高賦水煤巖層下向鉆孔瓦斯抽采技術研究.pdf

1、隨著開采深度的增加，地應力、瓦斯含量與壓力不斷增高，礦井瓦斯涌出量和瓦斯災害的威脅急劇增加，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井逐漸增多，如何采取有效措施實現(xiàn)安全高效開采成為擺在采礦工作者面前的重要任務。特定條件下，煤層采前預抽也是一種有效的區(qū)域性預防突出的技術措施，它對煤層賦存條件的要求較低，施工容易，成本較低。
　　隨著煤礦范圍的擴大、開采深度的增加，瓦斯災害日益加劇，由于受礦井采掘布置的影響，在礦井許多區(qū)域有必要采用下向鉆孔進行瓦斯抽采

2、，且顧北礦煤層頂?shù)装遒x水豐富，造成下向鉆孔施工困難，瓦斯抽采效果不好，因此，研究礦井高賦水條件下向長鉆孔的成孔、護孔工藝、排水工藝、封孔工藝、抽采考察工藝等關鍵技術，通過現(xiàn)場試驗擬解決下向長鉆孔抽采瓦斯的技術難點，實現(xiàn)下向長鉆孔抽采瓦斯并獲得很好的瓦斯抽采效果。
　　本次課題研究是在充分搜集顧北煤礦大量文獻資料基礎上，通過大量現(xiàn)場試驗與實驗室實驗，掌握了顧北煤礦4層瓦斯基礎參數(shù)，得出顧北煤礦4層鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)在0.09248

3、d-1～0.1009d-1范圍內波動，平均鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)為0.09742d-1，透氣性系數(shù)為0.090358654m2/MPa2·d。依據(jù)瓦斯壓力降低法原理，通過長期觀測不同距離測壓孔瓦斯壓力變化和經(jīng)過科學合理的測算可以得出顧北煤礦4層在連續(xù)抽采一個月時抽采半徑可以達到3m。所研制的下向鉆孔施工成套技術（下向孔成孔工藝、套管護孔、機械動壓注漿法封孔、噴注漿防水及瓦斯抽采排水技術裝置），解決了煤層集中應力對下向鉆孔垮孔、抽采封孔漏氣