亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        高突礦井瓦斯抽采模式的研究和實(shí)踐

        2012-08-29 06:36:28韓振鵬
        科技視界 2012年20期
        關(guān)鍵詞:煤巷沖孔水力

        韓振鵬

        (河南平寶煤業(yè)有限公司首山一礦 河南 平頂山 467000)

        1 礦井概況

        平寶公司井田位于平頂山礦區(qū)李口向斜北翼東段。 井田主體構(gòu)造為白石山背斜,井田東西走向長(zhǎng)14.5km,南北傾斜寬1.1-4.6km,面積約47km2。 礦井東部以55 勘探線為界,西部以落差110m 的溝李封正斷層為界, 北部和南部分別以靈武山向斜和李口向斜為邊界。 主采煤層為戊9-10 煤層和己15-17煤層。 可采儲(chǔ)量為3.08 億噸。

        平寶公司于2008 年6 月被撫順煤科院鑒定為煤與瓦斯突出礦井,主采煤層具有突出危險(xiǎn)性。 其中己15-17 煤層瓦斯含量17.46m3/t,瓦斯壓力3.6MPa;戊8 煤層瓦斯含量15.07m3/t ,瓦斯壓力6.61MPa;戊9-10 煤層瓦斯含量11.42m3/t,瓦斯壓力5.91MPa。 煤與瓦斯突出事故和瓦斯超限事故在礦井生產(chǎn)中將直接制約著礦井的安全高效,并嚴(yán)重威脅著職工的生命安全。

        根據(jù)礦井實(shí)際生產(chǎn)條件,制定瓦斯防治總體思路,通過(guò)以區(qū)域瓦斯治理工程超前實(shí)施→防突抽采鉆孔施工→水力沖孔煤體增透→超前聯(lián)網(wǎng)抽采→區(qū)域措施效果檢驗(yàn)→消突評(píng)價(jià)為主的瓦斯抽采模式的建立,實(shí)現(xiàn)“煤氣共采”和“不掘突出頭、不采突出面”目標(biāo),消除煤與瓦斯突出,做到“零突出、零超限”。

        2 瓦斯抽采模式研究

        2.1 抽采巷布置方案

        1)風(fēng)巷低抽巷:在煤層底板平行工作面風(fēng)巷,與風(fēng)巷幫對(duì)幫1m、垂距為10m,內(nèi)錯(cuò)布置,施工至切眼下口為止,巷道斷面:寬×高=4.6×3.0m。

        2)機(jī)巷低抽巷:在煤層底板平行工作面機(jī)巷,與機(jī)巷中線對(duì)中線布置、垂距為10m 布置,寬×高=4.6×3.0m。

        3)切眼低抽巷:在煤層底板平行工作面切眼,與切眼平距為20m、垂距為10m,內(nèi)錯(cuò)布置,寬×高=4.6×3.0m。

        2.2 多方位立體抽采鉆孔布置方案

        為有效防治瓦斯, 采取多方位立體抽采鉆孔布置模式:地面立井鉆孔、 穿層鉆孔和本煤層鉆孔相結(jié)合綜合防治瓦斯。

        1)地面立井鉆孔

        由于煤層透氣性低,抽采效果不理想,平寶公司與南陽(yáng)油田和焦作煤業(yè)集團(tuán)合作,在地面施工立井穿層鉆孔(戊一采區(qū)布置施工2 個(gè)立井鉆孔; 己二采區(qū)施工3 個(gè)立井鉆孔)分別對(duì)己15-17 煤層和戊9-10 煤層進(jìn)行高壓水力壓裂。

        2)本煤層鉆孔

        在采面風(fēng)機(jī)巷,沿走向每4m 布置一個(gè)順層條帶鉆孔,孔徑94mm,孔深不低于90m,若發(fā)現(xiàn)打鉆過(guò)程中有噴孔、夾鉆等現(xiàn)象時(shí),在該孔附近補(bǔ)打一個(gè)加密鉆孔。

        3)穿層鉆孔

        在低位抽放巷內(nèi), 沿巷道掘進(jìn)方向每4m 布置一組穿層鉆孔,每組設(shè)計(jì)7 個(gè),孔徑89mm,呈扇形布置,兩幫控制到煤巷輪廓線外15m。

        2.3 煤層增透技術(shù)方案

        針對(duì)煤層的低透氣性,采取高壓水力壓裂、水力沖孔方案增加煤層的透氣性。 具體措施包括:對(duì)地面鉆孔進(jìn)行高壓水力壓裂;對(duì)穿層鉆孔進(jìn)行水力沖孔。

