抽采煤层瓦斯模式的实践

结合杨柳煤矿10414工作面煤层区域消突措施的实施,介绍了底板穿层钻孔与煤层顺层钻孔相结合抽采煤层瓦斯,进而消除区域煤与瓦斯突出危险性的方法;通过在杨柳煤矿的应用实践,证明了该方法的有效性,提出了几点建议,对以后现场生产中的应用起到了较好的指导作用。

2020-05-11
599KB
底板梳状长孔替代穿孔瓦斯抽采技术可行性

底板岩巷穿层钻孔抽采技术和本煤层定向长钻孔抽采技术是目前高瓦斯和突出矿井回采工作面最为主要的瓦斯治理措施。晋城矿区赵庄矿煤层具松软低透气性特点,主要采用岩巷穿层钻孔消突为主,本煤层顺层钻孔消突为辅的瓦斯治理方法。但底板岩巷穿层钻孔存在工程量大、施工周期长及成本高等缺点,本煤层钻孔存在钻孔抽采不均匀、钻孔覆盖密度不足等技术缺陷。为对比考察底板梳状长钻孔与底板岩巷穿层钻孔的抽采效果,在赵庄矿1307采面开展了2种瓦斯治理方法。结果表明:抽采条件和抽采范围相同条件下,5个底板梳状长钻孔的瓦斯抽采总量占到底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采总量的75.4%,而底板梳状长钻孔的经济投入仅占底板岩巷穿层钻孔经济投入的

2020-04-17
238KB
鹤壁二1煤层穿孔测试抽放半径研究

用流量法对二1煤底板岩石穿层抽放钻孔预抽瓦斯抽放半径进行测定,测出了鹤壁煤田北部鹤壁中泰四矿的煤层瓦斯抽放半径,确定了合理的抽放半径。

2020-05-13
252KB
倾斜煤层瓦斯测压穿孔设计参数计算方法

为了准确确定穿层测压钻孔参数,以宏远煤矿15号煤层巷道及其高抽巷为原型,建立了穿层测压钻孔的几何模型,根据模型中穿层测压钻孔与倾斜煤层的空间层位关系,探讨了伪倾角对钻孔长度计算的影响,并得出钻孔长度和岩孔段长度计算的几何公式。基于Excel数据处理软件,编写穿层测压钻孔长度计算程序,发现理论长度与实际长度的误差不大于1 m,验证了计算公式的准确性,说明采用该计算公式可以提高设计效率和现场施工的准确性。

2020-05-04
462KB
穿孔与顺层孔抽采半径差异性研究

为了研究两种钻孔有效抽采半径之间存在的差异,以朱集西煤矿11-2煤层为例,采用压力降低法测定了穿层钻孔的有效抽采半径,采用SF6气体示踪现场实测结合COMSOL软件模拟的方法测试了同一煤层顺层钻孔的有效抽采半径。现场测试结果表明,试验煤层在13 k Pa抽采负压、抽采90 d的条件下,穿层钻孔和顺层钻孔的有效抽采半径分别为4.5 m和7.8 m,穿层钻孔的有效抽采半径明显小于顺层钻孔的有效抽采半径,这对抽采设计中合理选择钻孔间距具有十分重要的意义。

2020-04-30
1.16MB
碎软煤层穿层压裂的层段优选方法研究

为解决现有层段优选方法在碎软煤层穿层压裂领域的适应性问题,提出了基于指标优先级评价的层段优选原则,据此原则建立了基于指标优先级评价的层段优选方法。该方法的基本步骤是,先使各影响因素分属于几类具有优先级评价关系的指标,再利用模糊综合评判方法对各类指标按优先级次序进行评价,最后确定出符合评价标准的综合甜点层段。与碎软煤层穿层压裂数值模拟结果的对比表明,该方法选出的层段较其他层段更容易产生预期的造缝效果,因此可用于指导碎软煤层穿层压裂的工程实践。

2020-05-08
120KB
“三软”煤层穿孔水力冲孔影响半径测定研究

为有效解决郑煤集团超化煤矿针对"三软"煤层赋存不稳定,煤层透气性差,煤层瓦斯局部积聚等原因,导致钻孔成型差、封孔难,长时间冲孔易导致钻孔堵塞,使单孔抽放浓度衰减快,抽放效果差的难题,提出测定水力冲孔影响半径的方法,得出水力冲孔影响半径准确数值,同时为类似条件矿井提供参考。

2020-05-01
307KB
松软突出煤层顺层孔施工工艺改进

对于松软的突出煤层,采用螺纹或螺旋钻杆施工时往往会出现排渣不畅现象,导致卡钻、埋钻等事故,钻孔长度难以达到设计要求,致使顺层钻孔成孔率较低、钻杆利用率小,造成消突效果不好、经济效益不高。为解决此类问题,临涣煤矿引进三棱钻杆进行顺层钻孔施工,取得了良好的效果。

2020-04-19
251KB
极薄煤层群顶板穿孔瓦斯抽采技术研究

为解决四川盆地杨村铺煤矿采煤工作面瓦斯超限严重问题,运用岩层移动理论和顶板穿层瓦斯抽采方法现场试验,分析了卸压瓦斯的运移路径和富集区域,并优化了抽采参数。结果表明:由于上覆关键层对瓦斯运移具有明显的阻碍作用,最佳抽采位置在关键层下方,现场试验结果与理论分析基本吻合;试验确定了合理的瓦斯抽采参数,有效提高了瓦斯抽采率;消除了工作面瓦斯集聚不安全因素,并实现了瓦斯利用。

2020-05-14
182KB
松软低透气性煤层顺层孔全程套管预抽瓦斯技术

为了提高松软低透气性煤层的瓦斯抽采效果,针对潘一矿东区1252(1)首采工作面的特点,开展了松软煤层顺层钻孔全程瓦斯预抽技术实践,采取该措施后,单孔瓦斯抽采体积分数由原来的20%~40%提高到90%,瓦斯抽采纯量由原来的0.08 m3/min提高到0.25 m3/min,且最大单孔瓦斯抽采纯量达0.51 m3/min;评价单元瓦斯抽采纯量提升近35%,且流量稳定;单元抽采达标时间由传统预抽工艺的93 d,减少到采用顺层钻孔全程套管预抽瓦斯技术后的26 d,达到了快速消突和均匀消突的目的。

2020-05-23
382KB
穿孔与顺层孔瓦斯抽采影响半径研究

在腾辉煤矿试验区域,分别施工穿层和顺层钻孔,利用瓦斯压降法,测定钻孔瓦斯抽采影响半径。现场试验研究表明,在试验条件相同、抽采时间相同(20d)的情况下,穿层钻孔瓦斯抽采有效影响半径比顺层钻孔要大0.4 m之多。由此可以推断,对于同一煤层,在抽采条件及有效抽采长度相同的情况下,穿层钻孔比顺层钻孔能抽出更多的瓦斯。

2020-05-02
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