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随钻防漏堵漏技术的研究与应用进展 被引量：57
1
作者 熊继有 程仲 +3 位作者 薛亮 周鹏高 杨峰 李涛 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2007年第2期7-10,19,共5页
井漏是钻井作业中长期存在并且尚未得到有效解决的技术难题。文章介绍了目前国内外随钻防漏堵漏技术的研究与应用现状及常规处理井漏的方法,针对渗透性漏失及裂缝性漏失地层特点,首次提出了基于物理法随钻防漏堵漏技术。该技术通过特殊... 井漏是钻井作业中长期存在并且尚未得到有效解决的技术难题。文章介绍了目前国内外随钻防漏堵漏技术的研究与应用现状及常规处理井漏的方法,针对渗透性漏失及裂缝性漏失地层特点,首次提出了基于物理法随钻防漏堵漏技术。该技术通过特殊的井下侧向水力工具,利用旋转射流的水力能量作用在井壁上形成渗透率接近于零的滤饼,即所谓“人造井壁”。井壁不仅渗透率极低,而且具有很高的强度和稳定性,能够承受一定的压差作用。在井眼内可以有效的阻止钻井液漏入地层,从而达到随钻防漏堵漏目的。 展开更多
关键词 钻井 防漏 堵漏 应用 物理法 射流 研究
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低压易漏地层防漏堵漏机理探讨及现场应用 被引量：34
2
作者 吴应凯 石晓兵 +5 位作者 陈平 聂荣国 李黔 刘保安 吴晓明 滕国权 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期81-83,共3页
文章对低压易漏地层钻井液漏失机理及堵漏机理进行了探讨。对于低压易漏地层 ,安全钻井的关键是建造高质量的人工井壁 ,提高井壁的承压能力。根据地层物性规律 ,要求堵漏材料的尺寸范围较宽 ,有利于不同的颗粒尺寸的堵漏材料进行有机组... 文章对低压易漏地层钻井液漏失机理及堵漏机理进行了探讨。对于低压易漏地层 ,安全钻井的关键是建造高质量的人工井壁 ,提高井壁的承压能力。根据地层物性规律 ,要求堵漏材料的尺寸范围较宽 ,有利于不同的颗粒尺寸的堵漏材料进行有机组合 ,封堵不同喉径的孔隙和各种尺寸大小的裂缝 ,形成稳定的人工井壁。结合现场的实际应用 ,提出了低压易漏地层安全钻井的技术措施。 展开更多
关键词 低压易漏地层 钻井 钻井液 承压能力 井壁 井漏
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高瓦斯矿井超大区域瓦斯治理技术 被引量：35
3
作者 刘忠全 陈殿赋 +1 位作者 孙炳兴 李健威 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期120-126,共7页
基于大功率定向钻进技术与装备的发展和矿井瓦斯防治技术的提升,保德煤矿先后创造了2311、2570、3353 m井下顺层定向长钻孔瓦斯抽采施工纪录,为矿井实施超大区域瓦斯治理技术提供了基础条件。以保德煤矿8号煤的煤层气防治为研究对象,基... 基于大功率定向钻进技术与装备的发展和矿井瓦斯防治技术的提升,保德煤矿先后创造了2311、2570、3353 m井下顺层定向长钻孔瓦斯抽采施工纪录,为矿井实施超大区域瓦斯治理技术提供了基础条件。以保德煤矿8号煤的煤层气防治为研究对象,基于超长工作面区域瓦斯治理需要,依据区域范围及预抽时间的不同,分别采用井上井下联合抽采、盘区超前大区域预抽、掘进工作面主巷羽状钻孔大区域预抽、采煤工作面大区域递进式预抽等措施对采掘区域内煤层气进行了大面积超前预抽,为煤层气治理提供了充裕的时间和空间,确保了抽采达标所必备的时间条件;针对8号煤层透气性低、抽采衰减快的问题,采用定向钻孔分段压裂增透技术并辅以高效封孔工艺技术,实现了煤巷掘进前和工作面回采前煤层气的高效治理;针对矿井超长工作面回采后形成的大范围采空区瓦斯异常涌出问题,提出并实施了大范围采空区平衡卸压抽采技术,有效地阻止了采空区瓦斯涌入采掘空间。实践表明:保德煤矿8号煤层通过实施超大区域瓦斯治理技术措施,煤层气预抽率大于30%,切实有效地解决了工作面采掘期间的瓦斯涌出治理问题,矿井生产全过程瓦斯抽采达标;采掘工作面月产量达80万t,掘进工作面月单进尺560 m以上,实现了高瓦斯矿井长周期安全高效生产,实践证实了超大区域瓦斯治理技术具有显著的安全和经济效益。 展开更多