        2.4 科學(xué)合理的區(qū)域防突效果檢驗(yàn)

        1)根據(jù)防突規(guī)定并結(jié)合我公司井下實(shí)際情況,在巖巷沿走向每隔40m 布置一個(gè)測(cè)壓鉆孔,封孔安裝測(cè)壓表進(jìn)行殘余瓦斯壓力測(cè)定,在施工測(cè)壓鉆孔時(shí),取煤樣通過(guò)DGC 瓦斯含量快速測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定,通過(guò)兩種方法測(cè)壓對(duì)比,確定實(shí)際煤層殘存瓦斯壓力。

        2)采面區(qū)域措施效果檢驗(yàn),在煤巷每隔40m 布置一個(gè)取樣鉆孔,分別在不同煤段取煤粉和煤芯,經(jīng)集團(tuán)公司瓦斯研究所進(jìn)行鑒定。

        3 瓦斯抽采模式實(shí)踐

        3.1 抽放巷抽放效果檢驗(yàn)

        為了檢驗(yàn)抽放巷設(shè)計(jì)優(yōu)化后的實(shí)際效果,分別對(duì)穿層鉆孔施工的速度及精準(zhǔn)度、鉆孔瓦斯涌出初速度(q 值)和鉆屑量(S 值)、抽放巷瓦斯抽采量進(jìn)行對(duì)比分析:

        1)穿層鉆孔施工的速度以及精準(zhǔn)度

        (1)原巷道布置抽放巷與煤巷中對(duì)中距離為30m 時(shí),每孔的平均孔深為30m,如需達(dá)到控制煤巷兩幫15m 的要求每組鉆孔需施工6 個(gè)孔,總孔深為180m。

        (2)現(xiàn)巷道優(yōu)化后抽放巷與煤巷幫對(duì)幫1m 時(shí),每孔平均孔深為20.7m,平均每個(gè)鉆孔少9.3m,如需達(dá)到控制煤巷兩幫15m 的要求,每組鉆孔需施工7 個(gè)鉆孔,總孔深為145m。

        圖1 巷道優(yōu)化前后穿層鉆孔施工與抽放巷超前距增加量對(duì)比

        通過(guò)對(duì)巷道優(yōu)化前(5 月11 日~5 月20 日)與巷道優(yōu)化后(10 月1 日~10 月10 日)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析可以初步得出:優(yōu)化前穿層鉆孔平均每天施工5 個(gè),優(yōu)化后平均每天施工12 個(gè),效率提高2.4 倍;在鉆孔施工精確度上,通過(guò)煤巷頂板每3.2m 內(nèi)見(jiàn)穿層鉆孔個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,優(yōu)化前共進(jìn)尺24m,見(jiàn)孔4 個(gè),平均見(jiàn)孔0.17 個(gè)/m,優(yōu)化后共進(jìn)尺28.8m,見(jiàn)孔13個(gè),平均見(jiàn)孔0.45 個(gè)/m,見(jiàn)孔率提高2.7 倍。

        2)鉆孔瓦斯涌出初速度指標(biāo)(q 值)和鉆屑量(S 值)

        圖2 煤巷進(jìn)尺與校檢指標(biāo)比較圖

        巷道優(yōu)化前后校檢指標(biāo)對(duì)比分析如圖2 所示。

        3)穿層鉆孔瓦斯抽采量的對(duì)比

        巷道優(yōu)化前后抽放鉆孔的抽采量情況對(duì)比分析如圖3所示。

        通過(guò)對(duì)巷道優(yōu)化前(6 月15 日~6 月30 日)與巷道優(yōu)化后(10 月1 日~10 月16 日) 巷道抽放量以及抽放濃度的比較可以得出優(yōu)化前抽放管路平均濃度為5.9%,優(yōu)化后抽放管路平均濃度為7.9%,支管平均濃度提高1.34 倍;通過(guò)對(duì)平均單孔抽放量進(jìn)行比較, 優(yōu)化前平均單孔抽放量平均為0.74m3/天,優(yōu)化后平均單孔抽放量平均為1.32m3/天,平均單孔抽放量增加1.78 倍。

        圖3 巷道變更前后抽放濃度的對(duì)比

        3.2 水力沖孔防突措施效果檢驗(yàn)

