瓦斯抽放钻孔bsl封孔新材料(工艺)在八矿的应用

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1、瓦斯抽采钻孔封孔新材料在八矿的研究与应用李迎旭（平煤股份八矿，河南平顶山467012）摘要：以平煤集团八矿丁组煤为基础，利用国外新材料与传统封孔工艺对比的方法，进行井下实验，验证药剂的各种特性，找出适合八矿丁组煤封孔新工艺。研究结果表明：新材料操作简单、凝固速度快、成本低、封孔长度可任意扩展等。新材料在八矿丁组煤的应用，取得了良好的效果。关键词：瓦斯抽采；封孔；新材料应用中国分类号：文献标志码：文章编号：Researchandapplicationofboreholesealingandnewma

2、terialsintheGermanPGM-BSLeightminegasdrainageLiYingxu,WangJuan(Pingmeishareseightmine,HenanPingdingshan467012)Abstract:onthebasisofthelevelinggroupeightcoalminebutylgroup,usenewmaterialsabroadcomparedwithtraditionalholesealingprocess,themethodofdownho

3、leexperimentsandverificationofvariousfeatures,findoutthesuitableforeightorebutylgroupofnewtechnologyofcoalholesealing.Theresultsshowthatthenewmaterialissimple,fastsolidification,thecostislow,theholesealinglengthcanbearbitraryextension,etc.Theapplicati

4、onofnewmaterialsineightcoalminebutylgroup,hasobtainedthegoodeffect.Keywords:gasextraction;sealing;theapplicationofnewmaterials瓦斯抽放不仅要考虑地面、井下抽放泵站及管路大小与长度、钻孔设计与施工、管路安装等选择是否合理之外，最重要的一项就是钻孔的封孔材料，封孔是煤矿抽放瓦斯钻孔中的一项重要技术，钻孔的密封性可以直接影响封孔管与孔壁间或煤体裂隙漏气，降低了瓦斯抽放浓度，减少了

5、瓦斯抽放量，造成巷道内风流瓦斯超限，威胁矿井安全生产[1-4]。在瓦斯治理方面，根据八矿的地质情况，一直和中国矿大、河南理工大学、集团瓦斯研究院等国内大专院校与科研院所合作，进行瓦斯治理技术攻关。希望能够借鉴国内、外一些新型封孔技术，服务于矿井抽采，达到提高瓦斯抽采效率目的。通过对近年来八矿丁组煤已有封孔技术与工艺分析发现，虽然在瓦斯抽放封孔技术上有了很大的发展与进步，但仍存在着费时费力、效率低、成本高等缺陷。就目前情况来看，一种操作简单、封孔效果好、成本低、渗透性强、能根据钻孔的长度合理选取封孔

6、长度的封孔技术，成为八矿急需解决的一个重要问题。1.PGM瓦斯抽采钻孔封孔材料概述BSL钻孔密封系统的原理是通过封孔剂和水（外界和煤层中）反应，并通过调节化学配比从而调节反应时间，对钻孔实现密封，达到最有效的抽采结果。通过封孔剂和水进行有效的反应，不仅将钻孔牢牢封死，同时通过强大的膨胀系数（2Min内可膨胀36倍），将封孔剂侵入裂隙中，使管孔内和外界彻底隔绝，防止裂隙中吸入多余的空气，保证抽采瓦斯的浓度和可持续性。产品反应凝固后韧性强，不会轻易被压碎，避免了其他封孔剂由于煤层地应力改变而被压碎导致

7、漏气的情况。BSL封孔剂所使用的元部件全部符合矿山的安全标准，并且允许在井下使用。所有的元部件均为防静电的，不易燃，可自行熄灭。2.现场试验情况2.1试验概况丁5、6-14200工作面位于丁四采区下部西翼，东起采区下山，西至井田边界，南邻丁5、6－14180工作面，北部尚无开采，工作面标高为-440～-540m，地面标高+180～290m，埋深670～830m。该工作面煤层厚度较稳定，煤层厚度一般为1.5～2.23m之间，平均2m，煤层倾角8～11°，平均10°，等高线总体趋势呈向斜状，该煤层为半

8、暗半光亮型焦煤。目前丁5、6-14200机巷采用聚氨酯进行封孔，抽放管孔经32mm，初始瓦斯尝试较高一般能达到60%以上，但48小时后浓度下降一般到20-35%之间。2.2试验方案丁5、6－14200机巷本煤层钻孔由两台钻机分段施工：第一台钻机于机巷停采线以外20m向里施工。第二台钻机自巷道里程609m向里施工钻孔，孔间距3m，设计孔深100m，孔径113mm，实验地点位于第二台钻机处。设计封孔长度45米，其中集气段长度20米、抽放段长度22米、有效封孔段8米。钻孔施工完毕后带风空