一种新的煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法.pdf

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1、总第168期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2013．08．026一种新的煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法赵毒帛冈0(潞安矿业集团公司李村煤矿，山西长治046600)摘要：文章介绍了一种新的煤矿瓦斯抽采钻孔封孔方法，对其封孔原理、封孔工艺和封孔效果方面进行了论述，通过在李村煤矿井下瓦斯抽采钻孑L封孔现场试验，提高了煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔质量和施工效率，降低了封孔材料成本，对煤矿井下瓦斯抽放钻孑L封孔有一定的参考作用。关键词：瓦斯抽采钻孔；封孔方法；气囊中图分类号：TD712．6文献标识码：B文章编号：1005—2798(2013)08—0056—02李

2、村矿井是山西潞安矿业(集团)有限责任公图1和图2所示。该实用新型煤矿瓦斯抽采孔封孔司正在筹建的一座现代化特大型矿井，矿井设计总装置包括排放管体1，排放管体1的两端部，分别设规模500万t／a，一期规模为300万t／a。李村井田置有橡胶套管2、3；橡胶套管2、3问，设置有A、B液南区面积为32．8km，该区位于太行山中段西侧的袋4、5。橡胶套管2的外壁设置有充气胶囊6，充气上党盆地西部，区内地形总趋势为中部高东西部低，胶囊6设置有预埋铜管做进气管7，进气管7通过为低山丘陵地带。中东部和西南部地势较为平坦。第一快接头8与充气软管9相连接，充气软管9通该井田设计开采3号煤层，井田南

3、区南北走向长为过第二快接头10与充气装置的气门嘴l1相连接。10．1～13．7km，东西倾斜宽为8．0km，煤层呈一单斜构造，倾角一般为3—8。，局部达21。左右，整体来讲3号煤为近水平煤层。24J53图l实用新型煤矿瓦斯抽采孔封孔装置的结构示意矿井预测为高瓦斯矿井，需进行瓦斯抽采，在煤矿瓦斯抽采设计中，瓦斯抽采钻孔的封孔装置起到重要作用，其主要承担着将钻孔与排放管之间的间隙完全封堵，防止瓦斯从孑L壁与封孔管间隙内泄漏的作用图2橡胶套管的结构不意该封孔装置使用时，根据钻孔的深浅，将定制的1原封孔方式两节或两节以上的PVC排放管管体l连接，然后将目前，煤矿瓦斯抽采孔封孔装置多采

4、用在排放2个橡胶套管2、3分别固定在排放管管体l的远近管体的两端部分别缠绕吸水麻布(或布袋)，然后在两端，再把化学物质A、B液袋4、5打通混合均匀吸水麻布间使用AB液封孔材料(如马丽散等)封后，固定在2个橡胶套管2、3之问，然后将PVC排孔。这种封孔方式在封堵的过程中，可以完全起到放管管体1快速放入钻孔中，再用充气装置向2个封堵的效果。但是，封孔的长度受到一定的影响，随充气胶囊6充入气体，气压值控制在0．25～着封孔长度的加深，封孔效果因吸水麻布缠绕不均0．35MPa，当充气胶囊6气充满后，其内壁与排放匀等条件影响，同时，注浆液容易从孔底返流至封孔管管体1外壁紧密接触，外壁与

5、钻孔内壁紧密接触，管内存在堵塞孔底现象，导致抽采效果达不到规范2个充气胶囊6间密封，当混合均匀的A、B液在预定标准，而且原材料的浪费现象比较严重，封孔时间时间反应后，膨胀充满2个充气胶囊6间实现密封。长，使用人工较多，施工现场的质量标准化工作较难该封孔装置采用固体封液体，液体封气体，除了实现利用2个橡胶充气胶囊6封孔外，在2个橡胶充气胶囊6之间充人一定的液体化学物质，化学物质的2新封孔原理压力略高于瓦斯压力，液体化学物质在压力作用下为解决上述问题，发明了一种新的封孔装置，如渗入钻孔周边裂隙，从而有效地防止了瓦斯的泄露。收稿日期：2013-05—15作者简介：赵锦刚(1978一

6、)，男，山西襄垣人，工程师，从事煤矿井下瓦斯抽采技术及管理工作。56赵锦刚：一种新的煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法第22卷第8期而充气胶囊6设置有预埋铜管做进气管7，进气管7单个瓦斯抽采孔封孔综合效果比较如表1所示。通过第一快接头8与充气软管9相连接，充气软管表1两种封孔方法效果比较通9过第二快接头1O与充气装置的气门嘴l1相连接，方便安装。3现场试验1)采用水麻布(或布袋)、AB液封孔材料(如马丽散等)封孔的封孔方式。试验地点选择在南翼4结语2号回风巷，并网孔数40个，孔口负压10kPa，封孔通过改变封孔工艺，使得现有的瓦斯抽采孔封时间为30～45min，AB液封孔材料用量工

7、人不好掌孔装置结构简单、成本低，封孔的长度不受影响，可握，常出现封孔材料AB液回流，施工现场质量标准适应各种不同的煤矿钻孔深度，封孔效果好，抽采效化工作难达到标准。果符合瓦斯抽放规范标准，提高工作效率，缩短施工2)采用气囊和AB料封孔方式。试验地点在工期，降低了工人劳动强度，可以实现施工现场的质1301工作面顺层预抽钻孔，并网孔数5O个，孑L口负量标准化工作。压16kPa，封孔时间为8～10rain，因两个气囊的存在AB液封孔材料不易回流，且AB液封孔材料采用[责任编辑：路方]塑料包装，操作简单，便于工