        圖4 打鉆、沖孔擾動(dòng)煤體表面積對(duì)比圖

        為了檢驗(yàn)水力沖孔技術(shù)治理瓦斯的突出效果,分別對(duì)沖孔擾動(dòng)范圍、瓦斯抽采量Q、鉆孔瓦斯涌出初速度指標(biāo)(q 值)和鉆屑量(S 值)進(jìn)行對(duì)比分析:

        1)打鉆、沖孔煤體擾動(dòng)范圍對(duì)比分析

        打鉆、沖孔煤體擾動(dòng)范圍對(duì)比分析如圖4 所示。

        2)瓦斯抽采量對(duì)比

        水力沖孔瓦斯抽采量對(duì)比分析如圖5 所示。

        圖5 沖孔與未沖孔鉆孔在抽采25 天內(nèi)的瓦斯抽采流量變化曲線圖

        由圖5 可知:實(shí)施沖孔措施的一組鉆孔中瓦斯抽采流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未沖孔鉆孔瓦斯流量;沖孔鉆孔在6-7 天時(shí)瓦斯能夠達(dá)到抽采流量峰值,最大瓦斯抽采流量為50.74L/min;相比之下未沖孔的鉆孔在9 天以后才能達(dá)到峰值,且峰值最大為17.7L/min;受沖孔措施影響的鉆孔瓦斯抽采流量有明顯的增加,有效的提高了抽采效率,保證了工作面的順利快速掘進(jìn)。

        3)q、s 值對(duì)比分析

        己15-17-11041 機(jī)巷掘進(jìn)工作面q、s 值以及進(jìn)尺情況措施前后變化曲線如圖6 所示。

        圖6 11041 機(jī)巷掘進(jìn)工作面q、s 值措施前后變化曲線

        圖7 q 值對(duì)比曲線圖

        圖8 s 值對(duì)比曲線圖

        由圖6 可知,11041 機(jī)巷掘進(jìn)工作面在未上水力沖孔防突措施之前, 其煤層打鉆鉆屑量Smax主要在3.5kg/m 上下波動(dòng), 鉆孔瓦斯涌出初速度q 波動(dòng)比較大, 主要集中在1.5-3.6L/min 之間,兩者均具有一定的突出威脅性,此時(shí)掘進(jìn)速度較慢,月進(jìn)尺30~40m;但經(jīng)過(guò)措施之后,11041 機(jī)巷打鉆鉆屑量Smax維系在3.0kg/m 左右, 鉆孔瓦斯涌出初速度q 降至1.0L/min, 兩工作面的突出威脅性大大降低了, 月進(jìn)尺得到65~75m。由此可見(jiàn),煤巷掘進(jìn)工作面經(jīng)過(guò)沖孔措施之后,煤體被擾動(dòng)卸壓,擾動(dòng)產(chǎn)生的裂隙增加了煤層透氣性,加快了煤體中瓦斯的釋放速率,有效的提高了煤巷的掘進(jìn)速度。

        3.3 地面壓裂井抽采煤層瓦斯效果檢驗(yàn)

        1) 通過(guò)對(duì)SY002 號(hào)排采井的地面水力壓裂, 在己15-17-12041 采面風(fēng)巷掘進(jìn)過(guò)程中的效檢指標(biāo) (q 值、s 值) 進(jìn)行對(duì)比,如圖7、圖8 所示。通過(guò)對(duì)比分析,經(jīng)過(guò)水力壓裂的煤巷掘進(jìn)效檢指標(biāo)比沒(méi)有經(jīng)過(guò)水力壓裂的q 值平均降低82%,s 值平均降低91%。

        2)選取在SY002 號(hào)排采井附近己15-17-12041 風(fēng)巷抽放巷穿層鉆孔抽采效果,圖9、圖10 分別為壓裂半徑100m、200m影響范圍外的穿層鉆孔流量。

        圖9 ZY002 壓裂孔的半徑為100m 影響范圍內(nèi)的穿層鉆孔流量

        圖10 ZY002 壓裂孔的半徑為200m 影響范圍外的穿層鉆孔流量

        由圖9、10 可知, 實(shí)施壓裂措施的一組鉆孔中瓦斯抽采流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未在壓裂區(qū)域的穿層鉆孔瓦斯流量;壓裂孔附近100m 施工穿層鉆孔在8~10 天時(shí)瓦斯能夠達(dá)到抽采流量峰值,最大瓦斯抽采流量為18.22L/min;相比之下,在壓裂鉆孔影響區(qū)域200m 外的穿層鉆孔在5~7 天以后達(dá)到峰值,且峰值最大為10.8L/min;受地面壓裂鉆孔影響的井下穿層鉆孔瓦斯抽采流量有明顯的增加,有效的提高了瓦斯抽采量和抽采效率,保證了工作面的順利快速掘進(jìn)。

