“两堵一注”封孔工艺实验报告
两堵一注、带压封孔技术
5.2“两堵一注”、带压封孔技术
完成两堵工作后，就可以进行注浆两堵一注”、带压封孔技术
注意注浆浓度配比。
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3、安全注意事项
5.2“两堵一注”、带压封孔技术
严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。
将准备好的聚胺脂倒入内封堵材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将已固定好内封材料的抽采管放入抽采钻孔中，同时准备外封堵材料。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将外封材料固定在抽采管上，与内封材料固定相似，注意要将注浆管、排气、排水管一同插入外层的保护袋内，并在其两出口处扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将准备好的聚胺脂倒入外封堵材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将内封堵材料根据设计的封堵距离，接上抽采管，推入到设计位置，最外端一接入外封堵材料管，安装过程中，同时接入排水、排气管。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将内外封堵材料推动设计位置，待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料即固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
4、“两堵一注”一体化快速带压封孔装置介绍 “两堵一注”一体化快速带压封孔装置为定型产品，施工更简单，封堵效果更，但成本高。
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待续……
202X
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宁静致远
汇报日期
“两堵一注”、 带压封孔技术 煤矿瓦斯治理国家工程研究中心 汪吉先 2014·10
“两堵一注”、带压封孔技术
1、问题的提出 瓦斯抽采钻孔施工后，受巷道卸压带裂隙及钻孔卸压圈裂隙影响，孔口近端裂隙发育，采取常规钻孔封堵技术，气密性差、漏气明显，孔口负压小、瓦斯浓度低，为改善这一状况，研究采取“两堵一注”技术，较好解决了抽采瓦斯时的外部漏气问题，抽采孔口负压提高、瓦斯浓度增大，效果显著。
白龙山煤矿两堵一注带压封技术应用研究报告
白龙山煤矿两堵一注带压封技术应用研究报告煤矿一直以来都是重要的矿产资源，但是在采煤过程中容易出现矿井塌方和煤矿突水等安全事故。
为了保障煤矿生产的安全性和稳定性，白龙山煤矿采用了两堵一注、带压封技术。
本文将对该技术进行应用研究，并进行深入探讨。
首先，介绍白龙山煤矿的两堵一注、带压封技术。
该技术是指在煤矿采煤过程中，利用混凝土、钢筋和注浆等材料，对采空区进行封闭，并形成两堵临时封闭墙体和一条封闭注水管道。
然后，通过对注水管道进行带压注水，增加注水管道的压力，使得煤矿采空区的水压维持在一定的范围内，从而减少突水事故的发生。
然后，对两堵一注、带压封技术的应用进行研究。
通过对白龙山煤矿的实际案例进行分析，研究该技术在减少矿井塌方和突水事故方面的效果。
通过对比实施该技术前后的数据，可以得出结论：通过两堵一注、带压封技术的应用，能显著减少矿井塌方和突水事故的发生率，保障煤矿生产的安全性和稳定性。
接下来，对两堵一注、带压封技术的优势进行探讨。
该技术能有效地控制采空区的水压，降低矿井塌方和突水事故的风险。
同时，在煤矿采煤过程中，由于两堵封闭墙体的存在，减少了岩层滑移和沉陷的可能性，保障了矿井的稳定性。
此外，采用带压注水的方式，能够控制注水量和注水压力，进一步提高了封闭效果和煤矿生产的安全性。
最后，对两堵一注、带压封技术的发展前景进行展望。
随着煤矿采煤技术的不断发展和改进，该技术在减少矿井事故和突水事故方面的应用前景广阔。
通过不断完善封闭材料和注水设备的技术，进一步提高煤矿生产的安全性和稳定性。
同时，通过加强对该技术的研究和推广，能够在全国范围内推动煤矿安全生产的进步，为我国煤矿产业的可持续发展提供有力支撑。
综上所述，两堵一注、带压封技术在煤矿生产中的应用研究具有重要意义。
通过该技术的实施，可以有效地减少矿井事故和突水事故的发生，保障煤矿生产的安全性和稳定性。
随着煤矿采煤技术的不断进步，该技术的应用前景十分广阔。
“两堵一注”硬管直连带压封孔技术研究
“两堵一注”硬管直连带压封孔技术研究摘要：瓦斯突出矿井煤层的开采往往伴随着大量瓦斯涌出，特别是随着煤炭生产的高效集约化和开采深度的增加，瓦斯涌出量越来越大，瓦斯灾害已成为制约高效集约化开采技术发展和安全生产的最重要因素。
因此，如何有效地解决高瓦斯煤层开采过程中的瓦斯突出和大量瓦斯涌出问题，对煤矿安全生产具有十分重要的意义。
