低透气性煤层综合强化高效抽采应用技术
低透气性煤层瓦斯抽采技术
对 白沙矿区具体的地 质情况、煤层的差异以及瓦斯赋存的
具 体情况 ，采取的不 同抽采技术 ，主要有以下五类：水力 切割、深孔控制爆破技术、旋转水力扩孔技术、密集长钻 孔技术 、网格式穿层钻孔技术。 目前白沙矿 区抽放瓦斯采 用 的主 要 方法 是 开采 层 瓦斯 抽采 和 邻近 层 瓦斯 抽 采两 个种 类。前面三类属于探索性的抽采 ，后面两类 （ 密集长钻孔
和径向这两个方向上分别产生对应的动 力分量 ，另外还会 产 生 切 向的速 度 ，旋 转 射流 就 因此 形 成 了 。旋 转 水 力扩 孔
技 术 主要 是通 过 旋转 射 流的 原 理将 钻 孔 的直径 进 行 扩大 ， 以此 来增 加钻 孔 煤 层泄露 瓦 斯 的面 积 ，实现增 加 抵 御应 力 的 作 用 。旋转 水 力扩 孔 技术 可 以增 加 生产 层面 上 钻 孔排 除
王 双 开
摘 要
在煤矿 开采过程 中，瓦斯 的泄漏 以及爆炸从 古至今 都是造成煤矿 安 全事 故的
主要原 因。特别是 到 了最近 几年 ，随着我 国采煤技 术的不 断发展 以及煤矿开
Байду номын сангаас
采深度 的不 断增加 ，开 采煤层 的透 气性却逐渐 降低 ，这直 接 降低 了煤矿 瓦斯 的抽 采效率 。本文作者在 自身 多年 的工作 经历基础 上 ，针对 白沙矿 区及工作 过 的单位探 讨 了如何 在低透 气性煤层开展 瓦斯抽 采技 术 ，希 望给 相 关领 域 的 研 究者和工作者提供参 考和借 鉴。 关键词
一
煤矿井下 抽采技 术概述
目前 ，从 我 国矿 区 的煤 层来 说 ，绝大 部 分都 属 于低 透 气 性 的煤 层 ，这 直接 给 瓦 斯 的抽 采 工作 以及 利 用带 来 了严
低透气性煤层瓦斯抽采技术研究与应用
煤在二 煤下部 ， 相距 ２ ０ ｍ 。 为了安全回采二 煤层 ， 消除二 煤层 的突出危险 ， 矿决定将一 ， 煤
一
抽放巷 布 置在一 煤和 二 煤层 中间 ， 距 离上 下煤 层为 １ ０ ｍ， 抽放 巷 断面为 高ｘ 宽＝ ３ ｍ ｘ ３ ｍ， 每
钻孑 Ｌ 形成 的扇形平 面与工作 面走 向方 向垂 直相 交 。钻孔直 径 为 １ ２ ０ ｍ ｍ， 钻孔 终孔 点形 成 的连线
要 将 上部 二。 煤 层工 作面 全部包 括 。
２ 两层 煤 工 作面 巷道 及 瓦斯 抽 放巷 道 的 布置
２ ． １ 一 煤 工作 面巷 道布 置
顶板 ５ ｍ， 钻孑 Ｌ 终孔 点沿 二 煤工 作面倾 斜方 向均 匀布 置 ， 钻孔 终 孔距 离为 ２ ０ ｍ， 钻 孔 呈扇 形 布置 ，
通过开采解放层 ， 使得被解放层透气性增加 ，
将 不 易抽 采煤 层变 为容 易抽 出煤 层 。开采 解放 层 的 同 时要 根据 瓦斯 涌 出量 的规 律及 时进 行 抽 采 ， 可 以降低被 解放 层 内 的瓦斯含 量 ， 减小 瓦斯 压 力 ， 从 根本 上 消除 了煤层 的突 出危 险性 。
锚杆 间排 距为 １ ． ０ ｍｘ １ ． ０ ｍ。 ２ ． ２ 二 煤 工作 面巷 道布 置
１ 概
况
金 岭煤 矿是郑 州 市磴槽 企业 集 团下 属 的一个 煤 矿 企业 ， 井 田走 向 ４ ． ５ ｋ ｍ， 倾斜宽 ２ ． １ ｋ ｍ， 面积 ９ ． ４ ５ ｋ ｍ ２ ， 井 田可 采储 量 ０ ． ５ ３亿 ｔ ， 矿井 采 用斜 井 、
３ 瓦斯抽 采 系统
３ ． １ 地面 建立 瓦斯抽 放 泵站
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
随着煤炭能源的逐步丰富化利用，我国煤矿瓦斯治理技术发展也日益迅速。
现在，低透气性煤层瓦斯抽采技术成为了煤炭工业中的一个热门话题。
低透气性煤层是指具有比较窄的煤体孔隙和较低的渗透率，它们排放的瓦斯难以有效抽采。
因此，低透气性煤层瓦斯抽采技术成为了煤炭行业的关注点之一。
近年来，旨在解决低透气性煤层瓦斯抽采难题的技术方案不断涌现。
其中主要包括人工增透技术、高效注水增透技术和注浆固化技术等。
下面我们分别进行介绍：
一、人工增透技术
该技术通过将压气机产生的高压气体注入井眼，使其在煤层中流动并将煤体内部的瓦斯逼出。
此外，该技术还可以通过将液态二氧化碳注入煤层，使其逐渐蒸发并产生二氧化碳气体，从而增加煤体渗透率，提高瓦斯抽采效率。
二、高效注水增透技术
该技术通过将高压注水管道注入低透气性煤层中，使其达到注水压力相同的水平，从而提高煤层渗透率，并使瓦斯渗透更加顺畅。
该技术已经在我国的一些煤矿中进行试验，并取得了一定水平的效果。
三、注浆固化技术
该技术是一种固结技术，它通过将快速凝固材料注入低透气性煤层中，使其埋深至地层荷载下的煤层固结并提高稳定性。
这样可以将煤层孔隙率和透气率降至一个合适的范围内，从而提高抽采瓦斯的效率。
总之，低透气性煤层瓦斯抽采技术已经成为煤炭工业中的一个重要课题。
