“抽采鉆孔封孔工藝”研究實(shí)施方案

1、灣田煤業(yè)集團(tuán)阿令德煤礦二號(hào)井抽采鉆孔封孔工藝研究實(shí)施方案阿令德煤礦二號(hào)井通風(fēng)科2011年10月一、課題研究的目的鉆孔封孔工藝是礦井瓦斯抽采工程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，目前阿令德煤礦二號(hào)井 瓦斯抽采工程效果差，抽采量不能達(dá)規(guī)定要求，其主要原因就是封孔不嚴(yán)，孔 口漏氣，造成抽采短路，鉆孔孔口負(fù)壓低，濃度上不去。為提高瓦斯抽采效果， 提升集團(tuán)瓦斯治理水平，必須改進(jìn)鉆孔封孔工藝。為此，組織“抽采鉆孔封孔工 藝”課題，現(xiàn)編制貴州灣tn煤業(yè)集團(tuán)抽采鉆孔封孔工藝課題研究實(shí)施方案。二、方案實(shí)施部門(mén)：主責(zé)部門(mén)：阿令德煤礦二號(hào)井通風(fēng)科協(xié)助部門(mén)：技術(shù)科、地測(cè)組、瓦斯治理工程隊(duì)由阿令德煤礦二號(hào)井通風(fēng)科拿出具體方案并作現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)

2、，編制材料計(jì)劃，整 理資料，編寫(xiě)技術(shù)報(bào)告，制定相關(guān)管理制度等。由各礦井選擇方案的實(shí)施地點(diǎn)， 組織施鉆、封孔等作業(yè)人員，定期測(cè)定相關(guān)抽采參數(shù)并編制抽采報(bào)表等。三、方案實(shí)施起止時(shí)間：2011年10月2011年11月方案主要研究.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及目標(biāo):經(jīng)過(guò)對(duì)不同孔型（包括上向孔、下向孔、平孔；穿層孔、順層孔；巷道超前 應(yīng)力破壞帶孔和兩幫應(yīng)力破壞帶孔）、采用不同封孔工藝和方法（機(jī)械封孔、水 泥砂漿封孔、膨脹水泥封孔、瑪驪散或a、b濟(jì)等化學(xué)物封孔）試驗(yàn)探索，根據(jù) 其封孔效果，制訂其工藝操作流程，封孔基木參數(shù)及有關(guān)管理制度。同時(shí)，要對(duì) 抽放時(shí)間較長(zhǎng)和位于采動(dòng)卸壓帶的瓦斯要實(shí)施二次封孔技術(shù)，其技術(shù)參數(shù)及封孔 也要

3、制定出相應(yīng)規(guī)定要求?？跇?biāo)要求：?jiǎn)慰壮榉艥舛热窟_(dá)到30%以上，孔口負(fù) 壓不低于13kpa,單孔抽采時(shí)間不能小于7天。五、方案要達(dá)到的技術(shù)水平.社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益及推廣應(yīng)用前景：“抽采鉆孔封孔工藝”課題研究完成后，必須達(dá)到國(guó)內(nèi)屮級(jí)以上技術(shù)水平， 在全集因所有的瓦斯抽采礦井有很好的推廣應(yīng)用效果，能提高集團(tuán)瓦斯治理水 平，對(duì)本質(zhì)安全型的集團(tuán)安全建設(shè)具冇重大意義，具冇顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。六、方案實(shí)施的技術(shù)路線：1、廣泛收集目前國(guó)內(nèi)外眾多的抽采鉆孔封孔工藝相關(guān)資料。阿令德煤礦二號(hào)井通風(fēng)科12、選擇一至二個(gè)有比較成功的的封孔經(jīng)驗(yàn)的礦井進(jìn)行實(shí)地參觀與考參。3、針對(duì)于我公司各礦井的煤層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯基本參數(shù)

