煤矿瓦斯抽采封孔深度研究——以车集矿2705工作面为例

"本文主要研究了车集矿2705工作面的合理封孔深度，采用理论分析、统计拟合分析和工业试验相结合的方法，旨在优化瓦斯抽采效果，确保煤矿安全生产。通过分析煤体塑性区范围和煤岩体内应力与煤层透气性的关系，理论确定了塑性区的界限和最小封孔深度。结合现场试验数据，通过赋权处理得到综合指标"s"，并基于曲线估计进一步确定了煤体塑性区的深度范围，最终得出本煤层钻孔的合理封孔深度应在6至10米之间。封孔深度对瓦斯抽采效率有显著影响，过深或过浅都会导致抽采效果下降，合理选择封孔深度至关重要。文中还构建了瓦斯流动的三种特殊模型，分析了封孔长度对瓦斯流动的影响，包括无漏气、有漏气和球向流动的情况，强调了封孔质量对煤矿安全的重要性。" 这篇研究文章探讨了在煤矿瓦斯抽采过程中封孔深度的重要性，封孔深度的合理性直接影响到瓦斯抽采的效率和安全性。随着开采深度的增加，瓦斯问题成为煤矿安全的一大挑战。瓦斯抽采作为控制瓦斯的一种有效手段，其关键在于封孔技术。合理的封孔深度可以减少瓦斯涌出，防止煤与瓦斯事故，并提高抽采浓度。 研究方法包括理论分析、统计拟合和工业试验。理论分析部分，通过分析煤体塑性区和煤岩体应力与透气性的关系，确定了塑性区的边界及最小封孔深度。现场试验数据经过权重处理后，得到综合指标"s"，通过曲线估计进一步明确了煤体塑性区的深度范围。结果显示，车集矿2705工作面的合理封孔深度应该在6至10米之间。 此外，文章还建立了三个瓦斯流动模型：无漏气、有漏气和球向流动，来描述封孔段附近的瓦斯流动状态，揭示了封孔深度不当时可能产生的漏气和抽采盲区问题，强调了选择合适封孔深度对于提高抽采质量和避免安全隐患的关键作用。 封孔深度的科学研究对于优化瓦斯抽采工艺，提升煤矿安全水平具有重要意义。通过理论与实践的结合，可以更准确地确定不同工作面的合理封孔深度，从而实现高效、安全的瓦斯管理。