各种技术的研究和发展都在努力提高瓦斯抽采效率，保障煤矿安全生产。
同时，需要注意的是，在应用这些技术时要根据不同煤层的特性和条件进行合理选择，以达到最佳效果。
科技成果——低透气性煤层增透抽采瓦斯技术
科技成果——低透气性煤层增透抽采瓦斯技术技术开发单位
重庆天府矿业有限责任公司三汇三矿
适用范围
煤层透气性系数0.1 m2/（MPa2·d）以下的煤层
成果简介
通过外界物理力的作用使原始煤层产生变形，造成原始煤层本身产生裂隙，增加煤层的透气性，通过穿层及本层瓦斯钻孔，将煤层中的瓦斯抽出，减少煤层中的瓦斯含量，降低煤层瓦斯压力，消除煤层的突出危险性，提高矿井瓦斯抽采率。
工艺技术及装备
高压水力压裂煤层抽采瓦斯技术，打破了0.1m2/（MPa2·d）以下低透气性系数煤层难抽采“禁区”。
市场前景
随着生产水平不断延深，整个西南地区矿井均面临深部煤层瓦斯治理的难题，矿井建矿时间大部分在30年以上，矿井的埋深基本上在800m以上，地应力大，煤层透气性较差。
该技术在煤与瓦斯突出矿井，特别是在解决难抽采保护层的瓦斯抽采问题方面具有广泛的推广价值。
低透气性薄煤层瓦斯综合抽放技术实践与应用
的 目的 。
针对 以上 实 际情 况 ， 新立 煤 矿 在开 采 ９ 层 煤 ０号 时， 瓦斯抽放成 为必不可少 的措施 。对 于 ９ ０号煤层 主 要 采取抽采 治理 的方法 。采用底 板抽 放 、 高位 钻场 抽 放、 仰角钻场抽放 、 本煤层预抽及尾排抽放技术初 步构 建起了上下结合 、 动静配合 、 采前 、 中、 采 采后全过 程的 立体瓦斯抽采体 系。
瓦斯抽放 薄煤层 文献标识码 Ｂ
起 了上下结合 、 动静配合、 采前、 中、 采 呆后全过程 的立体 瓦斯抽采体 系。 关键词 中图分类号 Ｔ ７ ２ ６ Ｄ １ ．２
Ｌｏ — ｐ ｒ ｅ ｖ ｌｔ ｈｉ ｏ ｌｓ ａ ｇ ｓ ｄ ａ ｎａ ｅ ｔ ｃ ｏ ｏ ｙ ｗ — ｅ ｍ ｅ ｂｉ ｙ ｔ ｎ ｃ ａ ｅ ｍ ａ ｒ ｉ ｇ ｅ ｈｎ ｌ ｇ ｉ ｐｒ ｃ ｉ ｅ ａ ｐｌ ａ ｉ ｎ ｆｉ ｅ ｒ ｔ ｄ ａ ｔｃ ｐ ｉ ｔｏ ｏ ｎｔ ｇ ａ ｅ ｃ
Ｉ ９ ０层煤 基本 情况
６７ 倾斜长度为 １５ ６ 平 均煤层 采高 １ １ 煤 体 ８ ｍ， ９ ． ｍ， ． ｍ， 容重 １３ ｔｍ 。９ ．５ ０层煤与下部 ９ 层煤层 间距 ４ ２ ／ １ ．ｍ。 该 工作面 为采用单一 走 向长壁后 退式 采煤法 、 全 部垮落 法控制顶板 的高档普通机械化采煤工作面。
一
主采煤层 ９ ０号层 煤及顶 板粉 砂岩 在走 向上是 东
薄西厚 。煤层顶底 板均 为粉砂 岩和细 砂岩 组成 ， 度 硬
中等 ， 较稳定 ， 围岩干燥 时坚 固易 于支 护 ， 易发生 冒 不 顶 和底鼓 ， 但遇水易膨胀 ， 出现坍塌掉块现象。 ９ ０号层煤 的 瓦斯 含量较 高 ， 煤层 透 气性 系数 差 ， 属较难抽放煤层 。且随 着矿井开 采深 度 的增加 ， 瓦 其 斯 涌出量会有所增加 。采空区瓦斯涌 出及工作 面生产 时从煤体 中释放 出的瓦斯是造成工作面上 隅角及 回风
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
低透气性突出煤层是指煤层透气性低于0.1mD、瓦斯含量大于10m3/t的煤层。
这种煤层的主要特点是气体的运移能力差，瓦斯抽采困难。
为了解决这个问题，需要对低透气性
突出煤层瓦斯抽采技术进行研究和应用。
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的研究要重点关注煤层的透气性和煤层压力。
针对低
透气性煤层，可以选择采用改造煤层透气性的方法，如注浆法、水力喷射法等，提高煤层
的透气性，增加瓦斯的抽采效果。
还可以通过降低煤层压力的方法，减少瓦斯的生成量，
降低瓦斯压力，提高瓦斯抽采效果。
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的应用需要考虑到煤层的地质条件和瓦斯抽采设备的
选择。
在煤层的地质条件方面，需要充分了解煤层的结构、厚度、含瓦斯岩层的位置等，
以便选择合适的瓦斯抽采方法和设备。
在瓦斯抽采设备的选择方面，应考虑到煤层的透气性、瓦斯压力和瓦斯含量等因素，选择适合抽采低透气性突出煤层瓦斯的设备，如抽采机、排瓦斯管道等。
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的应用需要注重瓦斯抽采效果的监测和评估。
通过对
煤层透气性的监测、瓦斯抽采设备的运行情况的监控等手段，及时评估瓦斯抽采效果，做
出相应的调整和改进，确保瓦斯抽采工作的安全和高效。
高瓦斯低透气性煤层强化增透抽采技术的现状及发展
蚕郝鸳
高瓦斯低透气性煤层强化增透抽采技术的现状及发展
Ｐｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｔ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ
技术 的原理以及使用条件的角度进行了重点阐述 ， 总结 了高瓦斯低透气性的煤层在瓦斯抽采增透措施方面的新发展 ， 得 出了合理开发增透抽采新技术是高瓦斯矿井治理瓦斯灾害的主要发展道路的结论。
关键 词 ： 高 瓦斯 矿 井 ； 透 气性 ； 增透 措施 ； 瓦斯 抽 采
随着煤 矿 开 采深 度 的增 加 ， 矿井 灾 害 日益 复杂 多样 ， 煤 了应 力ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ集 中， 形 成 了较 大 的安 全 区域 和 防 护 区域 。 同 时造 矿安 全 生 产 的压 力也 与 日俱 增 。 由于 我 国大 多数 高 瓦斯 矿 成 工作 面前 方 煤体 裂 隙增 多， 渗 流通 道增 大 ， 透气 性增 强 ， 有
所 突破 。
１ ． １ ． ２深 孔 聚能爆 破增 透技 术 深孔 聚 能爆 破增 透 机理 可 概括 为 ： 在 聚能爆 破作 用 下 ， 爆 破孔 周 边 煤 体 产生 了较 大 范 围 的连 通 裂 隙 网络 ， 在 爆 破 近区、 中 区和远 区形 成 了粉 碎 区 、 径 向和环 向裂 隙横 纵交 错 的裂 隙发 育 区以及径 向裂 隙存 在 的裂 隙扩展 区。 由于 聚能
赵文 清 李 文辉 潘孝 康
１ ． 古叙煤田观沙煤业有限责任公司 泸州 ２ ． 重庆大学 重庆 ４ ０ ０ ０ ４ ４
６ ４ ６ ５ ０ ５
摘要 ： 中国大多数高瓦斯矿井煤层的透气性都比较低 ， 普通的瓦斯抽采措施短时间内很难达到规范要求 。要治理矿 井瓦斯灾害 ， 并且充分利用瓦斯能源 ， 就必须研究促使煤层卸压增透的有效措施 。本文从高瓦斯低透气性煤层增透常用
低透气性煤层增透关键技术与装备
面临的挑战
瓦斯抽采效率低下
由于低透气性煤层的渗透率低， 瓦斯流动速度慢，导致瓦斯抽采 效率低下，难以满足安全和环保 要求。
瓦斯突出风险
低透气性煤层中瓦斯压力较大， 容易发生瓦斯突出事故，对矿工 生命安全构成威胁。
06
结论与展望
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
研究结论
通过对低透气性煤层的物理和化学性质进行深入研究，开发出了 一系列有效的增透技术和装备，显著提高了煤层的透气性，为瓦 斯抽采和煤层气开发提供了有力支持。
增透关键技术包括水力压裂、水力割缝、高能气体压裂等，这些 技术能够有效地扩大煤层裂隙，提高煤层渗透性，增加瓦斯抽采 量。
效率有直接影响。
爆炸设备
爆炸设备是低透气性煤层增透技术中的重要装备之一，主要用于通过爆炸产生的冲 击波和气体压力对煤层进行破碎和松动，提高煤层的透气性。
爆炸设备的选择应根据煤层的物理性质、厚度、硬度等因素进行选择，以确保爆炸 效果和安全性。
常见的爆炸设备包括炸药、雷管、导爆索等，其中炸药是产生爆炸能量的部分，其 类型和用量对爆炸效果有直接影响。
ERA
钻孔设备
钻孔设备是低透气性煤层增透技术中的重要装备之一， 主要用于在煤层中钻出一定数量和深度的钻孔，以便 后续的爆炸、注水等增透作业。
钻孔设备的选择应根据煤层的物理性质、厚度、硬度 等因素进行选择，以确保钻孔质量和效率。
常见的钻孔设备包括钻机、钻杆、钻头等，其中钻头 是直接接触煤层的部分，其质量和类型对钻孔质量和
技术难度大
针对低透气性煤层的增透技术和 装备需要克服诸多技术难题，如 提高渗透率、降低瓦斯压力等。
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究【摘要】低透气性煤层瓦斯抽采技术是当前煤矿安全生产中亟待解决的难题之一。
本文首先介绍了研究背景和研究意义，然后对低透气性煤层的特点进行了分析，总结了煤层瓦斯抽采技术的概述。
接着探讨了低透气性煤层瓦斯抽采技术的研究现状，并通过应用案例分析验证技术的有效性。
针对技术创新和展望进行了展望，评价了技术应用效果并展望了发展趋势。
最后对研究进行了总结，强调了低透气性煤层瓦斯抽采技术的重要性和应用前景，为矿山安全生产提供了参考依据。
【关键词】低透气性煤层、瓦斯抽采技术、研究、应用、研究背景、研究意义、特点分析、技术概述、现状、案例分析、创新、展望、效果评价、发展趋势、总结。
1. 引言1.1 研究背景低透气性煤层是指煤层中煤与煤层岩层之间的气体渗透性较差的情况。
这种煤层具有煤体脆性大、气态运移速度慢、瓦斯释放困难等特点，给煤矿生产安全带来了很大的挑战。
瓦斯是煤矿井下常见的有害气体之一，具有易燃、爆炸性强的特点，一旦积聚到一定浓度就可能造成严重的安全事故。
当前，我国煤矿生产中依然面临着瓦斯抽采难度大、效果不理想的问题，特别是在低透气性煤层的瓦斯抽采方面表现尤为突出。
开展低透气性煤层瓦斯抽采技术的研究和应用具有重要的理论和实际意义。