关键词 高瓦斯矿井 大区域超前预抽 井上井下联合抽采 地面钻孔 高效封孔 分段压裂
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成膜封堵低侵入保护油层钻井液技术的研讨 被引量：16
4
作者 徐同台 冯京海 +2 位作者 朱宽亮 卢淑芹 孙金声 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2006年第3期66-67,共2页
为使钻井过程所采用的钻井液对所钻遇的不同渗透率油层均能有效地阻止其固相与液相进入油气层,不诱发储层的潜在损害因素,防止对储层发生损害,提出了成膜封堵低侵入保护油气层钻井液技术的新构思。其核心是在钻开油气层钻井液中加入成... 为使钻井过程所采用的钻井液对所钻遇的不同渗透率油层均能有效地阻止其固相与液相进入油气层,不诱发储层的潜在损害因素,防止对储层发生损害,提出了成膜封堵低侵入保护油气层钻井液技术的新构思。其核心是在钻开油气层钻井液中加入成膜剂、特种封堵剂和降滤失剂。在钻开油气层的极短时间内,此钻井液中的膨润土、加重剂、岩屑等固相在不同渗透率的油层表面架桥、填充形成内外泥饼,特种封堵剂和高温高压降滤失剂封堵近井壁油层内外泥饼的孔喉,成膜剂在井壁上成膜,封堵孔喉未被架桥粒子、填充粒子、降滤失剂封堵的空间,从而形成钻井液动滤失速率为零、厚度小于1 cm的成膜封堵环带,有效阻止钻井液固相和液相进入油气层。此项技术对钻遇的不同渗透率油层均能有效减少损害,通过室内实验证实了其可行性。 展开更多
关键词 防止地层损害 钻井液 钻井液添加剂 成膜 封堵 渗透率恢复率
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岩心钻探水下灌注水泥方法探讨 被引量：16
5
作者 钱书伟 王如春 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2009年第1期18-21,共4页
在岩心钻探中,常常要用水下灌注水泥的方法来护壁、堵漏、封孔、处理井故。对水下灌注的方法和步骤进行了探讨,对水下灌注失败和事故的原因进行了分析,并提出了相应的解决办法。
关键词 岩心钻探 水下灌注水泥 护壁堵漏 封孔
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松散煤岩体钻封注耦合注浆锚固机理与试验研究 被引量：16
6
作者 张辉 李国盛 支光辉 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期141-145,共5页
针对松散煤岩体巷道钻孔成孔困难、锚固力低的问题,提出了钻封注分次注浆时空耦合加固方法,实现了钻孔内"全长封孔+带压注浆",分析了钻封注分次注浆加固技术原理,研发了自钻锚杆、封孔及加固注浆材料,其封孔材料具有膨胀性大... 针对松散煤岩体巷道钻孔成孔困难、锚固力低的问题,提出了钻封注分次注浆时空耦合加固方法,实现了钻孔内"全长封孔+带压注浆",分析了钻封注分次注浆加固技术原理,研发了自钻锚杆、封孔及加固注浆材料,其封孔材料具有膨胀性大、强度大和凝固时间快等特点,注浆加固材料具有速凝早强、流动性好、固结效果好及强度较高等优点。研究结果表明:全长封孔后带压注浆,浆液扩散半径大,钻封注锚杆锚固力相对于数脂锚固提高1倍以上,表明钻封注分次注浆加固技术具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 松散煤岩体 钻封注 分次注浆 时空耦合
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大宝山复杂钼矿地层钻孔堵漏技术研究与应用 被引量：13
