数值模拟与实测结合确定瓦斯抽采钻孔合理封孔深度

"蒋泽照．土城矿顺层抽采钻孔合理封孔深度研究［J］．矿业安全与环保，2018，45(1):39－42．文章编号:1008－4495(2018)01－0039－04" 在煤炭开采中，瓦斯抽采是保障矿井安全生产的重要环节。本文主要探讨了顺层抽采钻孔的封孔深度对其抽采效果的影响，并提出了新的确定封孔深度的方法。封孔深度的合理选择对于煤层瓦斯的有效抽采至关重要，因为不适当的封孔深度可能导致瓦斯抽采效率低下，甚至存在安全隐患。 传统的封孔深度确定方法多依赖于经验，这种方法往往不能精确反映矿井具体条件下的实际情况。蒋泽照的研究中，他采用了数值模拟技术，通过对巷道围岩应力增高带长度的模拟分析，来更科学地确定封孔深度。此外，他还结合钻屑法和封孔质量仪的检测数据，以更全面地评估封孔的效果。 数值模拟是通过计算软件模拟钻孔周围岩石应力分布，以了解钻孔封孔后瓦斯流动的路径和速度。钻屑法则是通过分析钻孔过程中产生的钻屑量来推断煤层的破碎程度和瓦斯含量，从而间接评估封孔效果。封孔质量仪则可以直接测量封孔的质量，确保封孔材料能有效阻止瓦斯泄漏。 在土城矿21126工作面的现场试验中，蒋泽照的研究结果显示，采用新方法确定的封孔深度为20米，相较于原有的封孔深度，新实施的钻孔组在抽采3个月后的平均瓦斯抽采浓度提高了2.21倍。这显著提升了顺层钻孔的抽采效率，降低了矿井的瓦斯风险，为矿井的安全生产提供了有力的技术支持。 通过数值模拟、钻屑法和封孔质量仪的综合应用，可以更科学、精确地确定顺层抽采钻孔的封孔深度，从而提高瓦斯抽采的效率和安全性。这一研究对于我国乃至全球的煤炭行业具有重要的参考价值，为矿井瓦斯治理提供了一种新的技术手段，有助于进一步提升矿井安全生产水平。