通过对低透气性煤层的特点进行深入分析，研究煤层瓦斯抽采技术的最新进展，探讨其在实际应用中的效果和可行性，有助于提高煤矿生产安全水平，保障矿工的生命财产安全，推动我国煤炭行业的可持续发展。
1.2 研究意义低透气性煤层是我国煤矿开采中普遍存在的问题，煤层瓦斯抽采技术在低透气性煤层中的应用具有重要的意义。
低透气性煤层瓦斯抽采技术的研究对于提高煤矿生产安全和效率具有重要意义。
通过合理的瓦斯抽采技术可以有效降低矿井瓦斯浓度，减少矿井煤气爆炸事故的发生，保障矿工的生命安全。
煤层瓦斯抽采技术的研究对于提高煤矿的资源利用率具有重要意义。
在低透气性煤层中，瓦斯的储量丰富，通过有效的抽采技术可以实现对瓦斯资源的高效利用，提高矿山的经济效益。
低透气性松软煤层瓦斯抽采技术研究
低透气性松软煤层瓦斯抽采技术研究随着社會经济的不断发展，煤矿的开采技术也随之提高，但是在煤矿的开采中，瓦斯灾害却一直威胁着煤矿生产的安全。
随着技术的提高，煤层的开采深度随之增加，透气性就大大的减弱，这就影响了瓦斯的抽采结果和抽采率。
我国的煤矿生产就存在低透气性的情况，所以本文对这种低透气性松软的煤层瓦斯抽采技术的原理和应用进行了研究，并给低透气性煤层瓦斯抽采提供了技术指导，来解决煤矿开采区的实际问题，对于低透气性松软煤层瓦斯的抽采是有广阔的前景和应用价值的。
标签：瓦斯抽采低透气性松软煤层抽采技术0前言低透气性松软煤层瓦斯抽放不仅制约着煤矿的生产安全，还制约着煤矿的高效生产，随着煤矿开采的深度增加，煤层和围岩的透气性也随之变差，瓦斯的含量增加，瓦斯的涌出量也增高，危险性也相对的增加。
我国的煤层多属于低渗透煤层，所以煤层的预抽很难实施，且实施效果很差，煤层中大量的瓦斯气体排入大气层，这严重的影响了人们的生存环境，也大大的浪费了不可再生的资源，所以对于瓦斯抽采技术的研究就势在必行，只有解决瓦斯抽采技术难题，才能解决以上衍生的一系列问题。
1煤矿抽采技术的概况我国的矿区大部分为低透气性的难抽煤层，其中不乏有低透气性的松软煤层，这给瓦斯的治理和应用带来很大的难题，因此加大抽放技术的推广和研究就成为了我国治理瓦斯的重要举措，近几十年，国内外学者和技术人员对低透气性松软煤层的瓦斯抽放技术进行研究，大概都从煤层透气性的提高和增加媒体的单位钻孔长度出发，最终达到提高瓦斯抽放率的目的[1]。
不同的煤层采取不同的抽放技术，我国主要的技术有：水力压裂、水力割缝、密集钻孔、深孔控制、水射流扩孔技术等。
对于抽放瓦斯方法的选择主要是根据瓦斯的来源、开采程序、开采的地质条件等选择因素来选择[2]。
2抽放瓦斯的主要方法2.1开采层瓦斯抽采开采层的瓦斯抽放主要包括：预抽、强化抽采、边采边抽等方法，预抽就是采用开采前的钻孔抽采，在开采工作开始前预先的对煤体中的瓦斯进行抽采，对于条件较好的煤层和透气性较好的煤层通常采用预抽这种方法。
低透气性煤层瓦斯抽采技术及应用分析
低透气性煤层瓦斯抽采技术及应用分析煤矿在开采的过程当中，经常会出现因为瓦斯治理的不到位而导致的安全事故。
因此需要有关部门加强对于瓦斯的治理，尽量的消除安全方面的隐患，这也是煤矿企业必须要重视的安全措施之一。
目前我国的煤矿企业的工作人员借鉴了国外的一些先进的技术，探索出了低透气性煤层瓦斯抽采的最佳的方式，并且截止到目前为止已经取得了一定的成功的经验。
1 概述1.1 瓦斯的背景介绍煤矿这一资源在地球上属于不可再生的资源，主要是地球在几亿年前经过植物遗体的长时间的堆积而长埋于地下，并且经历了一定的物理作用和化学作用而形成的沉积岩，而瓦斯就是煤矿资源在形成的初期，厌氧菌分解了有机质所形成的气体，主要存在于煤或者是岩层当中。
瓦斯的开采和煤矿的开采两者是一起的，一帮情况下都是在进行煤矿的开采的时候瓦斯就会随之而用处，瓦斯在涌出之后自身所具有的含量以及自身所具有的形式将成为瓦斯分类的具体的标准，一般情况下都分为以下三种，分别是高瓦斯矿井或者是瓦斯矿井以及瓦斯突出矿井这三种。
但是瓦斯的冒出并不是完成的好事，对于环境空气来说，瓦斯的冒出对于空气容易造成一定的污染，对于进行开采的矿工来说也是非常危险的，其中瓦斯是无污染的一种燃料，所以说瓦斯需要在开挖的时候注意，但是使用的时候却是煤炭和汽油等燃料的良好的替代品。
想要解决这一问题可以提前的对瓦斯进行抽采，这样可以顺利的降低瓦斯抽采的难度，并且还可以有效的节约使用的资源。
我国相对于一些国外的国家来说进行瓦斯开采的难度是比较大的，原因就在于相对于那些国外的国家来说，我国的地质结构是更加的复杂的，并且煤炭的透气性是更低的，因此瓦斯的含量也是相对来说比较高的，所以说抽采的难度是被加大的，如果不注意就会造成一定的瓦斯事故。
目前我国所面临的主要的瓦斯抽采治理问题就是瓦斯的抽采量比较低而且抽采后利用率也比较低。
1.2 煤层透气性的测定煤层透气性主要指的就是在地下的压力层存在的情况下，煤层当中的瓦斯气体的流动程度，主要的表示方式就是通过透气性系数来进行表示的。
低透气性煤层瓦斯抽采技术的研究