4、、頂?shù)装鍘r 性、施工人員素質(zhì)等情況，對(duì)不同封孔工藝、方法進(jìn)行篩選，井下現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，不 足之處進(jìn)行改進(jìn)，直至達(dá)到目標(biāo)要求為止。七、方案實(shí)施地點(diǎn)及進(jìn)度安排：實(shí)施地點(diǎn):一采區(qū)1540水平、1500水平進(jìn)度安排：2011年10月：制定抽采鉆孔封孔工藝課題研究實(shí)施方案，相關(guān)封孔工藝的 收集、篩選。相關(guān)封孔工藝設(shè)備、材料的準(zhǔn)備與加工到位。2011年11月：現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，收集相關(guān)原始資料2011年12月：整理資料，編寫(xiě)技術(shù)報(bào)告，制定相關(guān)管理制度。八，封孔材料:方案所需設(shè)備、儀表及t具一覽表序 號(hào)名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1光學(xué)瓦斯檢定器100%臺(tái)3參數(shù)測(cè)定2園筒形正壓式采 樣器czy-50 （西安煤礦安全儀器廠）臺(tái)

5、3參數(shù)測(cè)定3熱球式風(fēng)速計(jì)qdf型（北京檢測(cè) 儀器有限公司）臺(tái)3參數(shù)測(cè)定4瓦斯抽放綜合參 數(shù)測(cè)定儀cjz70 型臺(tái)1參數(shù)測(cè)定5煙霧管盒1()漏氣測(cè)定6真空表個(gè)10參數(shù)測(cè)定7地質(zhì)羅盤(pán)個(gè)38掛羅盤(pán)個(gè)39鋼卷尺把310工具袋個(gè)3八、成立課題領(lǐng)導(dǎo)小組及課題組成立貴州灣出煤業(yè)集i才i “抽采鉆孔封孔工藝”課題領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)：李西京、張華偉副組長(zhǎng)：羅勇、袁了其、段俊紅、成 員：胡正坤、王曉兵、李繼新、劉銀智、歐陽(yáng)志平課題小組：組長(zhǎng)：張華偉副組長(zhǎng)：胡正坤、李繼新成 員：通風(fēng)科、瓦斯治理工程隊(duì)、地測(cè)組、生產(chǎn)科課題小組辦公室設(shè)在通 風(fēng)科，曲歐陽(yáng)志平任辦公室主任。煤巷掘進(jìn)封孔工藝煤巷掘進(jìn)超前鉆孔由于受掘進(jìn)影響，我礦一

6、般抽采一周左右。同時(shí)封孔材料無(wú)法回收造成大量的材料浪費(fèi)。根據(jù)我礦冃前抽采情況及 抽采效果，對(duì)一些幾種封孔方法進(jìn)行考察，選擇合理有效的封孔工藝, 指導(dǎo)以后抽米。目前我礦使用的封孔工藝為預(yù)埋pvc管8米，其中篩管四米，采用馬麗散封孔四米，目前存在問(wèn)題，麻繩用量吸收液體量不夠，未能 金面填充鉆孔。初期瓦斯抽放濃度較高一般都能達(dá)到75%以上，但兩 天后濃度下降一般到4065%z間。通過(guò)上述的情況設(shè)計(jì)一些兒種方 法進(jìn)行考察。封孔工藝1、馬麗散、黃泥粘土封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管6米，其中篩管2米，采用馬麗散封孔2米，黃泥粘土封孔1米，再用馬麗散封孔1米。如下圖2m馬麗散lm黃泥粘土pyc管lm馬麗散2n2n

7、lrr2、羅克休封孔法 1）預(yù)埋預(yù)埋pvc管6米，其中篩管2米，采用羅克休封孔4米。如下圖2)預(yù)埋預(yù)埋pvc管6米，其中篩管2米，采用羅克休封孔2米,pvc管3、封孔器封孔法黃泥粘土封孔1米，再用羅克休封孔1米。如下圖選用目前國(guó)內(nèi)較為穩(wěn)定有效的封孔器1) ckf-1型快速瓦斯封孔器具有重量輕、速度快、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，后期實(shí)現(xiàn)深孔欲裂爆破, 增加抽采效果，但爆破須嚴(yán)格按安全規(guī)程要求執(zhí)行。規(guī)格參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目參數(shù)1軟囊封孔壓力0. 1 0. 2mpa2封孔直徑巾 89105mm3封孔深度0. 53m2) zf 11-51型煤層注水封孔器封孔器由高壓橡膠膨脹管、安全閥、快速接頭組成。使用此封孔 器前期可