通过利用“两堵一注”硬管直连带压封孔技术，结合煤岩特性及现场实验结果，成功解决“两堵一注”带压封孔技术封孔不严、漏气严重的问题。
该技术为矿井瓦斯治理工作提供了技术保障和支撑，具有一定的推广价值。
基于此，本文作者结合自身实践就“两堵一注”硬管直连带压封孔技术的相关内容进行分析和研究，以供参考。
关键词：两堵一注；硬管直连带压封孔技术引言：封孔是矿井瓦斯抽放钻孔中的一项重要技术，封孔不好，瓦斯抽放浓度降低，从而影响矿井瓦斯治理工作及瓦斯合理利用。
通过对矿井钻孔封孔技术的研究，实现矿井瓦斯高效治理、安全快速掘进、高效利用瓦斯，全面提升矿井瓦斯治理水平，为其他煤矿瓦斯高效治理提供一定的依据。
1钻孔封孔技术采用“两堵一注”硬管直连带压封孔工艺，利用矿用封孔器与抽采管连接形成高压挡板，通过注浆管将膨胀材料浆液带压注入钻孔周围裂隙中，对钻孔周围煤岩体施加主动支护，待材料有效渗入到钻孔裂隙中，膨胀硬化反应后完成封孔，该封孔工艺可达到封堵裂隙、阻碍钻孔变形、封孔材料与钻孔壁紧密结合的目的，实现瓦斯的高效抽采。
2封孔实施步骤2.1预算封孔材料用量根据实际钻孔结构参数和封孔结构示意图，计算花管、实管、直连实管、注浆管的长度和封孔剂干料量，并按照计算好的数量准备齐全。
封孔剂干料按照最低参考经验用料量的1.5倍进行计算（Φ94mm的钻孔，封孔剂干料8.5kg，Φ113mm的钻孔，封孔剂干料10kg）。
2.2下入封孔管花管→实管→里囊袋（注浆管、滤水孔）→直连实管、注浆管→外囊袋。
封孔段位于岩孔中，岩孔中下入实管并进入煤孔中0.5m-3m，煤孔中下入花管。
“两堵一注”工艺封孔材料优化研究
“两堵一注”工艺封孔材料优化研究摘要：通过对比实验配制聚氨酯与原用封孔材料的发泡体积、密封性和经济性，优化在瓦斯抽采的“两堵一注”封孔工艺中封孔材料，以降低企业材料成本，提高瓦斯抽采效率。
关键词：聚氨酯；两堵一注；优化一、引言煤层瓦斯预抽是防治煤与瓦斯突出的有效手段，提高抽采效率也是近年来各矿致力研究的课题。
无论是穿层预抽还是顺层预抽，决定抽采效果的因素均是封孔质量，在“两堵一注”封孔工艺中，封孔材料的发泡体积、密封性是封孔质量的核心。
二、封孔机理分析施工完抽采钻孔后下全程套管（PVC管），在孔口往里20m段采用“两堵一注”封孔工艺，即将原用封孔材料或聚氨酯捆绑在PVC管上（0~1m处以及19~20m处），并插入一根注浆管与一根返奖管，待原用封孔材料或聚氨酯发泡结束后使用高压水泵向2~18m段注入水泥砂浆或高水速凝材料，封孔长度总计20m，如图-1所示。
若两端封堵密封性不好则会造成中间流料的流失以及抽采负压损失，严重影响抽采效果。
三、数据记录与分析实验使用二苯甲烷二异氰酸酯与聚醚二醇为主料添加一些助剂配制而成聚氨酯，混合之前将多元酸酯（黑料）和聚醚二醇（白料）分装在两个铝箔袋中，助剂加入聚醚二醇中。
1.发泡体积使用排水法测量封孔材料发泡后体积，即在发泡后聚氨酯上涂上一层薄胶，放入盛满水得到玻璃容器中将发泡聚氨酯浸入水中，用量筒测量排出水的体积。
经实验数据计算得出，聚氨酯体积膨胀最高约为27倍；原用封孔材料体积膨胀最高约为14倍.2.密封性使用直径为96mm的PVC管模拟井下钻孔，直径为43mm的PVC管模拟全程套管，将PVC管一端密封，另一端分别使用聚氨酯和原用封孔材料封堵，通过小水管往管里注水，注满水后将管竖直放置（封孔端为下端），静置3天后测量管内水的质量，如图-2所示。
经实验数据计算得出，聚氨酯3天后管内水的质量略大于原用封孔材料的管内水的质量。
3.经济性原用封孔材料售价为16元/袋，实验配置聚氨酯计算后每袋价格（包括铝箔袋与密封杆）约为11元/袋。
两堵一注、带压封孔技术
第七步：将内封堵材料根据设计的封堵 距离，接上抽采管，推入到设计位置， 最外端一接入外封堵材料管，安装过程 中，同时接入排水、排气管。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管 注浆管
第八步：将内外封堵材料推动设计位置， 待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料即 固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管
注浆管
第九步：完成两堵工作后，就可以进行 注浆了，根据设计注浆压力，按程序操 作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第十步：注意注浆浓度配比。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
3、安全注意事项