对高 突矿井 ． 突矿 井开 采深度 均 在 １ ０ 以下 ． 高 ｏｍ ０ 煤层 透 气性 系 数 为 ０ １８～０ ２ ６ｍ，（ ａ・ ）煤 ．７ ． ３ ／ ＭＰ ｄ ， 的坚 固性 系数 厂 ． ， 低 透 气性 软 煤 层 ， ＜０ ５ 属 且煤 层
埋藏 深 ． 地应 力大 ， 瓦斯抽 采难度 大 。瓦斯抽采 是从 源头 上治理 瓦斯危 害 的最 根本措 施 因此 ， 究低 透 研
混 合排 碴工艺 ．提 高排碴 效果 。四是选 用大功 率钻
机． 配套 使用 移动 式 空压 机等 设 备 ， 高 钻进 能 力 。 提
五是探 索打钻 过程 中 出现 的各类 异常情 况及解 决方
气性 高应力 软煤层 瓦斯抽 采技 术是一 个亟待解 决 的
问题 。
１ 本 煤层 深孔 打 钻 技 术 攻 关
（ ） 三班 经 常 冲洗 纱 窗 的情 况 下 ， 对 ５ ０ ２在 经 ｌ３ 材料巷 纱窗前 后 的风 量进行 测定 ．纱窗 的安装 未影
响 材 料 巷 的风 量
４ 结 论
（） １ 纱窗 降尘技 术适用 于低 瓦斯 、 高浓度煤 尘作
业 区域 ， 安全 可靠 ． 果 明显 ， 不影 响 风量 的回采 效 在 工作 面 回风 巷可 以推广使 用
２ 增加 到 目前 的 ６ ０ｍ ５ｍ．最 深钻 孔 达 到 １ｏｍ。 ０ 缩 小 了本煤 层 瓦斯抽 采盲 区
上 １ ０～２ ０ｍ．抽 采范 围为 工作 面 回风巷 向下 ２ ０ｍ． 前后 钻场 交 叉 抽 采 工 作 面 顶 板 裂 隙 带 内 积 存 的 瓦
斯 。分析 瓦斯 抽 采效 果 可知 ， 位倾 斜钻 孑 两端 ｌ 高 Ｌ ５
矿 业有 限公 司 工程 师。
综合抽采瓦斯方法在低透气性薄煤层矿区的应用研究吴强
综合抽采瓦斯方法在低透气性薄煤层矿区的应用研究吴强1，郑树良1，王允德2（1．黑龙江科技学院安全工程学院，哈尔滨市150000；2．龙煤七台河精煤公司安监站，黑龙江七台河154600）摘要七台河矿区属典型的低透气性薄煤层，随着煤矿井下开采深度的增加，用单一的通风方法已不能消除瓦斯威胁。
本文结合实际探索了在掘进卸压区内进行钻孔抽采、采空区瓦斯埋管抽放及地面抽放等综合抽采的具体做法，并与传统方法进行了对比，效果明显。
关键词低透气性薄煤层综合瓦斯抽采中图分类号TD712+．62文献标识码BThe application researching about comprehensive gas extraction methodsin the Low permeability thin coal seamWu Qiang，Zheng Shu－Liang，Wang Yun－de（dean of the college of security engineering in Heilongjiang institute of science and technology，150000，HaerbinSafety monitoring station in Qitaihe Prepared Coal Group Comp．，154600，Qitaihe）Abstract Qitaihe mining area is typical in low permeability thin coal seam，with the increase of mining depth underground，the gas threats can not be eliminate by a single ventilation method．Te paper compares with the traditional methods by researching the there methods in gas drainage such as：gas drainage with pressure relief，gas drainage from gob，gas drainage on surface．And the effects are better than before．Key words low permeability thin seam combined gas drainage近年来，随着煤矿开采条件日趋复杂，煤矿生产的日趋集中，采区的瓦斯涌出量增长加快，单纯用通风方法很难解决瓦斯超限问题，综合瓦斯抽采作为有效治理手段，发挥着越来越重要的作用。
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究
低透气性突出煤层瓦斯抽采技术应用研究1. 引言1.1 背景介绍煤矿瓦斯是煤矿开采过程中不可避免的一种危险气体，是导致煤矿事故的主要因素之一。
而低透气性突出煤层瓦斯是指煤岩渗透性较差，气体易聚集的煤层类型。
这类煤层不仅瓦斯赋存量大，而且抽采困难，对煤矿生产安全带来了巨大挑战。
随着煤矿深部开采的不断推进，低透气性煤层的瓦斯抽采技术亟需加强研究和应用。
目前，我国煤矿瓦斯抽采技术已取得一定进展，但针对低透气性突出煤层的瓦斯抽采技术仍存在许多问题，如抽采效率低、抽采成本高等。