        4 結(jié)論

        該技術(shù)在平寶公司己15-12030 風(fēng)、機(jī)抽放巷和己15-17-11041機(jī)抽巷掘進(jìn)期間得到了應(yīng)用,且效果明顯,杜絕了煤與瓦斯突出、瓦斯超限事故,減少回風(fēng)流瓦斯?jié)舛?,保證了工作面安全掘進(jìn)和采面提前2 個(gè)月投產(chǎn)。 該技術(shù)的成功應(yīng)用,提高了勞動(dòng)效率,節(jié)約了材料,降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度,經(jīng)濟(jì)效益顯著,具有很好的推廣價(jià)值。

        [1]張俊威.晉煤集團(tuán)采煤采氣一體化綜合開(kāi)發(fā)模式應(yīng)用探討[J].中國(guó)煤層氣,2008,5(2):11-14.

        [2]倪小明,王延斌,接銘訓(xùn),等.煤層氣開(kāi)采模式探討[J].煤礦安全,2007,38(3):45-48.

        [3]王會(huì)林.煤氣共采、綜合開(kāi)發(fā)探討[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì),2003,13(1):169-170.

        [4]俞啟香.礦井瓦斯防治[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,1992.

        [5]翟成,林柏泉,吳海進(jìn).頂板高位鉆孔抽放在瓦斯治理中的應(yīng)用[J].煤炭工程,2005(9):4-6.

        [6]董善保.綜采工作面采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)[J].礦業(yè)安全與環(huán)保,2005(5):62-63.

        [7]涂敏,劉澤功.頂板抽采瓦斯鉆孔位置相似模擬研究[J].礦業(yè)安全與環(huán)保,2002(4):6-7.

        猜你喜歡
        煤巷沖孔水力
        水力全開(kāi)
        沖孔灌注樁在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用及施工質(zhì)量控制
        水中棧橋搭設(shè)及平臺(tái)沖孔灌注技術(shù)探討
        球墨鑄鐵管的水力計(jì)算
        落料沖孔復(fù)合模刃口尺寸計(jì)算
        水力噴射壓裂中環(huán)空水力封隔全尺寸實(shí)驗(yàn)
        特厚煤層沿底煤巷在地質(zhì)構(gòu)造帶的支護(hù)技術(shù)實(shí)踐
        國(guó)內(nèi)首臺(tái)全斷面煤巷高效掘進(jìn)機(jī)誕生并交付
        關(guān)于錨注技術(shù)在煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層的應(yīng)用思考
        河南科技(2014年7期)2014-02-27 14:11:06
        綜掘機(jī)在煤巷中施工如何提高工作效率
        河南科技(2014年3期)2014-02-27 14:05:49
        成人片黄网站色大片免费观看app| 自拍偷自拍亚洲一区二区| 在线视频夫妻内射| 国产熟女露脸大叫高潮| 亚洲AV无码资源在线观看| 亚洲精品在线观看一区二区| 老熟女老女人国产老太| 少妇厨房愉情理伦bd在线观看| 国产黄页网站在线观看免费视频| 少妇高潮惨叫久久久久电影| 中文字幕综合一区二区三区| 人妻精品久久无码区| 国产成人无码精品午夜福利a | 曰韩人妻无码一区二区三区综合部 | 亚洲成a人片在线网站| 久久99精品免费国产| 偷拍一区二区三区四区| 无码国产福利av私拍| 国产特级全黄一级毛片不卡| 亚洲午夜精品国产一区二区三区| 一本一道久久精品综合| 水蜜桃精品一二三| 老色鬼永久精品网站| 久久亚洲国产高清av一级| av无码国产精品色午夜| 亚州少妇无套内射激情视频| 无码吃奶揉捏奶头高潮视频| 亚洲av色福利天堂久久入口| 真人做人试看60分钟免费视频| 亚洲熟妇20| 最新国产av网址大全| 末成年人av一区二区| 四虎影视在线影院在线观看| 911国产在线观看精品| 成人免费播放视频影院| 亚洲熟女www一区二区三区| 国内少妇自拍区免费视频| 日本国主产一区二区三区在线观看| 蜜桃视频在线观看免费亚洲| 国产精品igao视频| 国产一区二区三区免费在线视频 |