煤层瓦斯抽采钻孔封孔成套技术

煤层瓦斯抽采钻孔封孔成套技术 —恒达封孔—

工作气压 容 量 重 量 尺 寸 0.4-0.6MPa 100L 50kg 820×720×1070mm 0.4-0.6MPa 100L 55kg 820×720×1120mm 2.4 现场应用

（1）应用效果考察方案

通过考察恒达封孔材料及工艺与矿井原有封孔工艺的封孔效果对比试验，确定最佳的封孔材料及工艺。具体实施步骤如下，在未进行瓦斯抽采的巷道施工本层钻孔10组，每组3个钻孔，其中第1、3、5、7、9组钻孔使用试验矿井原有的封孔方式；第2、4、6、8、10组钻孔采用恒达封孔材料工艺，具体钻孔布置见图2.7。

原有封孔材料及工艺恒达封孔材料及工艺原有封孔材料及工艺恒达封孔材料及工艺第一组第二组第九组第十组

图2.7 本煤层试验钻孔布置图

（2）应用案例

该材料目前已在万峰煤矿、李雅庄煤矿、辛置煤矿、三交河煤矿等矿区进行了工艺性试验，并取得了很好的封孔效果。以山西冀中能源万峰煤矿为例，2014

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年4月1日在该矿1211回风巷开展了恒达封孔材料和聚氨酯封孔材料封孔对比试验，试验结果见图2.8。

（a）HD-Ⅰ恒达矿用封孔材料

（b）聚氨酯材料封孔

图1.8 不同封孔材料封孔效果对比分析

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3 煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量检测技术

煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量是影响抽采效率的重要因素之一，直接影响抽采钻孔瓦斯浓度。为了检测煤层瓦斯抽采钻孔的封孔质量，中煤科工集团重庆研究院有限公司基于煤层钻孔瓦斯流动理论设计制造了YHZ20型煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量检测装置。

3.1 YHZ20孔封孔质量检测装置

YHZ20型型煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量检测仪（简称封孔质量检测仪，如图3.1所示），是一种便携式矿用本质安全型测定装置，能够快速准确测定抽采状态下煤层瓦斯抽采钻孔内不同深度处的瓦斯浓度和抽采负压等参数，从而掌握抽采钻孔内的瓦斯分布状况，评价抽采钻孔的封孔质量和漏气位置、为改进封孔参数和封孔方式、提高抽采效果提供技术依据。

图3.1 封孔质量检测装置

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3.2 孔封孔质量检测装置测试步骤

封孔质量检测装置工作示意如图3.2所示，主要步骤如下： 1）拆除用于连接抽采管和接抽管的弯管；

2）将瓦斯参数探测管沿抽采管送到预计的取样位置；

3）将瓦斯参数探测管与快速三通上的采样测量口相连，并将快速三通连接到抽采管和接抽管上；

4）将打气筒一端连接到快接三通上的采样测量口，另一接口连接封孔质量检测仪浓度测试口（负压测试口）；

5）开启封孔质量检测仪电源，利用打气筒快速打气，并开始测试抽采钻孔不同位置的瓦斯浓度（负压），记录储存相关测试数据；

6）待所有的测点都测定完成之后，将瓦斯检测管从接入口中撤出并盘卷，封堵好检测管的接入口，使瓦斯抽放系统恢复抽放。

7）分析数据，获得钻孔内瓦斯流动规律，评价钻孔封孔质量，及可能存在的漏气通道。

图3.2 封孔质量检测装置工作原理示意图

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