煤层瓦斯压力测定：钻孔参数优选方法

"煤层瓦斯压力测定钻孔参数优选方法初探" 煤层瓦斯压力的测定对于煤炭行业的安全生产至关重要，因为它直接影响到煤层突出危险性的评估和瓦斯治理策略的制定。本文针对由于钻孔参数设计不合理导致的煤层瓦斯压力值偏低问题，提出了一种钻孔参数优选的方法。作者们，包括石庆礼、杨胜强和孙祺，来自中国矿业大学安全工程学院，通过理论推导和实际案例分析，探讨了如何优化钻孔位置、倾角、方位和钻长等参数。 首先，文章强调了测压点选取的重要性。基于瓦斯地质学原理，测压点应选择在不受巷道卸压影响、远离构造带和裂隙带的位置，以确保测得的压力值能反映煤层的真实状况。作者分析了测压巷道和钻场与煤层的六种空间位置关系，并推导出在不同空间条件下，上行孔和下行孔的钻孔参数及其选取约束关系。这些关系式为确定最优钻孔参数提供了理论基础。 接着，文章提出了具体的钻孔参数优选方法。该方法考虑了钻孔设计的多个因素，包括钻孔深度、倾角和方位，旨在找到既能准确测量瓦斯压力，又不会受到周围环境影响的最佳组合。通过高山煤矿M4煤层的实例，作者们展示了如何应用这个方法。在设计钻长为16米的情况下，他们计算出1#钻孔的终孔长度应为17.2米，2#钻孔的终孔长度应为15.4米。结果显示，这两个孔的终孔长度误差较小，且都超过了15米，满足测压要求。 此外，文章指出，钻孔的工艺、平直度和完整性，以及封孔测压技术都是影响煤层瓦斯压力测定准确性的重要因素。不合理的钻孔设计可能导致钻孔穿过巷道卸压区或裂隙带，从而导致压力读数偏低，对煤层突出危险性的评估造成误导。 最后，文章提及了该研究的背景和意义，即国际科技合作攻关项目和国家自然科学基金的支持，以及煤层瓦斯压力在煤层突出危险性鉴定和瓦斯涌出量研究中的关键地位。通过优化钻孔参数，可以提高煤层瓦斯压力测定的准确性，为煤矿的安全运营提供科学依据。 关键词: 煤层瓦斯压力、钻孔参数、测压巷道、钻场、参数优选 中图分类号: TD712 文献标志码: B 文章编号: 1003－496X(2011)04－0129－05