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时间:2020-06-10 09:02

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  瓦斯抽放钻孔封孔方法的改进 抽防区 刘矿生 1 前言 影响矿井瓦斯抽放效果的因素是多方面的,其中抽放钻孔的封孔 质量也是重要因素之一。亚洲城ca88手机登录官网下载,我矿进行瓦斯抽放时,在2 号煤层的8255工 作面对抽放钻孔采用大家普遍认同的聚胺脂进行封孔,结果有20 %左 右的抽放钻孔由于顶板压力作用使钻孔内的聚胺脂压裂,导致钻孔出 现不同程度的漏气,降低了抽放钻孔的负压,抽放效率仅为15 %~ 19 %。随着矿井生产规模的扩大和采掘向深部发展,矿井瓦斯涌出量 逐年升高,如何解决高负压抽放条件下的钻孔漏气问题,提高抽放效 率,成为当前瓦斯抽放技术的一道难题。通过对8255工作面的抽放工 艺和原始资料分析总结,我们认为,在钻孔封孔方法上应采取措施加 以改进。 2 传统封孔方法的做法和缺陷 抽放钻孔封孔最常用的方法是使用聚胺脂进行封孔。 该方法使用 2种化学药液,按一定比例进行配比,将配好的药液均匀涂抹在麻袋上, 涂抹的同时迅速把麻袋缠绕在封孔器上,再把封孔器送入抽放钻孔孔 口内,此时依靠聚胺脂发生化学反应而膨胀,从而达到钻孔封孔的目 的。使用聚胺脂封孔的过程中,我们发现存在以下缺点: a1 药液配比必须适中,一旦配比不适中,将不能实现封孔目的,导致 材料的浪费。 b1 药液发生膨胀需要一定时间,一般在15min以上 ,且孔口有残留膨 胀物。 c1 钻孔封孔长度有限,一般封孔器的长度仅为3 m ,封孔段仅为800 mm~1 000 mm。实践证明,封孔段距离应不小于5 m。由于不能实现长 距离封孔,导致钻孔抽放负压较低,最大只能达到9. 3 kPa~10. 9 kPa 。 3 改进方法和效果 为了提高瓦斯抽放效果,一般矿井普遍采用“高负压”的抽放方 式,而井下采用聚胺脂封孔,抽放率低,不能很好的降低工作面的瓦斯, 实现不了“本质安全”。经过几年来现场实践的摸索及理论研究,特 别是在8459工作面的抽放实践,我们对抽放钻孔封孔采用了“聚胺脂 加水泥浆”的方法。该方法的实质是将抽放钻孔的封孔段用水泥浆代 替聚胺脂,聚胺脂不是封孔段的主要材料,仅作为水泥浆的辅助材料; 封孔器的长度由原来的3 m 加长为6 m(3 m 一节,用管接头联接)。经 过跟踪观测,聚胺脂加水泥浆封孔的钻孔负压可达到13. 3 kPa~16. 0 kPa ,没有出现一例钻孔漏气现象,从而保证了钻孔气密性,可实现 高负压抽放。为了进一步提高钻孔的气密性,我们还研究采用了钻孔 封孔时两端用聚胺脂封死,中间用水泥浆灌注的方法,如图3 所示。 通过使用聚胺脂加水泥浆封孔,我们认为有以下优点: a1 药液配比要求不是很严格,适合煤矿井下使用,简单易操作, 不会导致材料的浪费。 b1 药液发生膨胀需要的时间短, 一般为15min ,8 h 班最少可 完成20 个钻孔,可实现快速封孔,且孔口残留膨胀物少。 c1 由于钻孔封孔段是水泥浆,故钻孔封孔段能够承受顶板的挤 压,不会出现裂缝使得钻孔漏气,可实现高负压抽放, 极大提高了抽 放效果。如在8459工作面采用改进后的封孔方法后,矿井抽放纯瓦斯 量达到25 m3 / min~35 m3 / min ,矿井抽放率提高到25 %~30 %。 上述两项指标明显提高,确保了矿井安全生产,经济效益也极为可观。 d1 钻孔封孔采用机械封孔,故钻孔封孔长度较长,可实现长距离封孔, 提高了抽放效果。 e1 钻孔封孔段较长,不会出现导通通道,适用于煤矿各类支护巷道的 抽放。 4 结论 随着矿井规模的不断扩大,为实现煤矿安全生产,对瓦斯管理的 要求逐步提高,采用单一的聚胺脂封孔方法不仅不能满足矿井瓦斯抽 放的需要,瓦斯抽放率也不易达到《煤矿安全规程》要求,因此,采用 聚胺脂加水泥浆的封孔方法,既是瓦斯抽放工艺的改进,也是提高矿 井抽放率的前提条件,同时也是矿井安全生产的有力保障。 钻孔风动封孔器的研制与应用 张存江 (峰峰集团公司羊东矿,河北 邯郸 056201) 摘 要:通过改进钻孔封孔工艺,研制应用了钻孔风动封孔器,提高了封 孔效率和封孔质量,提高了瓦斯抽采效果。 关键词:钻孔风动封孔器 研制应用 一、概述: 二、问题的提出: 三、钻孔风动封孔器的工作原理: 四、钻孔风动封孔器的研制: 五、应用后的效果: 原理: 制作 2 个直径¢75mm 长度为 0.5 米 的 PVC 圆管, 管内盛放 A 料、 B 料,