穿层树状钻孔增透技术提升深部矿井瓦斯抽采效率

本文主要探讨了穿层树状钻孔煤层增透技术在深部矿井中的应用试验。针对深部开采中遇到的低透煤层瓦斯抽采效率低、抽采半径受限的问题，研究者在平顶山矿区首山一矿的15-17-12110抽放巷进行了一项实地试验。试验采用了先进的自进式水力喷射树状钻进工艺，共施工了34组穿层树状钻孔，每组包含7个钻孔，总计238个。通过对比传统的水力冲孔钻孔，研究发现穿层树状钻孔在提升瓦斯抽采效果上表现出显著优势。 首先，穿层树状钻孔显著增大了深部低透煤层的瓦斯抽采半径，这意味着能够覆盖更大的区域，从而提高整体的抽采效率。其次，穿层树状钻孔使得平均瓦斯抽采浓度提升了1.30至1.80倍，这意味着单位时间内抽取的瓦斯量大幅增加，同时高浓度瓦斯的抽采周期也有所延长。单个钻孔的日平均抽采纯量达到了3.47至5.30立方米，是水力冲孔钻孔的1.58至3.66倍，显示出更高的抽采性能。 这项技术的应用对于深部矿井的工作面穿层条带预抽具有显著的效果，对平顶山矿区特别是低透煤层的瓦斯管理提供了新的技术储备。它不仅解决了抽采难题，还可能减少瓦斯爆炸的风险，保障矿井安全。此外，该技术的研究和实践也为其他类似条件下的矿井开采提供了宝贵的参考案例。 穿层树状钻孔煤层增透技术的试验成功验证了其在深部矿井中的实际价值，推动了煤炭行业在瓦斯治理和高效开采方面的技术创新。这项技术的进一步研究和推广，将有助于优化我国煤炭行业的开采效率，确保能源安全，同时也符合我国煤炭行业向绿色、智能化发展的战略目标。