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瓦斯灾害是煤矿井下最严重的灾害,瓦斯抽采是预防煤与瓦斯突出灾害,同时变害为宝的根本途径。 对于煤层透气性较好、瓦斯吸附性弱的煤层,通过常规预抽手段可以有效抽采瓦斯。但对于煤层透气性较差的煤层,必须通过钻孔布孔优化布局、提升煤层透气性等综合手段,促进煤层瓦斯的高效抽采,提升煤层瓦斯抽采量,做到应抽尽抽、应采尽采,一方面为后续综采创造条件,防止出现瓦斯灾害,确保煤矿安全生产,另一方面实现瓦斯利用,变害为宝。 首先,在瓦斯抽采布孔钻孔优化方面,应根据采掘工作面等详细资料信息,合理布置钻孔位置和数量,通过交叉布孔等方式,扩大煤岩层的卸压范围和裂隙连通性,促进瓦斯的游离。 在防塌孔前提下,应尽可能采用较大直径钻孔,顺层钻孔应尽可能增加孔深,穿层钻孔应穿透煤层全厚,合理增加钻孔密度,根据有效抽采半径确定最佳间距,同时加强井下钻孔施工管理、合理控制抽放负压,从而确保钻孔施工和瓦斯抽采工作到位。 对于低透气低渗透煤层,则必须通过煤层卸压增透方式,人为扩大煤层裂隙孔隙,促进瓦斯解吸游离,同时释放应力荷载,达到提升煤层透气性、促进煤层压力释放和瓦斯强化抽采的目的。 目前,低渗透性煤层卸压增透方式,大体可以分为水力化煤层增透和无水化煤层增透两大类。水力化方式主要包括水力冲孔、水力割缝、水力压裂、水力化机械造穴等;无水化煤层增透方式,主要包括机械式扩孔掏穴、空气射流造穴、气体致裂、可控冲击波以及深孔预裂爆破等。需要说明的是,选择何种增透方式,首先应考虑煤矿瓦斯区域治理和工作面治理的特殊情况,要做到一矿一策、一面一策;其次,还有综合考虑成本因素,做到吨煤瓦斯治理成本低。
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瓦斯灾害是煤矿井下最严重的灾害,瓦斯抽采是预防煤与瓦斯突出灾害,同时变害为宝的根本途径。 对于煤层透气性较好、瓦斯吸附性弱的煤层,通过常规预抽手段可以有效抽采瓦斯。但对于煤层透气性较差的煤层,必须通过钻孔布孔优化布局、提升煤层透气性等综合手段,促进煤层瓦斯的高效抽采,提升煤层瓦斯抽采量,做到应抽尽抽、应采尽采,一方面为后续综采创造条件,防止出现瓦斯灾害,确保煤矿安全生产,另一方面实现瓦斯利用,变害为宝。 首先,在瓦斯抽采布孔钻孔优化方面,应根据采掘工作面等详细资料信息,合理布置钻孔位置和数量,通过交叉布孔等方式,扩大煤岩层的卸压范围和裂隙连通性,促进瓦斯的游离。 在防塌孔前提下,应尽可能采用较大直径钻孔,顺层钻孔应尽可能增加孔深,穿层钻孔应穿透煤层全厚,合理增加钻孔密度,根据有效抽采半径确定最佳间距,同时加强井下钻孔施工管理、合理控制抽放负压,从而确保钻孔施工和瓦斯抽采工作到位。 对于低透气低渗透煤层,则必须通过煤层卸压增透方式,人为扩大煤层裂隙孔隙,促进瓦斯解吸游离,同时释放应力荷载,达到提升煤层透气性、促进煤层压力释放和瓦斯强化抽采的目的。 目前,低渗透性煤层卸压增透方式,大体可以分为水力化煤层增透和无水化煤层增透两大类。水力化方式主要包括水力冲孔、水力割缝、水力压裂、水力化机械造穴等;无水化煤层增透方式,主要包括机械式扩孔掏穴、空气射流造穴、气体致裂、可控冲击波以及深孔预裂爆破等。需要说明的是,选择何种增透方式,首先应考虑煤矿瓦斯区域治理和工作面治理的特殊情况,要做到一矿一策、一面一策;其次,还有综合考虑成本因素,做到吨煤瓦斯治理成本低。
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