（1）严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及 时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。 （2）明确封孔标准并实行挂牌管理。施工措施必须明确钻孔的封孔参数 及封孔工艺，即封孔长度、封孔管径、充填材料、封孔时间及封孔的严密 度指标。封孔牌板上必须填写封孔长度、封孔时间及责任人。 （3）导气管应采用内径为12.7mm（4分管）的高压软管、钢管或其他抗 高压管，抗压强度不低于1MPa。导气管应露出孔口0.3m以上，并安装阀 门。 （4）注微膨胀封孔材料时，发现浆液从导气管流出后，立即关闭导气管 上的阀门，继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后 30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格，否则应继续注浆。注浆完 成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。 （5）注浆及注浆后24小时内不得完全关闭抽采孔管上的阀门，防止封孔 材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小 时后方可合茬抽采。
“两堵一注”带压封孔工艺在龙门峡南煤矿的研究与应用
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用了 “两堵一注”带压封孔新工艺取代矿井传统水泥浆液封孔工艺,并根据矿井实际情况对
新工艺进行了改良升级.通过现场试验,将两种封孔工艺的瓦斯抽采效果进行对比,结果表
明:“两堵一注”带压封孔工艺具有较好的封孔效 果,顺 层 钻 孔 单 孔 瓦 斯 抽 采 浓 度 较 矿 井 传
统封孔提高约 ２５％ ,穿层钻孔层单孔瓦斯抽 采 浓 度 提 高 约 １０％ ,并 在 一 定 程 度 上 减 慢 了 瓦
肖 乔１ 余晓康２ 冯康武１ 李林松２ 孙 臣１ 刘 阳２
(
１
中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆市沙坪坝区,４０００３７;
２
华蓥山煤业股份有限公司龙门峡南煤矿,四川省广安市,４０９８００)
摘 要 为了解决龙门峡南煤矿瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采浓度低、衰减速度快等问题,采
[
５]
、囊袋式封
[
６]
、二次封孔 法 封 孔 [８]、 “两 堵 一 注” 带
[
７]
“两堵一注”封孔工艺实验报告
金鼎安全瓦斯治理工艺----“两堵一注”封孔试验报告为提高钻孔瓦斯抽放浓度，提高抽放效率，缩短抽放达标期，做好瓦斯治理，在桃园煤矿II2轨道大巷6#钻场及II1028机巷对安徽宿州市金鼎安全技术股份公司的囊袋式封孔装置+速凝膨胀材料的“两堵一注”封孔工艺进行了试验。
本次实验共选取穿层钻孔40个，顺层钻孔10个，旨在验证囊袋式（矿用封孔器）“两堵一注”封孔效果。
一、概况桃园煤矿位于安徽省宿州市南部北杨寨乡境内，北距宿州市12km（交通位置见图1-1）。
其北界为F断层，南部以第10勘探线为界与祁南煤矿毗邻，西界1煤层-800m底板等高线的水平投影为界。
井田南北为10煤层露头线，东界至32走向长约15km，东西倾向宽1.5～3.5km，井田面积约32km2。
煤层为煤与瓦斯突矿井核定生产能力160万t/a，为煤与瓦斯突出矿井，82出危险煤层。
桃园煤矿II2采区走向长约2500m，倾斜宽约1600m，面积约4.5km2。
1、II2采区10煤层赋存、瓦斯、地质条件II2采区10煤层两极厚度0.54～4.04m，平均厚3.22m，含1层泥岩或炭质泥岩夹矸。
煤层顶板为泥岩、粉砂岩和砂岩，岩性变化复杂，砂岩与泥岩、粉砂岩常相间出现；底板多为泥岩及粉砂岩。
10煤层推测瓦斯压力为0.69～1.47MPa，在标高为-538.5m时，煤层瓦斯压力为0.74MPa。
煤层瓦斯含量为5.29～7.84m3/t，在标高为-823m时，煤层瓦斯含量达到8m3/t。
2、实验区域地质概况及瓦斯赋存情况II1028工作面位于Ⅱ2采区北翼，上区段为即将回采的Ⅱ1026工作面，下为10煤层未开拓区域，左以Ⅱ2轨道上山保护煤柱为界，右至Ⅱ2采区边界。
该工作面外段走向长约310m受古河流冲刷影响，局部煤层因冲刷而缺失，煤层厚度变化较大，厚度为0～4.2m，平均3.4m，局部含有一层夹矸，一般厚0～0.3m，平均0.2m；煤层倾角为20～33°，平均26°；煤层顶、底板均为泥岩。
3_AAA两堵一注带压封孔技术说明 【滇东矿业分公司】(1)
两堵一注”、带压封孔技术——滇东矿业分公司"两堵一注"是一种带压封孔法，原理是：先在封孔段的两端用袋装聚氨酯进行封堵，待发泡封孔袋、膨胀并凝结后，再通过注浆管对两端聚氨酯封堵段之间的钻孔段进行注浆，在注浆压力的作用下，浆液向钻孔壁渗透并填充钻孔周围裂缝。
囊袋抽放瓦斯用注浆式（带压式）封孔器应用于瓦斯抽放、封孔、利用注浆泵注浆压力，先将封孔器两头的囊袋充满浆液、两端膨胀后液浆再封闭中间缝隙，从而实现多层带压式封孔，瓦斯通过抽放管路进行抽放。
发展历史囊袋式注浆封孔法是“两堵一注”带压注浆封孔法的初期形式。
囊袋式封孔装置采用2个囊袋封堵钻孔，2个囊袋间有1个出浆嘴，它的封孔原理是:利用注浆管向囊袋注浆，囊袋膨胀后，囊袋与钻孔壁紧密接触，当注浆压力超过注浆嘴的开启压力时，注浆嘴向2个囊袋之间的空隙注浆浆液进入囊袋与钻孔壁的缝隙以及钻孔周边一定深度的煤体裂隙，从而实现抽采钻孔的封孔。
