煤矿井下水砂突涌钻孔封孔技术研发与应用

桑树坪煤矿采取地面注骨料和井下注浆技术治理奥灰(奥陶纪灰岩)岩溶陷落柱时,施工的3个常规检查钻孔出现严重的水砂突涌现象,封孔难度极大,采取向孔内下入木楔、反丝止浆塞等方法均封孔失败。针对此难题,提出带压顶替注浆封孔技术,首先,向孔内注入大于套管体积的清水以确保孔内通畅,避免砂粒填充至套管内,导致封孔深度未达到套管以下稳定岩层;之后,采取低泵量向孔内多次循环注入大于套管体积的稀水泥浆;最后,待水泥浆凝固后,采取小直径钻头钻进至套管外以检查大孔径钻孔的封孔质量。该技术成功应用于3个常规检查钻孔封堵工程,实践发现:先期注浆封孔水泥浆液水灰比宜选取1︰1,单次候凝时间宜选取3~4 d,延长水泥浆候凝时间,可提高钻孔封孔质量。此技术适用于井下狭小空间作业,可防止孔口涌水涌砂,避免孔内水砂高速流动,确保封孔质量及人员安全,为封堵类似水砂突涌钻孔提供技术借鉴。      

基于煤层气井排采数据的储层含气量动态反演研究

煤储层含气量是煤层气开发的核心参数,但实测煤储层含气量与煤储层的真实含气量之间往往存在误差。基于窑街矿区海石湾井田煤层气井不同时段的产气量,以煤储层含气量“定体积”降低为基础,反演煤储层实时含气量,研究煤层气井排采过程煤储层实时含气量的变化规律。结果表明:煤储层含气量随排采时间呈线性下降趋势,不同步长煤层气井产气量与煤储层含气量降低幅度一致,遵循“定体积”产气特征,即煤层气单井产气量是煤基质“定体积”产出;煤层气井的产气量与含气量降低速率有关,而与煤储层原始含气量无关。煤储层为隔水层,水力压裂难以改变煤基微孔隙通道的结合水状态,CH₄产出过程受水–煤界面作用控制,煤层气产出是“CH₄·煤·水”三相界面传质作用的结果,水–煤界面作用中水的湍动提供并传递能量,激励块煤中CH₄解吸与产出。      

大直径双钻孔强化抽采瓦斯效应及效果分析

为探讨大直径双钻孔强化抽采瓦斯效应,以山西石泉煤矿30110回采工作面为对象,利用RFPA2D-Gas建立不同直径单孔和双?350 mm钻孔的数值模型,分析了钻孔周围煤体的应力分布、损伤破裂、透气性演化及瓦斯运移规律,并对双?350 mm钻孔抽采效果进行了考察验证。模拟结果表明:?100、?250、?350和双?350 mm钻孔卸压半径分别为0.25、0.9、1.2、2.2 m;?250、?350和双?350 mm钻孔周边煤体损伤破坏以蝴蝶展翅形态向钻孔上方两侧延展;双?350 mm钻孔上方1.5 m处煤体透气性系数可由0.25 m2/(MPa2·d)增至240 m2/(MPa2·d);瓦斯运移速率随钻孔直径增加而增大,在抽采过程中逐渐降低,当煤体破裂时会有一定幅度增加。现场考察结果显示双?350 mm钻孔可利用钻孔塌裂强化抽采效果,抽采半径为2 m,流量可达?100 mm钻孔的21倍,抽采总量为?100 mm钻孔的10倍以上,甚至可达到40倍。      

太原煤气化东河煤矿煤岩煤质特征综合研究

太原煤气化东河煤矿位于霍西煤田西南部,本文基于钻孔煤心和井下工作面获取煤样的测试化验结果,针对煤田2、10_上、10_下和11号可采煤层开展煤岩学分析、煤的工业分析、元素分析和煤工艺性能研究,查明了各煤层的煤岩煤质特征,。结果显示：井田内可采煤层为山西组2号煤层和太原组10_上、10_下、11号煤层,10_上、10_下号煤层为较稳定大部可采煤层;2号煤层主要为1/3焦煤,各煤层宏观煤岩类型以半亮煤—半暗煤为主,属高-特高发热量煤,发热量整体上明显高于其他3层煤。各煤层均为中粘结-强粘结煤,焦渣特征差别不大,2号煤层浮煤回收率级别属良,其他煤层浮煤回收率级别均属低等。研究成果可为矿区煤炭资源综合利用提供参考。     

