順層鉆孔瓦斯抽采時,在礦山壓力作用下,極易出現(xiàn)抽采漏氣的情況,為了提高順層鉆孔瓦斯抽采效果,據(jù)巷道圍巖應(yīng)力分布規(guī)律,分析了抽采鉆孔軸向和徑向的應(yīng)力和裂隙分布特征,提出順層抽采鉆孔的4種漏氣通道分別為:封孔材料漏氣、鉆孔周圍煤體漏氣、封孔材料與鉆孔壁間隙漏氣以及鄰近鉆孔影響漏氣�；诼馔ǖ婪治鼋Y(jié)果,得出順層鉆孔抽采應(yīng)堵實鉆孔徑向松動圈和設(shè)計合理的封孔長度的封孔原則。根據(jù)鉆孔漏氣機理及封孔原則并結(jié)合現(xiàn)場條件,對孟津煤礦原聚氨酯封孔工藝進行考察并優(yōu)化,得出優(yōu)化后的封孔深度應(yīng)為20 m,并結(jié)合徑向裂隙范圍,提出了兩堵一注全程注SRS-Ⅱ高強微膨脹型快速凝固封孔材料的封孔工藝,在12030運輸巷進行了工業(yè)試驗。通過對封孔優(yōu)化前后的跟蹤監(jiān)測數(shù)據(jù)進行對比分析,得出封孔優(yōu)化后的瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)為原封孔工藝瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)的1.1～1.9倍,優(yōu)化后的瓦斯抽采純量為原封孔工藝的2.6倍左右,且原封孔工藝較封孔優(yōu)化后的抽采體積分?jǐn)?shù)和抽采純量衰減明顯。因此,優(yōu)化后的封孔工藝抽采效果較原工藝明顯提高,為同類型礦井順層抽采封孔提供了借鑒。 

【文章來源】：煤炭科學(xué)技術(shù). 2020,48(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

巷道圍巖彈塑性區(qū)及應(yīng)力分布

卸壓區(qū)煤體經(jīng)歷了極限應(yīng)力，發(fā)生了塑性變形，圍巖破碎、裂隙發(fā)育且已無承載能力，所以卸壓區(qū)屬于破碎區(qū)(圖2);峰后應(yīng)力集中區(qū)煤體經(jīng)歷了最大應(yīng)力轉(zhuǎn)移后，煤體發(fā)生破壞，形成宏觀裂縫;峰前應(yīng)力集中區(qū)煤體雖未經(jīng)歷極限應(yīng)力，但所承受的支承壓力逐漸增加，但還未達到煤體的破壞強度，煤體未發(fā)生破壞;原巖應(yīng)力區(qū)煤體力學(xué)狀態(tài)和瓦斯賦存情況未發(fā)生變化。通過多個礦區(qū)現(xiàn)場實測，得出回采巷道的側(cè)向支承壓力峰值區(qū)域一般自巷道壁至煤體深部10～15m，抽采鉆孔必然要經(jīng)歷上述4個區(qū)域，忽略鉆孔本身的影響，可認(rèn)為鉆孔軸向裂隙從孔口至應(yīng)力峰值區(qū)為裂隙發(fā)育區(qū)。

原封孔工藝抽采純量變化

【參考文獻】：
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