8、以進(jìn)行瓦斯抽采，后期給煤層注水可降低粉塵，改善工人作 業(yè)環(huán)境。技術(shù)參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目參數(shù)1軟囊封孔壓力4mpa2封孔直徑4)89 4 110mm3封孔深度18m順層抽采封孔工藝目前我礦使用的封孔工藝為預(yù)埋pvc管8米，其中篩管卩q米，采 用馬麗散封孔四米，目前存在問(wèn)題，麻繩用量吸收液體量不夠，未能 全而填充鉆孔。初期瓦斯抽放濃度較高一般祁能達(dá)到65%以上，但兩 個(gè)星期后濃度下降一般到40%以下。通過(guò)上述的情況設(shè)計(jì)一些幾種方 法進(jìn)行考察。1、馬麗散、黃泥粘土封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其中篩管2米，采用馬麗散封孔5米， 黃泥粘土封孔1米，再用馬麗散封孔2米。如下圖2m馬麗徽l(shuí)m黃泥粘土2（n馬麗散2

9、、羅克休封孔法1）預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其中篩管2米，采用羅克休封孔8米如下圖2）預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其中篩管2米，采用羅克休封孔5米, 黃泥粘土封孔1米，再用羅克休封孔2米。如下圖3、馬麗散、水泥砂漿封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其中篩管2米，封孔分為三種： 、水平孔封孔方法：水平孔采取兩頭堵，兩端距離至少6m, 兩端頭用馬麗散堵封，從注漿管處注漿，至排氣管中岀漿為止。 、下行孔封孔方法：在距注漿管8m處用馬麗散堵封，然后注 漿，直至水泥砂漿從注漿管上端流岀為止。 、上行孔封孔方法：在注漿管處用馬麗散堵封，然后開(kāi)始注漿, 直至pvc管屮有水泥砂漿流出為止。如下圖julpvc管2m篩管注

10、漿管伽馬麗散4、馬麗散、水泥石膏砂漿封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其屮篩管2米,封孔分為三種: 、水平孔封孔方法：水平孔采取兩頭堵，兩端距離至少6m, 兩端頭用馬麗散堵封，從注漿管處注漿，至排氣管中出漿為止。 、下行孔封孔方法：在距注漿管10m處用馬麗散堵封，然后注 漿，直至水泥砂漿從注漿管上端流出為止。 、上行孔封孔方法：在注漿管處用馬麗散堵封，然后開(kāi)始注漿,直至pvc管中有水泥砂漿流出為止。如下圖ii >4 m m m m j* j* j*pvc管jm馬麗衆(zhòng)6m水泥石僭砂漿im馬麗散2m僚管ft；九水泥石脅砂漿-z2（n篩管/加水泥石槪砂漿/pvc 管 /1馬麗散*r尸*-7.注漿管/5、馬麗散、水泥砂漿（水泥石膏砂漿）二次封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其中篩管2米。前期一次封孔采用馬麗 散或羅克休封孔3米，當(dāng)抽放瓦斯?jié)舛认陆档?0%時(shí)采用二次封孔。封孔分為三種： 、水平孔封孔方法：在注漿管處用馬麗散堵封，從注漿管處注 漿，至排氣管中出漿為止。 、下行孔封孔方法：直接注漿，直至水泥砂漿（水泥石膏砂漿） 從注漿管上端流出為止。 、上行孔封孔方法：在注漿管處用馬麗散堵封，然后開(kāi)始注漿, 至排氣管屮出漿為止。如下圖 4水泥砂漿二次對(duì)孔2曲管3m馬麗散一次封孔山馬麗散她馬麗散一次封孔進(jìn)漿管2甬管5、細(xì)微膨脹粉二次封孔法預(yù)埋預(yù)埋pvc管10米，其屮篩管2米。前期一次封孔采用馬麗