针对低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的研究具有重要意义，可以提高煤矿生产的安全性和效率，降低煤矿事故发生率，推动煤炭行业的可持续发展。
本文将结合现有研究成果，深入分析低透气性煤层的特点，探讨相关研究现状，阐述瓦斯抽采技术原理，并结合实际案例对低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的应用进行深入分析，最终总结技术优势和不足，为进一步开展相关研究提供参考和指导。
1.2 研究意义低透气性煤层瓦斯抽采技术是当前煤矿安全生产领域的热点问题，对于提高煤矿安全生产水平、降低煤矿瓦斯爆炸事故的发生频率具有重要意义。
瓦斯是煤矿中常见的有害气体，严重威胁矿工的生命安全和矿井生产秩序。
低透气性突出煤层由于煤体中裂隙参数小、孔隙度低、气体迁移困难等特点，瓦斯抽采困难度大，传统瓦斯抽采技术效果较差。
因此，针对低透气性突出煤层瓦斯抽采技术进行深入研究，探索有效的抽采方法和技术手段，对于改善煤矿生产环境、提高瓦斯抽采效率、降低瓦斯爆炸风险具有重要意义。
本文旨在探讨低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的应用研究，为煤矿安全生产提供科学依据和技术支撑。
1.3 研究对象研究对象是指在本文中所研究和分析的具体对象或者现象。
在本文中，研究对象主要是低透气性突出煤层瓦斯抽采技术的应用和效果。
低透气性突出煤层是指煤层内部的气体难以自然释放，导致煤层瓦斯积聚量较大，存在较大的瓦斯爆炸风险。
针对这一问题，本研究主要关注如何通过合理的瓦斯抽采技术来减少煤层内的瓦斯积聚量，降低瓦斯爆炸风险，提高矿工的安全生产环境。
煤矿瓦斯抽采技术及其方向
封孔材料；16— 封孔钢管。
四. 瓦斯抽采技术简介
（2）近年来瓦斯抽采新技术简介
2. 深孔定向聚能水封爆破技术
利用炸药爆破产生的高压冲击波瞬间撞击聚能药包与钻孔之间的水， 形成高压水射面，使煤体产生新的裂隙，同时高压水楔入原生裂隙中使裂 隙延伸，而控制孔起到裂隙导向和空间补偿作用，从而提高瓦斯抽采效果。 适用于低透气性煤层强化抽采瓦斯、煤层消除突出危险和释放地层应力。
穿层短钻孔抽采法相
B-B剖面
比，技术和经济上具
有显著的优越性。
该技术在淮南、
铁法等20多个矿区 160个矿应用。
顶板走向长钻孔抽采邻近层瓦斯示意图
四. 瓦斯抽采技术简介
（1）典型瓦斯抽采技术简介
4. 高位巷道密闭抽采邻近层与采空区瓦斯
该方法适用于煤层群
5103回风巷
400mm抽放管路单系统抽放
开采或采空区丢煤较多，
三.煤矿瓦斯抽采技术的优选与集成
4.围岩瓦斯抽采技术
类型
围岩 瓦斯 抽采 方法
煤矿抽采瓦斯方法名称
1.邻近围岩瓦斯抽采方法（与邻近层瓦斯抽采相结合） 2.钻孔抽采地质构造裂隙带瓦斯方法 3.钻孔抽采围岩孔洞（溶洞）瓦斯方法 4.密闭瓦斯喷出巷道抽采围岩瓦斯方法
四. 瓦斯抽采技术简介
“十五”以来，针对我国煤矿瓦斯治理 的现状，国家组织完成了“煤矿瓦斯治理技 术筛选综合集成和示范” 项目研究，在低透 气性煤层增透抽采瓦斯、长钻孔定向钻进技 术及装备、抽采钻孔封孔技术、松软突出煤 层成孔工艺及装备、抽采参数监测监控和采 煤采气一体化技术等方面，取得了重要突破， 在15个示范矿井得到应用。
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14Hale Waihona Puke 56710
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谈低透气性煤层瓦斯抽采技术
谈低透气性煤层瓦斯抽采技术摘要：随着煤层开采深度的增加,煤层透气性随之减小,从而严重影响了煤层瓦斯的抽采率和瓦斯抽采效果。
针对我国煤矿绝大部分煤层属于低透气性煤层的情况,论述和分析了低透气性煤层瓦斯抽采的各种技术原理及应用。
关键词：低透气煤层瓦斯抽采技术近年来，一些多煤层开采矿区利用保护层开采、临近层抽放等技术，成功地解决了低透气煤层的瓦斯抽放问题，矿井安全面貌大有改观。
而对于大多数单一松软低透煤层的瓦斯治理由于打钻困难，煤层透气性低等原因，本煤层瓦斯抽放技术一直没有大的突破，已经成为世界性难题。
实现在单一松软低透煤层快速高效的抽放瓦斯，是矿井安全生产的迫切需要。
一、煤矿井下抽采技术概况介绍我国大部分矿区煤层属低透气性难抽煤层,给瓦斯治理和利用带来困难。
因此,强化抽放技术的研究与推广是我国煤矿瓦斯治理工作的十分迫切的需求。
几十年来,国内外科研人员和生产技术人员都对低透气性煤层瓦斯抽放技术进行过研究,其研究的基本出发点是提高煤层透气性或增加单位煤体钻孔长度,以达到提高抽放率的目的。
根据我国煤层地质条件和瓦斯赋存特点,不同的煤层,采取不同的抽采技术,比如我国开展技术包括:水力割缝、深孔控制预裂爆破、旋转水射流扩孔、水力压裂、密集钻孔技术等。
