為了提高玉溪煤礦順層鉆孔瓦斯抽采濃度及抽采效率,基于合理封孔深度的重要性,根據(jù)玉溪煤礦現(xiàn)場測定條件,采用測定瓦斯含量法研究巷道"三帶"分布規(guī)律,確定巷道周圍松動圈范圍并得出順層鉆孔合理封孔深度范圍。通過現(xiàn)場抽采效果驗證,證明順層瓦斯抽采鉆孔合理封孔深度應(yīng)該超過集中應(yīng)力帶應(yīng)力峰值點,最后確定玉溪煤礦順層鉆孔合理封孔深度為12.5m,大幅度提高了瓦斯的抽采濃度,延長了抽放衰減周期,為煤層瓦斯長時間預(yù)抽提供了技術(shù)支撐,實現(xiàn)了礦井高濃度瓦斯的穩(wěn)定利用,增加了安全保障,創(chuàng)造了經(jīng)濟效益。

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【部分圖文】：

圖1 巷道前方應(yīng)力帶分布示意圖

煤巖體受采掘空間破壞的影響，其原始應(yīng)力平衡狀態(tài)被破壞，內(nèi)部應(yīng)力重新分布，造成煤巖體發(fā)生破裂變形，這種破壞逐步向深部擴展，形成巷道圍巖松動圈，隨著深度增加直到達到新的三向應(yīng)力平衡狀態(tài)為止，這時由外到內(nèi)依次形成卸壓帶、應(yīng)力集中帶和原始應(yīng)力帶（簡稱為巷道“三帶”），如圖1所示。巷道周邊....

圖2 順層鉆孔封孔示意圖

順層鉆孔采用“兩堵一注”的封孔方式，封孔長度為9m，封孔時，在封孔管上孔口及距孔底0.5m位置各綁扎一個囊袋；封孔注漿時先向囊袋內(nèi)注漿，使囊袋鼓起后，中部爆破閥在0.5MPa壓力時破裂開始向中部注漿。該礦采用先封孔再施鉆的工藝，如圖2所示。該礦順層鉆孔接抽負壓為20kPa，接....

圖3 鉆孔窺視圖

采用鉆孔成像軌跡檢測裝置對抽采濃度比較低的鉆孔進行現(xiàn)場觀察，如圖3所示�？梢园l(fā)現(xiàn)：1）鉆孔表面存在大量裂隙，證明封孔長度不足，這是造成鉆孔抽采濃度及抽采量臺階式下降的主要原因；2）孔壁變形嚴(yán)重，部分鉆孔造成塌孔，堵塞鉆孔的大多為塊煤，存在塌孔堵塞現(xiàn)象，且塌孔位置大多在10m左右，....

圖4 瓦斯含量隨鉆孔深度變化情況

選擇在東瓦斯抽放巷掘進巷道里程750m處向東幫煤層中間位置施工本次試驗的順層鉆孔，隨著試驗鉆孔的鉆進，每間隔2m取鉆屑煤樣，并對煤樣測試瓦斯含量，煤樣瓦斯含量測試結(jié)果如表1所示。試驗鉆孔所取煤樣的瓦斯含量隨鉆孔深度變化如圖4所示。3.3測試結(jié)果分析

本文編號：4020568