动态优化松软煤层水力扩孔增透效果的实测方法
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更新于2024-09-03
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松软强突煤体穿层钻孔钻扩一体化卸压增透技术是一种针对我国煤矿深部开采中面临的低渗透性瓦斯抽采难题的重要解决方案。在深部开采过程中,随着采深的提升,煤层的瓦斯压力和含量显著增加,导致煤体透气性急剧下降,特别是对于松软煤体,其低渗透性成为制约瓦斯抽采效率的关键因素。传统的增透措施,如水力扩孔(也称割缝),虽然被广泛认可,但其效果评估通常依赖于静态指标,这种方法耗时费力且结果不够精确。
为了解决这个问题,研究者王兆丰、周少华和李志强提出了一个动态评价方法,即通过现场实测数据,引入随时间变化的有效抽采半径作为衡量扩孔增透效果的新指标。这种方法能够实时反映扩孔措施对瓦斯抽采性能的影响,有助于快速优化施工参数,从而达到最优的扩孔效果。这种方法的引入,为水力扩孔技术的优化提供了科学依据,对于提升松软煤体的透气性和瓦斯控制能力具有实际应用价值。
他们以天府矿务局三汇三矿K4煤层为例,该煤层由于深度、煤质特性(如煤质为瘦煤、水分含量低、瓦斯含量高)和煤层的松软特性(特低渗透性),使得抽放难度极大。通过实施钻扩一体化的卸压增透措施,研究人员观察并记录了扩孔后不同时间的有效抽采半径变化,以此来动态评估扩孔效果,为后续的工程设计提供了更为精准的参数选择依据。
这项技术革新不仅解决了传统方法在评估松软强突煤体扩孔效果上的不足,而且提高了瓦斯抽采效率,对于保障煤矿安全生产,降低瓦斯突出风险,以及推动我国煤炭行业的可持续发展具有重要意义。未来,这种动态评价方法有可能在更多的煤矿开采项目中得到广泛应用。
2020-05-27 上传
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