煤矿井下重复脉动水力压裂强化瓦斯抽采方法

    公开(公告)号:CN102720528A

    公开(公告)日:2012-10-10

    申请号:CN201210226581.1

    申请日:2012-07-03

    Abstract: 一种煤矿井下重复脉动水力压裂强化瓦斯抽采方法,适用于高瓦斯低透气性煤层的钻孔瓦斯抽采。在本煤层中施工三个钻孔分别作为脉动水力压裂孔和一级导向控制孔,完成注浆封孔,进行脉动水力压裂作业;对三个钻孔进行联网抽采;三个钻孔任意两个钻孔瓦斯抽采流量低于该钻孔初始瓦斯抽采流量的40%时,停止瓦斯抽采;在一级导向控制孔外侧分别施工二级导向控制孔,进行注浆封孔;保持二级导向控制孔阀门处于打开状态,对脉动水力压裂孔进行脉动水力压裂作业,二级导向控制孔出水时停止脉动水力压裂;对所有钻孔进行联网抽采。本发明有利于延长脉动水力压裂区域裂隙闭合时间,提高瓦斯抽采率,为工作面高效回采和安全生产提供保障。

    近距离煤层群水力压裂石门揭煤方法

    公开(公告)号:CN102678167A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210189317.5

    申请日:2012-06-11

    Abstract: 一种近距离煤层群水力压裂石门揭煤方法,适用于在高瓦斯高地应力近距离煤层群同时石门揭煤卸压作业。先打一个穿过所有煤层的穿层钻孔,将多段压裂管连接为一体,通过近距离煤层群间隔设置的多个封孔聚氨酯反应袋对钻孔进行分段注浆,当回浆管出浆时,关闭回浆管阀门和注浆管阀门,停止注浆;待注浆材料凝固完全后,通过压裂管与水力压裂设备连接,对阻隔的多层煤层进行水力压裂,当水力压裂设备中压力表显示的压力值明显下降且无回升现象时,关闭压裂管阀门,停止注水。即可实现近距离煤层群同时有效的卸压增透,实现近距离煤层群同时石门揭煤作业,其方法简单、效果好、成本低。

    一种瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法

    公开(公告)号:CN102562133A

    公开(公告)日:2012-07-11

    申请号:CN201210011277.5

    申请日:2012-01-16

    Abstract: 一种瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法,装置包括布有若干孔的圆筒,圆筒内壁上附着有一层内膜,圆筒的两侧分别设有套装在瓦斯抽采管上的圆筒前盖和圆筒后盖,圆筒内设有圆环板,圆环板一侧设有弹簧,另一侧设有若干刺针和拉绳,圆筒内设有套装在一起的聚氨酯黑料囊袋和聚氨酯白料囊袋。当装置随瓦斯抽采管送到钻孔内所需位置时,拉动拉绳,使圆环板上的短针刺破聚氨酯黑料囊袋与聚氨酯白料囊袋,使袋中的两种浆液流出进行混合,反复拉动圆环板多次,使聚氨酯黑料囊袋与聚氨酯白料囊袋中的浆液反复搅动充分混合;混合后的浆液反应生成的密封材料不断膨胀,胀破内膜,并从圆筒筒壁上的若干孔中挤出与钻孔的孔壁紧密结合,实现对钻孔的密封。

    突出危险煤层石门快速揭煤方法

    公开(公告)号:CN101598030B

    公开(公告)日:2012-02-01

    申请号:CN200910182117.5

    申请日:2009-07-14

    Abstract: 一种突出危险煤层石门快速揭煤方法,尤其适用于煤矿中有强突出危险性石门的快速揭煤。通过在石门周边制造一定厚度的固强圈和一个为加固强圈厚度1~2倍的弱圈,形成一个强弱强的保护结构。弱圈能有效吸收揭煤过程中深部地应力释放而产生的能量,能量吸收率可达到50%~90%,有效缓冲对巷道周边的冲击,同时使得巷道周围的原始地应力降低40%~90%,而加固强圈只须抵抗揭煤过程中残余应力对巷道造成的突出和冲击,确保安全。本方法在确保安全揭煤的条件下,能减少消突工程量20%~30%。减少瓦斯抽放时间,缩短施工周期,安全揭煤速度提高20%~50%。

    易塌孔钻孔成形方法
    145.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102226375A

    公开(公告)日:2011-10-26

    申请号:CN201110130313.5

    申请日:2011-05-19

    Abstract: 本发明公开的易塌孔钻孔成形方法,在煤层中施工一个大直径主固化孔,再向大直径主固化孔内放入聚氨脂注浆管、水泥注浆管和回浆管;经聚氨脂注浆管向大直径主固化孔孔口处注入厚度为1~2m的聚氨酯层,再通过水泥注浆管将水泥浆注入大直径主固化孔内,水泥固化后在大直径主固化孔的轴心方向实施钻孔作业,完成一个易塌孔钻孔的成形作业。或先施工一个大直径主固化孔,在大直径主固化孔周围施工均匀分布的多个小直径辅固化孔;对大小直径固化孔进行封孔、注浆;大小直径固化钻孔内的水泥浆固化后,在大直径主固化孔的轴心方向实施钻孔作业,完成一个易塌孔钻孔的成形作业。本发明解决了煤层打钻时的易塌孔技术难题,成孔概率高、操作简便易行、成本低。

    一种低透气性煤层脉冲压裂增透抽采瓦斯方法

    公开(公告)号:CN102155254A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110046285.9

