穿层钻孔测压分析：围岩松动圈的数值模拟研究

"基于围岩松动圈数值模拟的穿层钻孔测压结果分析" 本文主要探讨了在煤矿瓦斯压力测定过程中遇到的问题及其解决方案。针对试验矿井中穿层钻孔测压结果显著偏低的现象，作者吴文明、杨宏民和陈立伟通过运用Comsol Multiphysic软件进行数值模拟，对围岩的塑性区进行了深入研究。他们发现在巷道距离煤层最短距离小于7米的情况下，围岩的松动圈裂隙已经与煤层连通，这导致了测压结果偏低。 松动圈是指在采矿活动中，由于爆破或其他力学作用，岩石内部产生的应力释放区域，形成了一定范围的破碎或裂隙区。在这种情况中，常规的水泥砂浆封孔方法无法有效阻止气体泄漏，因为松动圈内的裂隙与测压气室相通，使得测压结果受到严重影响。因此，研究人员提出采用"两堵一注"的带压封孔技术来改善这一问题。这种技术包括两次封堵和一次注入高压材料，以确保封孔的密封性，防止测压过程中的气体逸出。封孔压力应至少设定为6 MPa，以保证封孔效果。 文章指出，准确测定瓦斯压力对于煤矿的安全至关重要，因为过低的测压结果可能导致低估瓦斯风险，从而影响通风、防突等安全措施的制定和执行。通过数值模拟，可以更好地理解围岩松动圈的特性，为改进钻孔测压技术和优化封孔工艺提供理论依据。这项研究对于提高煤矿瓦斯压力测定的准确性，降低矿井瓦斯事故的风险具有积极的实践指导意义。 关键词：瓦斯压力测定；松动圈；数值模拟；围岩裂隙；带压封孔 分类号：TD714 文献标志码：A 文章编号：1003－496X(2015)10－0183－03 这篇研究论文详细阐述了利用数值模拟技术分析矿井穿层钻孔测压结果的方法，揭示了围岩裂隙对测压准确性的影响，并提出了相应的解决策略，为煤矿安全生产提供了重要的科技支持。