7
作者 孙平贺 乌效鸣 +1 位作者 赵均文 赵仁明 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期132-136,共5页
钻孔漏失是钻进过程中经常碰到的问题。大宝山钼矿区地层条件复杂,多以软硬夹层和岩石裂隙为主,地下水丰富,局部漏失比较明显。为了解决该区域地层钻孔的漏失问题,笔者在分析地层及现场工艺条件后,提出并设计了脲醛树脂水泥球堵漏方案... 钻孔漏失是钻进过程中经常碰到的问题。大宝山钼矿区地层条件复杂,多以软硬夹层和岩石裂隙为主,地下水丰富,局部漏失比较明显。为了解决该区域地层钻孔的漏失问题,笔者在分析地层及现场工艺条件后,提出并设计了脲醛树脂水泥球堵漏方案。经室内评价性实验,确定了以水泥、脲醛树脂、酒石酸等为主要原料的现场堵漏配方,该方案初凝和终凝时间比较短,操作过程比较简单,水泥球在酸性条件下能够保持自身的稳定,减少浸泡条件下堵漏材料的分解,配比材料经济。通过现场漏失钻孔段的实际堵漏验证,该方案可以有效解决大量漏失的问题,减少了辅助作业的时间,降低了工程成本。 展开更多
关键词 水泥球 复杂地层 钻孔堵漏
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下向穿层测压钻孔排水与封孔方法 被引量：12
8
作者 张智峰 张瑞林 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第7期66-68,共3页
准确地测定煤层瓦斯压力是进行矿井瓦斯预测与防治的有效保障。在富水围岩下向穿层钻孔测压过程中,常常遇到钻孔涌水、积水问题,不仅给注浆封孔增加了难度,而且由于水压的影响难以保证读取真实、可靠的煤层原始瓦斯压力。针对以上问题,... 准确地测定煤层瓦斯压力是进行矿井瓦斯预测与防治的有效保障。在富水围岩下向穿层钻孔测压过程中,常常遇到钻孔涌水、积水问题,不仅给注浆封孔增加了难度,而且由于水压的影响难以保证读取真实、可靠的煤层原始瓦斯压力。针对以上问题,尝试探讨了下向穿层测压钻孔涌水、积水条件下的排水和封孔方法,经在神火煤电集团葛店矿的现场实践证明,此方法可有效避免下向穿层钻孔成孔后残留积水及持续涌水的不利影响,比较准确地测出煤层原始瓦斯压力。 展开更多
关键词 下向钻孔 钻孔排水 压力测试 封孔 瓦斯压力测定
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孔口除尘系统在李子垭煤矿的应用 被引量：12
9
作者 李建国 《煤炭技术》 CAS 2007年第10期114-116,共3页
通过对钻孔防尘现状及存在问题分析的基础上,介绍了一套新型的孔口降尘系统,该套系统通过在李子垭煤矿的现场应用和考察,有效抑制了干式钻孔的粉尘污染问题,大大改善工人的工作环境,为大力推广干式钻孔奠定了基础。
关键词 干式钻孔 封孔 孔口除尘 降尘效果
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基于PD密封材料的本煤层瓦斯抽采钻孔密封技术 被引量：12
10
作者 王彦凯 张超 林柏泉 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2013年第5期80-82,共3页
为改进单一高瓦斯低透气性煤层本煤层瓦斯抽采钻孔密封技术,开发了PD材料封孔技术,并在常村矿2101工作面进行了实际应用。应用结果表明:PD材料封孔技术效果显著,比同等条件下的普通封孔方法密封效果成倍提高;钻孔瓦斯抽采浓度由之前的9... 为改进单一高瓦斯低透气性煤层本煤层瓦斯抽采钻孔密封技术,开发了PD材料封孔技术,并在常村矿2101工作面进行了实际应用。应用结果表明:PD材料封孔技术效果显著,比同等条件下的普通封孔方法密封效果成倍提高;钻孔瓦斯抽采浓度由之前的9.6%增加到现在的36.5%,钻孔瓦斯抽采流量由之前的0.026 m3/min增加到现在的0.077 m3/min。 展开更多
关键词 钻孔密封 PD材料 本煤层 瓦斯抽采