“两堵一注”带压注浆方法的优点是实现了钻孔壁注浆，浆液固结后支护钻孔，从理论上讲，如果注浆压力足够大，浆液在膨胀力的作用下进入钻孔壁裂隙进行封堵，凝固后的注浆材料的膨胀力可以接近地应力，可以使钻孔封孔段周围形成高应力区，减少漏气通道，提高封孔段的密闭性。
囊袋抽放瓦斯用注浆式（带压式）封孔器主要由注浆管、瓦斯抽放管、单向阀、爆破阀、囊袋、堵头、瓦斯抽放花管（集气段）等构成。
该封孔器的注浆管与注浆泵连通，液浆因注浆泵压力进入注浆管及囊袋及囊袋，囊袋迅速膨胀，将囊袋的外径紧固在煤层孔壁上，将封孔器两端的孔封闭；当压力达到时，爆破阀爆破，液浆将两个囊袋中间的部分充满，进而实现多层密封，通过瓦斯抽放管连接瓦斯抽放管路进行抽放瓦斯。
优点具有操作简单、使用方便、成本低、降低工人劳动强度、提高工作效率等优点。
从封孔原理和实际封孔效果来看“两堵一注”带压封孔法是目前最好的瓦斯抽采钻孔封孔方法，其优越性在于：通过加压注浆可以封堵钻孔周边煤体裂隙浆液，在注浆压力作用下可以劈裂、扩展钻孔周边煤体裂隙充填孔隙和煤体凹凸面，增大浆液扩散范围，同时，在大渗透压力梯度作用下深入煤体微裂隙内，并产生凝聚力，待浆液固化后形成树枝状分布，并与煤体颗粒固结在一起，有效密封漏气通道，从而达到提高瓦斯抽采效果的目的。
“两堵一注”封孔工艺说明
宏远矿封孔和风水联动施工工艺情况说明
一、两堵一注封孔工艺
1.先准备好12米直径为50mm的封孔管，在距封孔管末端1米处，用规格为：长*宽=1米*0.1米的白纱布在两边捆绑，在距封孔管孔口200mm位置，进行同样的方法捆绑。
2.把聚氨酯A、B两种材料按1：1的比例，均匀的倒入一个自制的容器内，进行半分钟的搅拌，方可倒入捆绑在50mm封孔管的白纱布内。
3.最后将封孔管端头慢慢的送入在封孔位置，并保持外漏200mm，便于联孔抽放瓦斯。
4.待反应10分钟后，进行水泥注浆，及完成“两堵一注”封孔全过程。
二、风水联动施工工艺
1.根据煤层的软硬情况进行调节风水联动的比例。
通常按3：1进尺施钻，确保排除的煤粉潮湿但不成煤泥。
2.当钻孔施工达到设计孔深时，关闭压风截止阀阀门，用静压水进行冲洗钻孔，待钻孔残余的煤渣全部被水冲出后，现场验收人员方可验收。
3.钻孔进行水压冲洗后，即有效遏止了钻孔残留的煤粉，同时，增加了钻孔孔内裂隙，对预抽瓦斯有一定的效果。
4.最后用水压冲洗钻孔，避免煤粉进入抽放支管。
“两堵一注”带压注浆封孔工艺在上社煤矿的试验应用
封孔类型
槪封孔
聚氨酯封孔
表2瓦斯抽采浓度对比情况
Table 2 Comparison of gas extraction concentration
平均 浓度
浓度M50%
个数
百分比
50%< 浓度 M30%
个数
百分比
浓度＜30%
个数
百分比
8
54.8%
5
62%
2
25%
1
13%
4
14.8%
2
29%
1
14%
文献标识码：B
文章编号：2095-5979 ( 2021) 05-0097-04
Experimental application of "two plugging and one injection" with pressure slurry sealing
process in Shangshe Mine
Fig. 4 Fixed piping
（3） 聚氨酯封孔。封孔段的两端用高分子材 料组建阻挡装置，如图5所示。
1-袋装聚氨酯；2-布袋 图5聚氨酯封孔示意
Fig. 5 Polyurethane sealing hole
（4）注浆封孔。利用封孔装置将材料与水混 合浆体注满钻孔封孔段，如图6所示。
1-注浆泵；2-压风管；3-恒达HD-I封孔材料；4-聚氨酯 封孔段；5-恒达HD-I封孔材料封孔段 图6注浆封孔示意
在15308进风顺槽进行本煤层瓦斯抽采钻孔封孔提浓试验。试验结果表明，采用两堵一注带 压注浆封孔工艺后，本煤层钻孔的单孔平均抽采浓度以及抽采纯量比聚氨酯封孔提高了将近
1.5倍，保证了瓦斯抽采系统的持久性，满足矿井安全高效生产需要。 关键词：瓦斯抽采钻孔；抽采浓度；聚氨酯；两堵一注
“两堵一注”下行测压钻孔封孔方式研究
2021年第46卷第3期Vol.46No.3能技术与管理Energy Technology and Management63doi:10.3969/j.issn.l672-9943.2021.03.024两堵一注”下行测压钻孔封孔方式研究蔡伟斌1,刘强2（1.陕西彬长孟村矿业有限公司，陕西咸阳713600；2.陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，陕西西安710065）［摘要］为了评估孟村煤矿4#煤层的突出危险性，需要对煤层瓦斯参数进行测定分析，目前测压封孔大多采用“两堵一注”囊袋封孔，该方法存在后期钻孔漏气、要求钻孔一次成功率高等问题。
为保证测压效果,本次测定选取“两堵一注”下行封孔方式进行瓦斯压力的测定,选取双胶囊及粘液进行动态封孔，通过现场实验发现，该方法不及证钻孔的封孔，实现了封孔的用。
