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题名负角度定向长钻孔瓦斯抽采完孔工艺研究
被引量：9
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作者
马赞
陈冬冬
解恒星
陈天柱
王彬
贾秉义
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机构
贵州金沙龙凤煤业有限公司
中煤科工集团西安研究院有限公司
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期62-68,共7页
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基金
国家科技重大专项任务(2016ZX05045-002-002)
中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金项目(2019XAYMS18,218XAYZD10)。
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文摘
定向长钻孔预抽煤层瓦斯是实现煤矿瓦斯区域超前治理的有效技术手段,受采掘部署影响,负角度钻孔(下向孔)在生产中应用广泛。中硬煤层成孔性好、通常无需护孔,但针对负角度长钻孔积水问题,现有常规方法均无法有效解决。以贵州龙凤煤矿9号中硬煤层下向长钻孔为研究对象,在同一区域施工2组定向长钻孔,钻孔平均倾角–8°,钻孔孔深240~363 m、垂深40.0 m,对比分析了长距离、大垂深定向长钻孔护孔和未护孔2种完孔工艺的瓦斯抽采效果差异。结果表明:在抽采前期,采取护孔工艺的负角度定向长钻孔平均瓦斯抽采量为2.09 m^(3)/min,未采取护孔工艺的为1.87 m^(3)/min,二者差别不大;但护孔工艺定向长钻孔瓦斯抽采量衰减系数是未护孔的61.54%,以抽采400d为例,护孔工艺定向长钻孔瓦斯抽采总量是未护孔的1.40倍;经理论计算,采取筛管护孔工艺钻场抽采达标时间比未护孔钻场缩短了157 d。从长期抽采效果来看,在缺乏有效排水措施的前提下,采取护孔工艺能够有效提高负角度定向长钻孔的瓦斯抽采效果。
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关键词
中硬煤层
下行孔
筛管护孔
钻孔积水
瓦斯抽采
贵州龙凤煤矿
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Keywords
medium-hard coal seam
down hole
screen pipe protection
borehole water accumulation
gas drainage
Guizhou Longfeng Coal Mine
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分类号
TD712.6
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名含水煤岩层下向钻孔多孔并联自动抽排水技术
被引量：2
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作者
巴全斌
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机构
瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室
中煤科工集团重庆研究院有限公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期180-185,共6页
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基金
重庆市技术创新与应用示范资助项目(cstc2018jscx-msybX0067)
中国煤炭科工集团科技创新创业资金资助项目(2018QN005,2019-TD-QN038)。
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文摘
含水煤岩层的下向瓦斯抽采钻孔中一般会积存大量的水,造成钻孔堵塞和有效气流断面减小,影响煤层瓦斯运移产出和钻孔孔壁的稳定性,严重制约了瓦斯抽采效果。为解决含水煤岩层下向瓦斯抽采钻孔的积水问题,采用多孔并联自动抽排水工艺,开发了下向抽采钻孔自动抽排水系统,设计了多孔并联的排水管路布置方式,通过将排水管路下入钻孔内,并利用集排水管路实现多个下向抽采钻孔排水管路并联,在矿用隔爆兼本安型可编程控制箱控制矿用电动阀和矿用排水泵协调工作下,实现多个下向抽采钻孔自动循环排水操作,该技术克服了压风排水对钻孔稳定性影响和煤渣堵塞抽采管路的弊端,并且不影响抽采钻孔的正常瓦斯抽采,实现了集约化、高效化排水的目的,提升了煤矿井下钻孔排水的自动化程度。结果表明:通过在山西霍尔辛赫煤矿煤矿3307工作面开切眼开展多孔并联自动抽排水技术应用,试验下向抽采钻孔共5个,钻孔倾角3°~15°,钻孔深度75~100 m,排水管路和集排水管路采用直径25 mm和50 mm矿用聚氯乙烯管,系统设定单孔自动排水时间2 min。考察试验钻孔单孔瓦斯抽采体积分数由原来的5%~13.8%提高至23.3%~53.6%,提高了2.19~3.87倍;单孔瓦斯抽采纯量提高至0.0289~0.0524 m^(3)/min,提高了1.68~2.94倍,显著提高钻孔瓦斯抽采效果,有效解决了含水煤岩层下向瓦斯抽采钻孔积水问题,确保了钻孔瓦斯抽采通道的畅通。
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关键词
含水煤岩层
下向钻孔
钻孔积水
多孔并联
抽采效果
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Keywords
water-bearing coal and rock formation
downward borehole
borehole water accumulation
porous parallel connection
extrac-tion effect
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分类号
TD743
[矿业工程—矿井通风与安全]
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