钱营孜煤矿E3213里段工作面“两带”高度探测与分析

为了指导钱营孜煤矿防治水工作,实现顶板富水区下工作面安全回采,该矿在E3₂13里段布置施工了两个“两带”观测孔,通过利用钻井液消耗量和孔内电视成像联合分析的方法,测出了实际地质数据,将实测结果与经验公式计算、数值模拟结果对比分析,表明应用经验公式计算、数值模拟得出的钱营孜煤矿E3₂13里段工作面“两带”高度,实测获得的数据更可靠。本文通过对钱营孜煤矿E3₂13里段工作面“两带”高度探测分析,以便正确指导开采上限的合理确定和保证矿井的安全合理开采,为其提高回采上限提供可靠技术依据。     

贵州金沙县化觉背斜煤矿地质特征及煤层对比研究

黔北煤田南部化觉背斜地区地质构造简单,含煤地层为晚二叠系龙潭组,其含煤性稳定,区内可对比煤层8层(M5-M12),煤层结构简单,厚度较稳定-稳定,为薄-中厚无烟煤层。本文通过标志层、层间距、测井曲线、煤层自身特征等对比,各煤层的对比标志明显,依据充分,对比可靠,可作为区域煤矿地质勘查及开发利用的地质依据。     

昭阳煤矿矿山地质环境影响评估及监测建议

通过对山东省昭阳煤矿地层、构造、岩浆岩、水文地质等矿山地质环境特征的分析,从采矿塌陷、地下水环境变化、地形地貌变化及土壤环境变化等方面出发,依据矿山地质环境监测数据规程,开展了矿区地质环境现状评估及预测评估,确定了监测范围与监测级别,提出了建设采矿塌陷监测点36个、地下水环境监测点5个、地表水环境监测点7个及土壤环境监测点3个的合理化建议,为开展矿山地质环境监测,实施矿山地质环境保护,促进矿区生态文明建设提供了重要参考依据。     

北方十省煤矿水害防治研讨会在郑州召开

由中国煤炭工业劳动保护科学技术学会主办,河南、河北、山东、江苏、安徽、山西、吉林、辽宁、黑龙江、陕西等十省煤矿安全监察局及煤炭科学研究总院西安研究院协办的"2007北方十省煤矿水害防治研讨会" 于2007年6月8～10日在河南郑州召开,会议的主题是"创新思维,科技治水".各省煤矿安全监察局、煤炭行业管理机构、煤炭集团公司、煤矿企业,煤炭科研院所、高等院校及有关单位的领导、专家及相关人员等近400人参加了会议.国家煤矿安全监察局副局长王树鹤在会上作了重要讲话.会议还邀请中共中央党校刘玉瑛作了题为《关键在于落实》的演讲.     

煤矿采空塌陷的危险性预测评估与防治措施——以华亭矿区大柳矿井为例

煤矿开采后引发地面塌陷的危险性预测评估是煤矿地质灾害危险性评估的核心内容。以华亭矿区大柳矿井地质灾害危险性评估为例,介绍了煤矿采空引发地面塌陷危险性预测评估的基本内容及评估深度,并提出了较全面的矿区采空塌陷的防治措施,可以为矿井开采后防治地面塌陷提供指导。      

基于ASP技术的煤矿地测信息远程管理系统研究

在对ASP技术进行分析的基础上,阐述了煤矿地测信息远程管理系统实现的技术路线,并对该系统进行了详细的设计和实现。根据煤矿地测部门的实际生产与管理需要,深入探讨了ASP技术在煤矿地测信息远程管理系统中的应用。