1#2#钻孔的瓦斯压力测定分别为0.43MPa0.42MPa,结果相近，数据稳定靠，测压成后，及对测压进行了用，了封孔成本。
［关键词］煤瓦斯突出；瓦斯压力；两堵一注；双胶囊动态封孔［中图分类号］TD712［文献标识码］B［文章编号］$672-9943（202$）03"0063#020引言煤与瓦斯突岀是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象，它能使煤壁在很短时间内发生变形,当煤壁变形达到失稳状态时,就会向巷道喷岀大量煤和瓦斯气体,填满整个巷道⑴。
发生煤与瓦斯突岀时，往往伴随着剧烈的煤岩动力现象,喷岀的煤和瓦斯具有强大的能量,一方面掩埋和破坏巷道设备，影响矿井通风系统,使得瓦斯积聚，另一方面突岀的大量瓦斯遇到很发生瓦斯。
煤与瓦斯突岀，煤矿在露或者开采新的煤层时须突岀，对煤层瓦斯力2。
1试验煤层概况煤矿4#煤层 4.6m,煤层由北向，煤层12。
,煤层埋450m。
煤矿瓦斯矿井，采，开采一米区，一米区-420〜-530m标咼范内的煤层突岀。
2测压钻孔的确定煤矿一米巷道在7350m，一米7420〜7530m内煤层的瓦斯力，到和方，时满在内的,在道大巷350m巷的一个内,开层。
“两堵一注”封孔工艺实验报告
金鼎安全瓦斯治理工艺----“两堵一注”封孔试验报告为提高钻孔瓦斯抽放浓度，提高抽放效率，缩短抽放达标期，做好瓦斯治理，在桃园煤矿II2轨道大巷6#钻场及II1028机巷对安徽宿州市金鼎安全技术股份公司的囊袋式封孔装置+速凝膨胀材料的“两堵一注”封孔工艺进行了试验。
本次实验共选取穿层钻孔40个，顺层钻孔10个，旨在验证囊袋式（矿用封孔器）“两堵一注”封孔效果。
一、概况桃园煤矿位于安徽省宿州市南部北杨寨乡境内，北距宿州市12km（交通位置见图1-1）。
其北界为F断层，南部以第10勘探线为界与祁南煤矿毗邻，西界1煤层-800m底板等高线的水平投影为界。
井田南北为10煤层露头线，东界至32走向长约15km，东西倾向宽1.5～3.5km，井田面积约32km2。
煤层为煤与瓦斯突矿井核定生产能力160万t/a，为煤与瓦斯突出矿井，82出危险煤层。
桃园煤矿II2采区走向长约2500m，倾斜宽约1600m，面积约4.5km2。
1、II2采区10煤层赋存、瓦斯、地质条件II2采区10煤层两极厚度0.54～4.04m，平均厚3.22m，含1层泥岩或炭质泥岩夹矸。
煤层顶板为泥岩、粉砂岩和砂岩，岩性变化复杂，砂岩与泥岩、粉砂岩常相间出现；底板多为泥岩及粉砂岩。
10煤层推测瓦斯压力为0.69～1.47MPa，在标高为-538.5m时，煤层瓦斯压力为0.74MPa。
煤层瓦斯含量为5.29～7.84m3/t，在标高为-823m时，煤层瓦斯含量达到8m3/t。
2、实验区域地质概况及瓦斯赋存情况II1028工作面位于Ⅱ2采区北翼，上区段为即将回采的Ⅱ1026工作面，下为10煤层未开拓区域，左以Ⅱ2轨道上山保护煤柱为界，右至Ⅱ2采区边界。
该工作面外段走向长约310m受古河流冲刷影响，局部煤层因冲刷而缺失，煤层厚度变化较大，厚度为0～4.2m，平均3.4m，局部含有一层夹矸，一般厚0～0.3m，平均0.2m；煤层倾角为20～33°，平均26°；煤层顶、底板均为泥岩。
两堵一注封孔技术在五轮山煤矿中的应用研究
Value Engineering• 111 •两堵一注封孔技术在五轮山煤矿中的应用研究Study on the Application of the Sealing Technology of "Two Stop up One Pour into" in Wulunshan Coal Mine翟文杰Z H A I W e n-j i e;田波T I A N B o;游先中Y O U X i a n-z h o n g(贵州五轮山煤业有限责任公司，毕节553300)(Guizhou Wulunshan Coal Industry Co.，Ltd.，Bijie553300，China)摘要:贵州五轮山煤矿采用采用“两堵一注”带压封孔工艺，即两端采用马丽散封孔、中间注入膨胀材料浆液的方式进行封孔，平均单孔浓度可达到45〜60%,显著高于普通封孔方式的平均单孔浓度，实现了矿井瓦斯的高效抽采。
Abstract:Guizhou Wulunshan Coal Mine uses"two stop up one pour into"pressure sealing technolog^^,that i s using Marison hole sealing at the both ends and injecting expansion slurry in the middle.The average single hole concentration can reach 45~60%, which i s significantly higher than the average hole concentration of the c o m m o n sealing method and realizes the effective extraction of mine gas.关键词：封孔技术；两堵一注；瓦斯浓度；瓦斯含量K e y w o r d s:sealing technology;tw，o stop up one pour into;gas consistency;content of gas中图分类号:T D712 文献标识码:A0引言封孔是矿井瓦斯抽放钻孔中的一项重要技术，封孔不 好，瓦斯抽放浓度降低，从而影响矿井瓦斯治理工作及瓦 斯合理利用。
