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下向低浓钻孔“抽—注”排水排渣抽采一体化技术研究
  • 51
  • 作者

    马广兴王东杰陈立伟边乐

  • 单位

    永城永安矿山安全技术工程有限公司河南理工大学安全科学与工程学院煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心煤矿灾害预防与抢险救灾教育部工程研究中心

  • 摘要
    为了防止永夏矿区陈四楼煤矿煤与瓦斯突出事故的发生，在采用水力排渣钻孔进行抽采瓦斯时，发现在钻孔内存在着大量的水和煤渣，堵塞了煤体内部的孔隙通道，对煤层瓦斯运移和钻孔孔壁的稳定性产生不利影响，从而严重影响了瓦斯抽采的效果。针对煤矿急需解决的俯孔排水排渣问题，提出采用压风吹孔技术，将孔内水和煤渣带出孔外，疏通钻孔堵塞通道。该技术在陈四楼煤矿井下现场应用效果良好，吹孔后钻孔平均在抽浓度由11.86%提升到了18.73%～56.38%,低浓钻孔提升效果明显；代替了以往水力排渣钻进技术，达到高效抽采瓦斯、保证煤矿安全生产的目的，对钻孔抽采瓦斯过程中能够及时排出水和煤渣有一定指导意义。在此基础上，形成的一套下向低浓钻孔“抽—注”排水排渣一体化技术及工艺，为下向低浓钻孔排水排渣工作提供参考借鉴。
  • 关键词

    低浓钻孔排水排渣压风吹孔抽采瓦斯钻孔堵塞

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目（52074104）；河南省科技攻关项目（222102320142）；
  • 文章目录
    1 工程概况
    2 肋骨钻杆
    2.1 肋骨钻杆排渣机理
    2.2 煤渣阻塞分析
    2.2.1 地质原因
    (1)塌孔。
    (2)喷孔。
    2.2.2 钻进速度因素
    3 压风吹孔技术
    3.1 压风排水排渣作业原理
    3.2 工艺流程
    (1)吹孔装置组成。
    (2)吹孔操作步骤及要求。
    4 现场应用效果
    4.1 施工效果分析
    4.2 钻孔抽采浓度变化规律
    5 结论
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