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长钻孔在煤与瓦斯突出厚煤层群瓦斯预抽中的应用研究

刘文波  
【摘要】: 在煤矿瓦斯抽放方法中,顺层长钻孔不仅可以提高钻孔的抽放量和抽放效率,而且降低了抽放成本,是抽放技术的发展方向,但顺煤层长钻孔施工困难,目前还不能很好的利用其来解决煤矿瓦斯问题,所以解决顺层长钻孔的施工问题成为急需解决的重大技术难题。 论文选题是来源于国家“十五”科技攻关计划项目“煤矿瓦斯灾害治理技术集成与示范”五个示范项目之一的“长钻孔施工技术及瓦斯预抽技术研究”中部分研究内容,重点研究解决顺层长钻孔在突出厚煤层瓦斯抽放中的应用问题,获得应用技术,为今后顺层长钻孔瓦斯抽放方法提供可以借鉴的经验。 论文结合鹤岗矿区南山矿盆底区南翼15#层一分段及外延面实际条件,首先提出了对稳定组合钻具及钻头的改进方案;同时,又针对南山矿盆底区打钻经常出现崩裂和堵孔的问题,提出了对钻头的二次改进和稳定器的改进方案;其次,采用ANSYS有限元软件对南山矿盆底区南翼15#层一分段腰巷瓦斯抽放进行了数值模拟,确定了适合南山矿抽放效果的钻孔抽放参数、抽放时间等影响因素;再次,针对以上方案和钻孔参数在南山煤矿盆底区南翼15#层一分段及外延面设置了南一段和北二段顺煤层长钻孔钻场,并根据对钻场钻孔流量实际测定的数据,对长钻孔的抽放效果进行了分析论证;最后,对本次现场实验进行经验总结。


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