两堵一注
“两堵一注”带压封孔工艺
一、钻孔封孔工艺流程：
一、清孔
1. 测量成孔后瓦斯浓度
2. 清理钻孔内的煤岩钻屑，清理的长度要大于封孔管的长度；
二、按顺序连接封孔管和注浆管
1. 检查封孔管和注浆管的完好情况，无破损方可使用；
2. 连接第一个封孔囊袋（封孔管花眼侧）；顺着封孔管把注浆管用胶带固定在封孔上，要求注浆管平直、无弯曲；
3. 连接第二个封孔囊袋（封孔管孔口侧），将注浆管顺着封孔管引至孔口侧；
三、注浆封孔
1.检查注浆泵的完好情况，包括管路、压力表、阀门等
部件，发现问题及时处理后方可启动使用；
2.用快速接头把注浆管和注解泵连接；
3.水：封孔药以1.2:1的比例配比放入注浆器内；
4.开启注浆泵开始注浆，待注浆压力达到0.3MPa时（孔
内两个囊袋通过单向阀注满，孔内通过爆破阀注满），保持1-3分钟，注浆完毕，将快速接头卸下，断开与
注浆管的连接；
四、文明生产
1. 注浆完毕后立即清理注浆器和注浆泵，防止因封孔
药凝结影响下次使用；
2. 及时清理巷道内的杂物和煤岩屑，保持文明生产；
3. 待一切工作结束后，钻孔要及时挂牌，详细记录钻
孔的各项参数；。
大孔径双套管“两堵一注”囊袋式带压注浆封孔工艺在兴达煤矿的使用
大孔径双套管“ 两堵一注” 囊袋式带压注浆封孔工艺在兴达煤矿的使用摘要：穿层钻孔瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的重要方法，也是瓦斯抽采中的重点和难点，以兴达煤矿 1415东翼顶抽巷K0+100m-K0+300m 为研究对象，分析确定以大孔径钻孔，下双套管为前提。
通过对封孔工艺的研究和现场试验，表明“两堵一注” 瓦斯抽采封孔技术对降低煤层瓦斯含量、提高瓦斯抽采浓度有较大的帮助。
关键词：瓦斯抽采；封孔工艺；“两堵一注”；突出煤层；兴达煤矿2102运输巷的区域防突工作采用在1415东翼顶板瓦斯抽采巷施工顶板穿层钻孔预抽煤层瓦斯的方法，穿层钻孔封孔质量的好坏是直接影响到2102运输巷突出危险区地点是否消除突出危险性的重要环节。
一、引言盘县柏果镇兴达煤矿位于盘州市柏果镇核桃寨村境内，隶属于六盘水恒鼎实业有限公司，设计生产能力为45万吨/年的建设矿井，矿井绝对瓦斯涌出量为17.58m3/min，瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井。
煤矿目前所开采的1号煤层瓦斯含量高、瓦斯压力大，矿井瓦斯问题尤为严重。
原有封孔技术缺陷使得兴达煤矿抽采钻孔漏气严重、抽采瓦斯浓度低，不利于煤层瓦斯抽采工作，也非常不利于煤矿安全生产。
基于此，结合兴达煤矿1号煤层具体情况，开展针对巷道周边煤岩体蠕变条件下的巷周及钻孔周边应力分布规律与裂隙发育特征，并根据其确定结果。
确立煤层钻孔的合理始封位置、合理封孔深度、合理注浆压力等参数研究，为提高煤层钻孔封孔质量提供理论基础和技术支持。
二、目前兴达煤矿煤层钻孔封孔技术存在的主要问题巷道周围煤岩体的蠕变效应对于钻孔始封位置和封孔段长度影响研究较少，注浆压力等选择不合理。
导致钻孔周边裂隙无法被完全封堵、封孔效果不理想，使得煤层瓦斯抽采效果差、煤层测压测值不准，影响瓦斯治理措施，为煤矿安全生产埋下隐患。
三、采用聚氨酯封孔工艺现状兴达煤矿原来采用聚氨酯材料对煤层钻孔进行封孔，并联网抽采，但瓦斯抽采效果并不理想，瓦斯抽采效率普遍不高，其主要原因之一就是封孔质量差。
“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺及其优越性
2019年12月
留一定长度的注浆管。 然后,2 ~ 3人配合，将捆扎好的封孔管送入钻孔
内，孔口预留200 ~ 300mm,以便与抽放管路连接。最 后,使用风动注浆泵通过注浆管注浆,直至注浆压力 达到要求。
孔工艺比原封孔工艺提高了封孔的严密度。
表3两种封孔工艺抽采效果对比
封孔族
抽采浓度 混合流量 纯流量
封孔采用水泥沙浆、聚氨酯封孔胶联合封孔，封 孔长度为12mo使用3根076 x 4000mm封孔管，中 间用060mm连接管连接，并在封孔管外捆绑 010 x350mm高压注浆胶管，封孔管末端使用聚氨 酯封孔胶封孔。待封孔胶凝固后，使用高压注浆胶管 注入灰水比为5:2的水泥沙浆进行二次封孔,确保封 孔质量。
4
8
6
5
76
55
6
21
16
4结语
⑴瓦斯抽采的优越性。应用“两堵一注”囊袋式 封孔工艺的钻孔瓦斯抽采浓度，最高可达60%以上, 钻场总浓度相对原封孔工艺提高了 70%以上，抽采 纯量比原封孔工艺有所提高。且经后期聲观察发 现,“两堵一注”囊袋式封孔工艺抽采瓦斯浓度衰减速 度较慢，长时间保证抽采效果,瓦斯治理效果较好。
增刊
通风与安全
铁法科技