    申请日:2011-02-28

    Abstract: 一种低透气性煤层脉冲压裂增透抽采瓦斯方法,先从煤层、高位巷或低位巷通过矿用防爆、频率和压力可调的脉冲式煤层高压注水装置,利用脉冲压力最大为35MPa,流量约为300L/min,脉冲频率0~1460次/min的高压脉冲水在煤体钻孔内部的周期性变化所产生的脉冲水力效应,迫使煤层中的宏观裂隙扩展联通,并促使微小孔裂隙形成和逐渐张开,形成新的再生裂隙网,提供水在煤层中的渗透通道,从而达到改善煤体的力学性质、降低工作面前方煤体的应力、提高瓦斯的排放速度的效果,该方法使得煤层卸压范围大、整体卸压充分,压裂影响区域半径可达10~40m,煤体透气性可提高100~1000倍,其方法简单,操作容易,效果好。

    一种下行孔封孔方法
    147.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102071962A

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN201010604333.7

    申请日:2010-12-24

    Abstract: 一种下行孔封孔方法,适用于下行瓦斯抽放钻孔和测压孔。该方法首先从巷道向下方煤层方向施工一个下行外孔,下行外孔钻至煤层顶板时停止钻进,退出钻杆;沿下行外孔底部向内继续施工一个下行内孔,直至下行内孔进入煤层或穿过煤层后停止钻进,退出钻杆;向下行外孔内插入前部固定有环形软塞的瓦斯抽放管,直至瓦斯抽放管的前端部进入下行内孔中、且环形软塞封堵在下行内孔连接处;向下行外孔内注入封孔浆液,通过注浆将下行外孔进行密封。克服了用聚氨酯挡浆时膨胀较快不易送达指定地点的难题,同时也克服了因挡浆效果不好而导致浆液流入钻孔底部将整个钻孔密封的困难。其方法简单,密封效果好,省时省力,工效高。

    高瓦斯低透气性煤层冲孔割缝卸压增透瓦斯抽采方法

    公开(公告)号:CN101644166A

    公开(公告)日:2010-02-10

    申请号:CN200910182121.1

    申请日:2009-07-14

    Abstract: 一种高瓦斯低透气性煤层冲孔割缝卸压增透瓦斯抽采方法,当钻头钻进到煤层预定位置后,在钻孔内用一定压力和流量的高压水射流对钻孔两侧的煤体进行切割,在钻孔两侧形成一定宽度和高度的扁平缝槽;利用高压水射流将切割下来的煤体带出孔外。大大增加了钻孔内割缝处煤体暴露面积,所形成的扁平缝槽相当于局部范围内开采了一层极薄的保护层,使钻孔内煤体卸压、增透和瓦斯排放有效影响范围扩大,煤体透气性提高了200~300倍左右,单孔瓦斯抽采量平均可达0.3m 3 /min,瓦斯抽采浓度可达30~60%,回采工作面瓦斯抽放率达到50%以上,割缝卸压增透后,瓦斯抽放钻孔数减少10~20%。实现高瓦斯低透气性突出煤层瓦斯的安全、高效、均匀抽采,变高瓦斯突出危险煤层为低瓦斯无突出危险煤层。

    高压射流钻割一体化卸压防突方法

    公开(公告)号:CN101614133A

    公开(公告)日:2009-12-30

    申请号:CN200910182119.4

    申请日:2009-07-14

    Abstract: 一种高压射流钻割一体化卸压防突方法,将高压射流方法与钻孔施工方法相结合,实现钻进和割缝割一体化。当压控钻割钻头钻进到煤层预定位置后,在钻孔内运用压力25~35MPa、流量40~80L/min的高压射流对钻孔两侧的煤体进行切割,割缝过程中的煤流量在4~8kg/min,在钻孔两侧形成一条半径400~700mm、缝宽25mm的扁平缝槽,利用高压射流将切割下来的煤体带出孔外。采用该方法后,增加了煤体暴露面积,且扁平缝槽相当于局部范围内开采了一层极薄的保护层,钻孔附近煤体得到了卸压,煤体透气性提高了200~300倍,给煤层内部卸压、瓦斯释放和流动创造了良好的条件。该方法煤层卸压范围大、整体卸压充分,提高抽放煤层瓦斯的能力,起到防止突出的有效作用,具有广泛的实用性。

    一种突出危险煤层石门揭煤加固方法

    公开(公告)号:CN101603431A

    公开(公告)日:2009-12-16

    申请号:CN200910182118.X

    申请日:2009-07-14

    Abstract: 一种突出危险煤层石门揭煤加固方法,最适用于煤矿中有突出危险性、水平厚度在8m以内的煤层石门快速揭煤。通过先打钻预抽石门前方煤层的瓦斯,降低其含量和瓦斯潜能,之后在石门周边制造一个厚度为石门尺寸0.4~1倍厚度的加固圈,并辅助锚索共同加固,有效提高煤层加固效果,达到安全揭煤的目的。在加固圈内部先打排放钻孔,控制巷道两侧4~8m以内的距离,并接管抽放,降低瓦斯压力,减缓高瓦斯压力对煤层的破坏作用。排放瓦斯之后将相关瓦斯排放钻孔作为注浆钻孔,并在石门周围均与注入加固材料加固煤岩,形成有骨架的加固体结构,增强加固效果。确保安全揭煤的条件下,能减少消突工程量20%~40%。减少瓦斯抽放时间,缩短施工周期,安全揭煤速度提高25%~50%。

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