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《水力割縫技術(shù)在金河煤礦瓦斯抽放中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、水力割縫技術(shù)在金河煤礦瓦斯抽放中的應(yīng)用 摘要:煤層瓦斯是一種優(yōu)質(zhì)高效的潔凈能源,同時(shí)又是威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害源之一。有效地抽采煤層中的瓦斯是減少礦井瓦斯事故的最有效方法之一,而我國(guó)多數(shù)煤層屬于低滲透煤層,解決低滲透層瓦斯抽采已成為確保煤礦安全生產(chǎn)、提高煤礦生產(chǎn)效率的關(guān)鍵問(wèn)題。金河煤礦七采區(qū)煤層透氣性差,為縮短七采區(qū)瓦斯抽采達(dá)標(biāo)時(shí)間和減少鉆孔工程量,該文進(jìn)行了高壓水力切割增透抽采瓦斯技術(shù)及其應(yīng)用研究?! £P(guān)鍵詞:低滲透煤層瓦斯抽采割縫增透高壓水射流 中圖分類號(hào):TD353文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2016)10(c)-0032-03 Hydrau
2、licSlottingTechnologyinLowPermeabilityCoalSeamGasDrainageApplication BaiWenxiuHeHaiquan ?。℅oldRiverMineYaojieCoalandElectricityGroupCo.Ltd.,LanzhouGansu,730000,China) Abstract:Coalseamgasisakindofhighqualityandefficientcleanenergy,anditisalsooneofthemaindisastersourcesthatthreatenthesafe
3、tyofcoalmineproduction.Effectivegasdrainageincoalseamisoneofthemosteffectivemethodstoreducetheminegasaccident,andmostofChina'scoalseambelongstolowpermeabilitycoalseam,solvethelowpermeabilitygasdrainagetoensurethesafetyofcoalmineproduction,hasbecomeakeyissuetoimprovetheproductionefficiencyo
4、fthecoalmine.Jinhecoalminesevenminingareacoalseampermeability,reducedrillingvolumetoshortenthe7areagasdrainagetimeandstandard,thispaperArpressurehydrauliccuttingtechnologyandItsApplicationResearchongasdrainage. KeyWords:Lowpermeabilitycoalseam;Gasdrainage;Cutting;Permeability;Highpressure
5、waterjet 金河煤?V經(jīng)過(guò)礦井升級(jí)改造,年核定的綜合生產(chǎn)能力為120萬(wàn)t,其一號(hào)井的開(kāi)拓方式為平峒開(kāi)拓,現(xiàn)七采區(qū)是主要生產(chǎn)采區(qū),地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜,煤層埋藏深度平均為663m,主要可采煤層為煤二層,平均厚度為18.91m,煤層比較穩(wěn)定,小斷裂發(fā)育,煤層的連續(xù)性和完整性遭到嚴(yán)重破壞,由于受到地質(zhì)條件方面的限制,油頁(yè)巖保護(hù)層工作面無(wú)法布置;17204工作面在近幾年進(jìn)行了瓦斯抽放,原本計(jì)劃于2014年開(kāi)始開(kāi)采,但由于該區(qū)域殘存的噸煤瓦斯含量還大于《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的臨界值8m3/t[1],制約17204工作面的開(kāi)采工期。17204工作面是金河煤礦七采區(qū)設(shè)計(jì)的第一塊煤二
6、層工作面,由于七采區(qū)煤層的透氣性較差,所以其地應(yīng)力比較集中,且瓦斯壓力也較高,這是該礦防突工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如何消除七采區(qū)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域煤二層的突出危險(xiǎn),對(duì)工作面安全掘進(jìn)和回采具有十分突出的意義。隨著生產(chǎn)主戰(zhàn)場(chǎng)向七采區(qū)的轉(zhuǎn)移,靠現(xiàn)有單一瓦斯抽放鉆孔方法進(jìn)行瓦斯抽放效果不佳的矛盾日益突出,為了縮短七采區(qū)瓦斯抽采達(dá)標(biāo)的時(shí)間同時(shí)減少鉆孔工程量,決定在金河煤礦實(shí)施煤層高壓水力切割增透抽采瓦斯技術(shù)。當(dāng)然,這對(duì)于該礦的安全生產(chǎn)也極具現(xiàn)實(shí)意義。以17204工作面下部底抽巷穿層鉆孔煤層段進(jìn)行高壓水射流割縫為研究對(duì)象,確定該技術(shù)實(shí)施前后的瓦斯抽放效果,考察局部強(qiáng)化抽放的實(shí)際效果?! ?項(xiàng)目實(shí)施
7、原理 鉆孔水射流式煤層割縫形成裝置是利用高壓水射流,使鉆孔的煤層段人為再造裂隙,大大增加了裂隙與空氣接觸,相當(dāng)于煤體與空氣的接觸面增加了,這樣一來(lái)這些小裂隙就構(gòu)成了瓦斯流動(dòng)通道,使得瓦斯解吸速度加快,提高煤層的透氣性,降低了煤層瓦斯的抽放難度,煤層瓦斯的釋放速度大大提高,最終起到卸壓作用,達(dá)到加快瓦斯抽放的目的[2-3]。高壓水射流鉆孔、割縫(瓦斯抽放孔)一體化作業(yè)的施工工藝為:第一步,鉆孔。射流鉆孔無(wú)論從施工設(shè)備來(lái)說(shuō)還是從工藝上來(lái)說(shuō)都與傳統(tǒng)鉆孔是相同的,射流鉆孔時(shí)只需將鉆孔深度鉆到所需孔深即可,并不需要其他的操