而抽采瓦斯方法的选择,主要是根据矿井(或采区、工作面)瓦斯来源、煤层赋存状况、采掘布置、开采程序以及开采地质条件等因素进行综合考虑。
目前抽放瓦斯方法主要有开采层瓦斯抽采、邻近层瓦斯抽采及采空区瓦斯抽采。
二、煤矿井下抽采技术1、煤层底板岩巷水力冲孔工艺及机理水力冲孔工艺是以煤层底板岩巷为屏障，在岩巷内施工穿层钻孔，然后用高压水进行水力冲孔，在松软低透煤层中，人为地创造一个瓦斯释放空间和通道，有效地提高抽放效果；当瓦斯抽放达到目标后，利用预抽钻孔对煤层进行注水；工作面回采后，再次利用底板岩巷抽放钻孔对采空区进行抽放，实现一孔三用。
水力冲孔机理是从钻孔中卸除大量的煤以后，由于钻孔周边的煤体向钻孔位移和松动，形成新的裂隙，从而大大增加煤层的透气性，同时瓦斯压力梯度降低，瓦斯大量解析，瓦斯抽放量成倍提高。
低透气性煤层瓦斯抽采技术研究与应用
低透气性煤层瓦斯抽采技术研究与应用发布时间：2021-07-05T11:25:39.047Z 来源：《基层建设》2021年第10期作者：李金鹏[导读] 摘要：煤层瓦斯是引发矿井瓦斯突出甚至爆炸事故的元凶，给井下现场正常安全生产带来了重大风险隐患。
河南能源义煤集团新义矿业有限公司通风队河南省洛阳市 471800摘要：煤层瓦斯是引发矿井瓦斯突出甚至爆炸事故的元凶，给井下现场正常安全生产带来了重大风险隐患。
对其进行治理是煤矿安全生产的重要组成部分，而对瓦斯进行抽采是实现瓦斯治理的根本途径。
随着煤炭开采技术的长足进步和煤矿机电装备水平的逐步提高，各矿所开采煤层的深度也随之增大，而煤层埋藏深度相对较深时，其自身的透气性也会越小，相应地，瓦斯抽采率也会较低、抽采效果较差。
因此，需要结合矿井实际情况，对低透气性煤层条件下的瓦斯抽采方法进行研究，以达到改善瓦斯抽采效果，从而确保矿井安全生产的目的。
关键词：低透气性煤层；瓦斯抽采技术；应用；引言煤层气含量主要受煤层气渗透性的影响。
当煤层气相对允许时，内部气体不能通过煤层气的裂缝流出，大量气体随工作面的开采而流动。
大量的气体流入往往导致工作场所的气体含量过高，从而导致诸如煤气爆炸等危及操作人员生命的事故。
因此，必须采取合理的气体管理措施。
1瓦斯抽采的必要性分析根据《煤炭安全规程》的相关规定要求，当综采工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min时，除了采用常规的通风措施后还需采用相应的瓦斯抽采系统降低工作面的瓦斯浓度；而且，对于如下三种情况在采用常规通风方式的情况下，还需采用永久或临时的瓦斯抽采系统：1）对于矿井生产能力小于0.4Mt，对应的瓦斯绝对涌出量大于15m3/min时；2）对于矿井生产能力大于0.4Mt，小于0.6Mt，对应的瓦斯绝对涌出量大于25m3/min时；3）对于矿井生产能力大于1Mt，小于1.5Mt时，对应的瓦斯绝对涌出量大于30m3/min时；4）对于矿井生产能力大于1.5Mt时，对应的瓦斯绝对涌出量大于40m3/min时。
低透气性厚煤层综放开采瓦斯抽采关键技术
低透气性厚煤层综放开采瓦斯抽采关键技术
张西寨;李万仕;赵国强
【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2016(0)11
【摘要】针对彬长矿区下沟煤矿侏罗纪4#煤层厚度大、透气性差,本煤层预抽效果不佳,综放开采瓦斯涌出量大等难题,综合采取"本煤层扇形钻孔+平行钻孔"采前预抽和边采边抽,专用瓦斯抽放巷抽采采空区瓦斯等技术,上隅角瓦斯浓度稳定在0.35%左右,回风顺槽瓦斯浓度稳定在0.3%左右,风排瓦斯量为3.5 m3/min,工作面瓦斯抽采取得了明显效果,保证了工作面安全回采.
【总页数】4页(P33-35,39)
【作者】张西寨;李万仕;赵国强
【作者单位】陕西华彬煤业股份有限公司;陕西华彬煤业股份有限公司;陕西华彬煤业股份有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
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步 提高 抽采 效 果 ， 如 采用 水 力 压 裂 、 水 力 割缝 、 松
动爆 破 和深孔 控制 卸压 爆破 等 。瓦斯抽 采设 备 中央
瓦斯 泵 站 有 Ｓ Ｋ ． ２ ０ ０型 水 环 式 真 空 泵 、 Ｓ Ｋ 一 ８ １ ０型 水
环式 真 空泵 和瓦斯 泵 ， 各 设 备 相 互 之 问 可 以 自由切 换 。瓦斯 管路 可根 据 计 算 确 定 主管 、 分 管 和支 管 管
（ １ ） 低 透气 性煤 层 瓦 斯强 化 抽 采 阶段 。上世 纪 末 的瓦斯 抽采 初 期 ， 试 验 了地 面 、 井 下水 力 压 裂 ， 水 力割 缝 ， 松动 爆破 ， 大 直径 （ 扩孔 ） 钻孔 ， 网格 式 密集
达到 预设 抽采 效果 ， 所 以应 采 取 卸 压 临 近层 专 用 巷