2019年12月
“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺 及其优越性
晓明矿汪帅尚阳
摘要分析了原封孔工艺及存在的问题 ，论述了“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺原理、封孔流程及 具有操作简易，抽采浓度高、持续时间长、衰减慢等优越性。
关键词 两堵一注 封孔工艺 抽采率
煤层瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的主要手段,也 是瓦斯利用的重要环节。煤层瓦斯抽采效果的好坏 直接影响煤矿的安全生产。瓦斯抽采工作在高瓦斯 矿井瓦斯治理工作中具有不可替代的作用，由于晓 明矿煤层透气性差，用常规的封孔方法和封孔工艺 效率低、封孔效果差。
两堵一注带压注浆封孔工艺在王坡煤矿的试验应用
两堵一注带压注浆封孔工艺在王坡煤矿的试验应用苌延辉【摘要】为提高王坡煤矿瓦斯抽采钻孔封孔质量，引进两堵一注带压注浆封孔工艺，在3205运输顺槽进行封孔试验，试验结果表明两堵一注带压注浆封孔工艺大大提高了单孔瓦斯抽采浓度及纯流量且衰减小，从而保证了瓦斯抽采系统的持久性。
%To improve sealing quality of gas extraction borehole in Wangpo Colliery,introduced two sealing and one grouting sealing pore technique with pressure injection grouting .Hole sealing test was carried out in 3205 transporting crossheading. The results show that two seal-ing and one grouting sealing pore technique with pressure injection grouting greatly improves the concentration of gas extraction borehole and the pure flow and low attenuation, thus ensuring the persistence of gas extraction system.【期刊名称】《煤矿现代化》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P1-2,5)【关键词】两堵一注;顺层钻孔;封孔工艺;封孔质量;封孔深度;效果分析【作者】苌延辉【作者单位】山西天地王坡煤业有限公司，山西晋城 048021【正文语种】中文【中图分类】TD713.3瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的主要途径，对煤矿安全、环境保护和资源利用具有重要意义。
安能煤矿“两堵一注、带压注浆封孔”、水力冲孔总结000
高压水力冲孔增透、“两堵一注”技术实践与应用一、问题提出安能煤矿目前正在回采的工作面为10918 工作面，剩余可采时间为 5 个月；接替面为10907 工作面，按原来进度预计8 个月才能完工。
矿井面临采掘接替失调，主要问题是钻孔施工质量差、顺层钻孔条带预抽效果不理想，导致煤巷月度进尺缓慢。
为了提高接替面10907 工作面煤巷掘进进度，缩短顺层钻孔条带预抽时间，国家瓦斯治理工程研究中心金沙工作站在金沙县煤安局的安排下，在安能煤矿开展高压水力冲孔、“两堵一注”、“带压注浆封孔”的试验，以解决煤巷瓦斯预抽时间长、单元允许掘进距离短等问题，为安能煤矿下一步的采面的顺利接替提供技术支持。
二、二、概述1、工作面概况采面接替问题（提高煤巷单进）10907回风巷掘进工作面开采的煤层为C9煤层，根据10905回风巷煤层揭露情况，10907回风巷掘进工作面C9煤层的煤层厚度变化不大，平均厚度2.4m，煤层倾角为3°〜7°。
10907回风巷沿煤层走向布置，设计长度为516米，10907回风巷掘进工作面采用放炮掘进，刮板运输机、皮带运输，锚网支护顶板。
2、C9煤层基本情况C9位于P3I中部，上距P3c底界42.01 —50.40m,平均45.25m。
层位稳定，呈层状产出，全区稳定。
厚度 1.20〜2.81m。
煤层结构简单，一般不含夹矸，属半亮、亮煤，块状、条带结构不明显。
顶板上距C8煤11.51m，岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主；底板下距C12煤43.01m，岩性为粉砂岩、粉砂质泥岩及粘土岩，并富产植物化石。
根据煤科总院抚顺分院实验室2007年3月13日提交的贵州省金沙县安能煤矿C9煤层煤尘爆炸性及自燃倾向鉴定报告，C9煤层煤尘无爆炸危险性，煤层自燃倾向为三类，属不易自燃煤层。
三、10907回风巷原有顺层钻孔抽采效果简介1 、钻孔设计、施工及封孔10907回风巷掘进工作面迎头抽放鮎孔设计图该循环共施工30个顺层钻孔(补孔3个，分别为补18#、补9#、补9' #孔)，终孔间距3m钻孔控制巷道两帮轮廓线外各15m范围；钻孔施工设备为ZYJ-750型液压钻机、© 75伽钻头及© 50伽螺旋钻杆；钻进过程中采用水力排渣。