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大直径反循环潜孔锤的密封方法与试验研究 被引量：11
11
作者 赵江鹏 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2015年第12期61-63,共3页
可靠的密封结构是大直径反循环潜孔锤能够实现反循环钻进工艺的关键,同时也是大直径反循环潜孔锤设计的难点。现有的大直径反循环潜孔锤都是基于孔底钻具本体进行密封结构设计的。提出了一种孔底与孔口联合密封的方法,以该密封方法为设... 可靠的密封结构是大直径反循环潜孔锤能够实现反循环钻进工艺的关键,同时也是大直径反循环潜孔锤设计的难点。现有的大直径反循环潜孔锤都是基于孔底钻具本体进行密封结构设计的。提出了一种孔底与孔口联合密封的方法,以该密封方法为设计原则研制了扩孔用710/311 mm集束式反循环潜孔锤与孔口密封装置,并配套127/70 mm双壁钻具进行了现场试验,取得了较好的连续反循环排渣效果,平均机械钻速为2.1 m/h,与常规牙轮钻头扩孔方法相比提高了2.6倍。试验结果表明孔底与孔口联合密封方法是可行的,值得进一步推广应用。 展开更多
关键词 空气潜孔锤 集束式潜孔锤 反循环钻进 潜孔锤钻进 密封方法
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端氏煤矿瓦斯抽采钻孔封孔质量检验方法应用研究 被引量：10
12
作者 周俊 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第4期66-69,共4页
根据管流流体力学理论和漏气检测原理,提出了瓦斯抽采钻孔封孔质量检验判断方法,即通过在正常抽采状态下检测抽采钻孔内不同深度位置的抽采负压和瓦斯浓度,分析瓦斯抽采浓度沿孔深分布的变化规律,实现快速准确判断抽采钻孔密封质量和漏... 根据管流流体力学理论和漏气检测原理,提出了瓦斯抽采钻孔封孔质量检验判断方法,即通过在正常抽采状态下检测抽采钻孔内不同深度位置的抽采负压和瓦斯浓度,分析瓦斯抽采浓度沿孔深分布的变化规律,实现快速准确判断抽采钻孔密封质量和漏气位置。以端氏煤矿为例,采用钻孔封孔质量检验判断方法,开展了抽采钻孔的密封质量和合理封孔深度的现场试验,结果表明在钻孔深度9~15 m内瓦斯浓度变化幅度较大,存在漏气情况,抽采钻孔的密封质量较差、封孔深度不足。该方法实现了对瓦斯抽采钻孔封孔质量的有效检测,为端氏煤矿调整封孔工艺参数和改进封孔方式提供了科学依据。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 钻孔 封孔质量 封孔深度 检验方法
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团柏煤矿301掘进面超前探测设计与应用 被引量：10
13
作者 郝乐 《山东煤炭科技》 2018年第10期189-191,194,共4页
为了降低矿井水害对巷道掘进施工影响,保证施工巷道安全快速掘进。霍州煤电集团有限责任公司团柏煤矿水害防控工程技术中心通过技术研究,对煤矿探放水施工主要存在的问题进行合理分析,并对10#煤层301巷在掘进过程中提出了有效的探放水... 为了降低矿井水害对巷道掘进施工影响,保证施工巷道安全快速掘进。霍州煤电集团有限责任公司团柏煤矿水害防控工程技术中心通过技术研究,对煤矿探放水施工主要存在的问题进行合理分析,并对10#煤层301巷在掘进过程中提出了有效的探放水钻孔布置设计、钻孔封孔工艺以及探水施工安全技术措施,实践证明,取得了显著成效。 展开更多
关键词 掘进巷道 超前钻探 钻孔设计 封孔工艺 安全措施
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套管悬挂器密封失效原因及对策分析 被引量：10
14
作者 张梦华 《油气井测试》 2011年第3期47-48,77,共2页
经对套管悬挂器密封失效的实例分析,找出可能引起密封失效的原因,提出相关解决办法和对策,以保证井口装置使用和在转换完井井口作业过程中的井控安全。