径及 管厚 。
２ ． ３ 强化 综合 抽 采方法 应 用
预先 抽放 瓦斯 、 临近 被解 放 煤 层 专 用 巷 道 安 全抽 采 瓦斯 、 采 空 区抽采 瓦斯 ； 瓦斯 抽放 管路 设备 优 化和地
高校基本科研 业务费专项 资金 资助项 目（ 编号 ： ２ ０ １ ３ Ｄ Ｘ Ｓ ０ ２ ） 。
Ｓｅ ｉａ ｆ Ｉ Ｎｏ． ５３ ９ Ｍａ ｒ ｃ ｈ． ２ ０１ ４
现
代
矿
业
总 第５ ３ ９期 ２ ０ １ ４ 年 ３月 第 ３期
Ｍ０Ｄ ＥＲＮ ＭＩ Ｎ Ｉ ＮＧ
低 透 气 性 煤 层 综 合 强 化 高 效 抽 采应 用 技 术 水
任 砚 东 武 晓 东 高 伟 王 青 祥
完毕 ， 采动 活动 已稳 定 ， 对下覆 １ ２ 煤层 的开 采 影 响
较小 。 ２ ． ２ 瓦斯 抽采 设计 及抽 放设 备
按 瓦斯 来 源 可分 为 开采 煤 层 抽采 、 临 近煤层 抽 采 和采空 区抽 采三 类 ； 按 抽 放 机 理 分 为未 卸 压 抽采 和卸 压抽 采 ； 按 瓦斯 汇集 方法 分为 钻孔抽 采 、 巷道抽 采和 巷道 与 钻 孔综 合 抽 采 ］ 。 由于 大 隆煤 矿 二 采 区ｌ ２ 煤层低透气性 ， 一 般 常规 瓦 斯 抽 采 技 术 很难
流量 衰减 系数 。根 据这两 个 指标 将 煤层 瓦 斯抽 放 的难 易程 度进 行分 类 ， 如表 １所示 。
表 １ 煤层 瓦 斯 抽 放 难 易 程 度 分 类
０ ． ２ ０ ｍ； 透气性 系数为一 般 为 ０ ． ０ ０ ４～ ０ ． ０ ８ ， 为 较难 抽 采煤 层 。本 工 作 面上 覆 Ｓ １ ９ ０ １工 作 面 已 回采 完 毕； 南 侧斜 上方 为大 兴井 田北 一 采 区 ， ４ 、 ７层 已 回采
采， 工 艺 和装备 落后 等诸 多原 因。
面瓦斯 利 用 综 合 设 备 等 。 由于 地 面 钻 井 抽 采 成 本
大， 周 期长 ， 一般 只在 很少 矿 区采用 ， 在此 不再赘 述 。
２ 大隆煤 矿综合强化抽采方法
２ ． １ 煤 岩特 征
所 采煤 层 为 大 隆 煤 矿 二 水 平 南 一 采 区 １ ２ 煤
（ １ ． 铁 煤 集 团大隆煤 矿 ； ２ ． 中国矿 业 大学安全 工程 学院 ）
摘 要 根 据 大 隆煤矿 １ ２ ０ １工作 面的煤 层特 征和 瓦斯 来 源 ， 在 该 工作 面采用 了强化 综合 瓦斯
抽 采 方 法后 ， 底 板 瓦斯道 的抽 采 率始 终 保持 在 ７ ０ ％ 以上 ， 顸、 底 板 瓦斯 道 的 瓦斯 抽 采 效 果 明 显 ， 大
大减 少 了抽 采 钻孔 的 工程 量 ， 取得 了经济 、 安全 生产和 环保 的多重 效益 。
关键 词 低 透 气性 煤层 瓦斯抽 采 抽 采 流量
煤 矿 瓦斯 高效 抽 采 是 瓦斯 利 用 的前 提 条件 ， 瓦 斯 气体 的温室 效应 为二 氧化碳 的 ２ ０倍左 右 ， 瓦斯 的 大 量排 放对 全球 大气 变 暖 的 贡献 率 约 为 １ ５ ％， 仅 次 于二 氧化碳 … 。现 阶段 ， 我 国煤 矿 瓦斯 的抽 采 存 在 许 多 问题 ， 比如 煤层 的赋 存条 件差 ， 低 透气 性难 以抽
确定 适 合 特定 煤 层 的 瓦斯 抽 放 方法 ， 应结 合 具 体 煤 层 的瓦斯 参 数 、 煤 岩包 围情 况 、 水文地质条件 、 巷 道 和工 作 面 布 置 、 经 济 效 果 对 比等 综 合 确 定 ， 选择 最优抽 采 利用 方案 。 目前衡 量煤层 瓦 斯可抽 性 的 主要参 数有 ： ①煤 层 的透气 性 系数 Ａ； ②钻孑 Ｌ 瓦斯
道抽采 、 本煤层密集交叉立体钻孔抽采 和顶板高位
采 空 区抽 采 ； 另外 ， 还 应 采 取 专 用增 透 卸 压 方 法 ， 进
一
布孔 ， 预 裂控 制爆 破 ， 交 叉 布孔等 多种 强化 措施 。
（ ２ ） 综 合抽 采 瓦斯 阶段 。现 阶段 随着 采 煤新 技 术 和综 采工作 面 的应 用 ， 新 的 瓦斯 抽 采 技 术 和 抽放 设备 也应 运 而生 ： 很 多 矿 区试 验 研 究 了煤 层 开 采前
பைடு நூலகம்
层， 煤 质 较好 ， 为 复 合煤 层 。煤层 最 大 厚 度 ４ ． ０ ｍ，
最 小厚 度 １ ． ６ ｍ， 平 均 厚度 ２ ． ２ ０ ｍ， 西 厚 东薄 ； 局 部
含夹矸 １～ ２层 ， 最大 １ ． ０ ｍ， 最小 ０ ． １ ５ ｍ， 平均 厚度
１ 我国瓦斯的主要抽 采技术
任砚东（ １ ９ ７ ７ ～） ， 男， 助理工程师， １ １ ２ ７ ０ ０辽 宁 省 调兵 山市 。
２ ． ３ ． １ 密 集 交叉 立体 钻 孔抽 放方 法 １ ２ 煤层 南 一 １ ２ ０ １回顺各 钻 场 间隔 为 ３ ０ ｍ， 每
】 ６ ９
任砚 东 武 晓 东等 ： 低 透气性 煤层 综合 强化 高效抽 采 应 用技 术