針對瓦斯抽采過程中存在的透氣性低、鉆孔堵塞,引起瓦斯流動(dòng)通道封閉造成的瓦斯抽采濃度低等問題,通過研究壓縮空氣循環(huán)脈沖疏堵增透機(jī)理,優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)參數(shù),研制基于壓縮空氣循環(huán)脈沖動(dòng)力作用的抽采鉆孔自動(dòng)疏堵增透裝置,并進(jìn)行現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:利用壓縮空氣循環(huán)脈沖裝置對鉆孔疏堵增透后,能將鉆孔內(nèi)的堵塞物破碎運(yùn)出鉆孔,并在抽采鉆孔周圍煤體中形成新的裂隙。疏堵前后,典型代表性鉆孔瓦斯?jié)舛茸畲笞兓稊?shù)8.3,平均變化倍數(shù)5.2。純流量最大變化倍數(shù)24.18,平均變化倍數(shù)11.6,明顯提高了低濃度瓦斯鉆孔的抽采效果。

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【部分圖文】：

圖1 抽采鉆孔自動(dòng)疏堵增透裝置結(jié)構(gòu)

裝置利用井下壓縮空氣作為動(dòng)力,通過進(jìn)氣管將井下壓縮空氣引至裝置主機(jī)控制面板上的總氣源開關(guān),然后打開壓風(fēng)增壓開關(guān),裝置開始運(yùn)行;當(dāng)孔內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定壓力值后,裝置中的自動(dòng)泄壓閥門打開,鉆孔中的氣體壓力突然降低,鉆孔堵塞物及鉆孔周圍煤體遭受拉伸撕裂破壞,粉碎的堵塞物隨著壓縮空氣一起沖出....

圖2 抽采鉆孔布置

為驗(yàn)證壓縮空氣循環(huán)脈沖疏堵增透機(jī)理和裝置的應(yīng)用效果,自2019年9月至12月,在平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十二礦己15-31020中部低位瓦斯治理巷進(jìn)行了現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn),己15煤層傾角12°～23°,平均16°,煤厚3.2～4.5m,平均煤厚3.3m,己15-17煤層最大原始瓦斯含....

圖3 鉆孔試驗(yàn)前瓦斯?jié)舛群陀^測期內(nèi)平均瓦斯?jié)舛葘Ρ惹�

代表性抽采鉆孔補(bǔ)56-9疏堵增透前后瓦斯?jié)舛入S時(shí)間的變化曲線如圖4所示。試驗(yàn)前,該孔已聯(lián)網(wǎng)抽采101d,鉆孔施工深度24m,疏堵前孔深7m,疏堵后孔深20m,疏堵前抽采濃度2.4%。疏堵增透后,檢測83d,最高抽采濃度達(dá)20%,平均濃度12.5%,觀測期內(nèi),疏堵前后瓦斯?jié)舛茸畲笞?...

圖4 補(bǔ)56-9鉆孔疏堵前后瓦斯?jié)舛入S時(shí)間的變化曲線

圖3鉆孔試驗(yàn)前瓦斯?jié)舛群陀^測期內(nèi)平均瓦斯?jié)舛葘Ρ惹�3.4疏堵增透前后鉆孔瓦斯流量變化

本文編號(hào)：4035681