关键词 套管悬挂器 钻井 密封机构 密封失效 井控安全
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旋转控制头在负压钻井中的应用 被引量：4
15
作者 赵卫红 邹枫 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1999年第2期40-41,共2页
旋转控制头是负压钻井的一个关键装置，利用它和其它地面设备可实现边喷边钻。使用旋转控制头已成为一种降低钻井成本、提高油井产量的重要手段。本文介绍了旋转控制头的分类和密封方式。
关键词 旋转头 负压钻井 旋转控制头 钻井 钻具
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低透气性煤层瓦斯综合抽采及利用模式探索 被引量：9
16
作者 焦向东 《能源与环保》 2018年第7期9-14,共6页
为了解决平煤股份八矿瓦斯突出问题,结合自身多年经验,探索出了适合平煤八矿的低透气性煤层瓦斯综合抽采及利用模式。通过"运输巷底抽巷+穿层钻孔"掩护运输巷顺利掘进,在工作面两巷道施工完毕后,从两巷施工本煤层钻孔抽采工... 为了解决平煤股份八矿瓦斯突出问题,结合自身多年经验,探索出了适合平煤八矿的低透气性煤层瓦斯综合抽采及利用模式。通过"运输巷底抽巷+穿层钻孔"掩护运输巷顺利掘进,在工作面两巷道施工完毕后,从两巷施工本煤层钻孔抽采工作面煤层瓦斯。由于本煤层钻孔轨迹难以控制,容易导致工作面中间出现空白带,因此通过"采面中间底抽巷+穿层钻孔"进一步消除采面中间的突出危险性;开发了本煤层钻孔和穿层钻孔的封孔工艺,满足了瓦斯高浓度抽采。瓦斯抽采保障了发电机组的顺利发电,瓦斯发电量逐年上升;瓦斯抽采和发电利用相互促进,形成了良性循环。 展开更多
关键词 底抽巷 钻孔 瓦斯抽采 封孔 瓦斯发电
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一种水基钻井液用热固型纳米封堵剂的研制 被引量：5
17
作者 刘鹭 蒲晓林 +2 位作者 王鸿儒 赵正国 惠翔 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期986-989,共4页
为解决页岩井壁失稳问题,制备了一种热固型纳米封堵剂。采用红外光谱仪、热重差热等,验证封堵剂的分子结构及热稳定性。研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性及封堵性能的影响。结果表明,纳米封堵剂的加量越多,Zeta电位越高,水基钻井液... 为解决页岩井壁失稳问题,制备了一种热固型纳米封堵剂。采用红外光谱仪、热重差热等,验证封堵剂的分子结构及热稳定性。研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性及封堵性能的影响。结果表明,纳米封堵剂的加量越多,Zeta电位越高,水基钻井液的粒径越大。含有该封堵剂的钻井液120℃/16 h老化后的粘度参数较老化前增加,且纳米封堵剂加量越多,钻井液的粘度越高,API滤失量越低。当封堵剂加量为4%,水基钻井液在纳米级滤纸及微米级砂盘过滤介质中的滤失量均低于10 mL,承压120℃/3.5 MPa。扫描电镜显示纳米封堵剂在滤饼中保持纳米级分布,通过热固效应出现微米级自生颗粒,合理粒度级配能够形成致密滤饼,具有良好失水造壁性和封堵效果。 展开更多
关键词 钻井液 纳米 封堵剂
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低渗透油气藏“协同增效”钻井液及其作用机理 被引量：8
18
作者 李秀灵 陈二丁 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第5期18-21,96,共4页
胜利油田低渗透油气藏具有储量大，油藏埋藏较深、物性差、储层成岩和压实作用强、非均质性严重、采出程度低和开发难度大等特点。以“协同增效”理论为基础，对研制的AMP油层保护剂和FCS防水锁剂进行了评价，形成了适合低渗透油气藏的... 胜利油田低渗透油气藏具有储量大，油藏埋藏较深、物性差、储层成岩和压实作用强、非均质性严重、采出程度低和开发难度大等特点。以“协同增效”理论为基础，对研制的AMP油层保护剂和FCS防水锁剂进行了评价，形成了适合低渗透油气藏的“协同增效”钻井液。室内研究表明，AMP油层保护剂、FCS防水锁剂与聚合物钻井液体系配伍性好，当AMP加量为3％时，对岩心的封堵率大于90％，阻止了固相颗粒和滤液进入储层；当切去3．0～3．5mm的暂堵端后，渗透率恢复率大于95％；当FCS加量为0．3％时，钻井液滤液表面张力仅为18．5mN／m，降低了滤液的表面张力。AMP、FCS能与钻井液中其他处理剂协同作用，更好地保护低渗储层。 展开更多
关键词 低渗透油气藏 钻井液 防止地层损害 临时性封堵 水锁 协同增效
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古书院矿郭山排矸场火区快速治理技术 被引量：8
19
作者 张小翌 王德明 +1 位作者 杨雪花 刘蛟龙 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第7期96-99,共4页
为了解决由于矸石山自燃造成的各种各样的环境问题,在火区治理的基础上提出了'钻探评估,由深及浅,由边缘到中心,高温消除,钻孔充填封堵,黄土覆盖防复燃'的矸石山综合治理思路,矸石山自燃火灾主要为矸石遗留煤炭自燃所引起的隐... 为了解决由于矸石山自燃造成的各种各样的环境问题,在火区治理的基础上提出了'钻探评估,由深及浅,由边缘到中心,高温消除,钻孔充填封堵,黄土覆盖防复燃'的矸石山综合治理思路,矸石山自燃火灾主要为矸石遗留煤炭自燃所引起的隐蔽性火灾。通过对古书院矿郭山排矸场的研究发现,郭山排矸场火区存在火区位置隐蔽,漏风通道多,复燃几率大的特点。针对治理区域存在的问题,提出了详细的探测火区、分析火区,治理火区的新技术,经过对郭山排矸场火区为期半年的综合治理,该区域的火势得到了明显的控制。 展开更多
关键词 矸石山 钻探评估 高温消除 充填封堵 防复燃
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瓦斯抽采钻孔喷涂式封孔技术 被引量：5
20
作者 孔维一 赵和平 +1 位作者 刘泉霖 周鑫 《工矿自动化》 北大核心 2021年第12期19-24,共6页
瓦斯抽采钻孔封孔质量是影响瓦斯抽采及消突效果的关键因素。针对当前被动式封孔质量差、钻孔抽采瓦斯浓度低,主动式封孔过程繁琐等问题,提出了一种瓦斯抽采钻孔喷涂式封孔技术。钻孔施工完成后,将气动深孔离心喷杯式高转速喷头送入钻... 瓦斯抽采钻孔封孔质量是影响瓦斯抽采及消突效果的关键因素。针对当前被动式封孔质量差、钻孔抽采瓦斯浓度低,主动式封孔过程繁琐等问题,提出了一种瓦斯抽采钻孔喷涂式封孔技术。钻孔施工完成后,将气动深孔离心喷杯式高转速喷头送入钻孔预设位置,同时启动封孔材料预热系统,待喷涂式封孔材料温度稳定在70~80℃时,打开气动式吸料泵,将封孔材料吸入并通过喷头混合喷出,使其固化于钻孔内壁;通过四象限位滑道结构系统引导喷头自孔底向孔口移动,完成喷涂式封孔作业;在钻孔口用聚氨酯发泡材料固定2.0~3.0 m的PVC堵头,而后连接抽采系统即可。现场应用效果表明:新型喷涂式封孔材料具有液态速凝、密封性好、黏结性强、阻燃、高韧性、高强度等优点,可在瓦斯抽放钻孔内快速反应、固化,并生成高强度、高韧性的阻燃密封薄膜;利用喷涂式封孔工艺及装置能实现煤层钻孔自动化密封;与聚氨酯封孔技术相比,采用喷涂式封孔技术后瓦斯抽采体积分数提高了19%,单孔封孔成本节约了53%,单孔封孔时间节省了50%。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 钻孔密封 喷涂式封孔 非膨胀型封孔材料 自动化封孔
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