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14-2 10
分析：从表 3 可知，对于穿层钻孔，囊袋式“两堵一注”封孔工艺较原封 孔工艺，抽放浓度提高 3.58 倍（30.4/8.5）， 钻场瓦斯抽放纯流量提高 4.63 倍，百米钻孔纯流量提高 5.67 倍。可见，同样的钻孔条件下，囊袋式“两堵一 注”封孔工艺可以大抽采达标期为原封孔工艺的 21.55%。
隙可得到有效密封。
封孔设计如图所示：
工效及材 比
快速囊袋B端速凝膨 胀封孔剂浆液混合物
回浆管路
快速囊袋A端速凝膨胀封孔剂
浆液混合物 速凝膨胀封孔剂浆液
封孔管路
料用量对
2. 新 两堵一注
注浆管路
爆破阀
止回阀
型囊袋式 封孔工艺
流程
（1）下入套管及囊袋式封孔材料前首先使用清水或压风将钻孔冲洗干净，
保证孔内无煤岩粉钻孔通畅。 （2）准备好封孔套管，使用透明胶带将囊袋式封孔材料捆扎在封孔套管上，
2、Ⅱ1028 机巷向工作面内部施工顺层孔共设计 190 个孔。钻孔设计孔径为 113mm，孔底轴向间距 5m。
二、原封孔工艺及存在的问题 1、原封孔工艺方法及流程 封孔管为Φ50mm，长度为 18m 的 PE 管，前段 2m 为花管，孔口段封孔长度 不小于 1.5m。 （1）将一个编织袋底部开口套在 PE 管花管后 1.5m 处，用铁丝扎紧袋底， 将编织袋向后翻开备用。 （2）将专用塑料袋用铁丝捆扎在编织袋中间部位的 PE 管上，向塑料袋内 倒入黑（白）聚氨酯，用棉线绳将塑料袋捆扎在 PE 管上，棉线上留扣，取一根 与套管长度一致的铁丝作为拉线，将铁丝穿入棉线预留的扣内，向塑料袋内倒 入白（黑）聚氨酯，使用棉线将塑料袋袋口与 PE 管扎紧。 （3）将编织袋口部位割出一处缺口，将拉线铁丝从缺口内捋出，将编织 袋袋口束紧用铁丝捆扎在 PE 管上。 （4）在套管上绑上回浆管，回浆管长度不小于 10m 孔口预留 0.3m。 （5）两人配合将套管送入孔内，将拉线铁丝从孔内拉出，将 PE 管在孔内 来回窜动几次，以便聚氨酯能够充分混合，孔口外预留 0.3m,便于软管连接。 （6）将 2m 长的注浆管沿孔壁送入孔内孔口预留 0.2m，向孔内 1.5m 处捣 入一团棉纱，以防聚氨酯膨胀堵塞注浆管。 （7）将编织袋内倒入聚氨酯，捣入孔内。 （8）待聚氨酯膨胀后，清理孔口，再捣入快速水泥,使两段聚氨酯之间形 成膨胀水泥注浆空间。
一、概况 桃园煤矿位于安徽省宿州市南部北杨寨乡境内，北距宿州市 12km（交通位 置见图 1-1）。其北界为 F1 断层，南部以第 10 勘探线为界与祁南煤矿毗邻，西界 为 10 煤层露头线，东界至 32 煤层-800m 底板等高线的水平投影为界。井田南北 走向长约 15km，东西倾向宽 1.5～3.5km，井田面积约 32km2。 矿井核定生产能力 160 万 t/a，为煤与瓦斯突出矿井，82 煤层为煤与瓦斯突 出危险煤层。 桃园煤矿 II2 采区走向长约 2500m，倾斜宽约 1600m，面积约 4.5km2。 1、II2 采区 10 煤层赋存、瓦斯、地质条件 II2 采区 10 煤层两极厚度 0.54～4.04m，平均厚 3.22m，含 1 层泥岩或炭质 泥岩夹矸。煤层顶板为泥岩、粉砂岩和砂岩，岩性变化复杂，砂岩与泥岩、粉 砂岩常相间出现；底板多为泥岩及粉砂岩。 10 煤层推测瓦斯压力为 0.69～1.47MPa，在标高为-538.5m 时，煤层瓦斯压 力为 0.74MPa。煤层瓦斯含量为 5.29～7.84m3/t，在标高为-823m 时，煤层瓦斯 含量达到 8m3/t。 2、实验区域地质概况及瓦斯赋存情况 II1028 工作面位于Ⅱ2 采区北翼，上区段为即将回采的Ⅱ1026 工作面，下 为 10 煤层未开拓区域，左以Ⅱ2 轨道上山保护煤柱为界，右至Ⅱ2 采区边界。 该工作面外段走向长约 310m 受古河流冲刷影响，局部煤层因冲刷而缺失，煤层 厚度变化较大，厚度为 0～4.2m，平均 3.4m，局部含有一层夹矸，一般厚 0～0.3m， 平均 0.2m；煤层倾角为 20～33°，平均 26°；煤层顶、底板均为泥岩。局部顶
采用新型囊袋式“两堵一注”封孔，即使用宿州金鼎安全技术股份有点公
司生产的“FKJW-50/0.5”矿用封孔器，根据所需封孔长度，通过一根注浆管注
入 “速凝膨胀封孔剂”浆液先快速密封两端囊袋，使两端囊袋鼓起，当注浆压
力达到 0.6MPa 时，注浆管路预留的爆破阀门自动爆破，此时浆液自行向两囊间
的密封腔注入，直至注浆压力达到 1-1.5 MPa 时停止，此时钻孔空间及周围裂
0.364
0.030
0.06
12.5
囊袋式
“两堵 6#
一注”
30.4
0.458
0.139
0.34
12.4
封孔
实测单孔浓度数据见表 4、表 5.
表 4 囊袋式“两堵一注”封孔工艺单孔瓦斯浓度（ 6#钻场）
孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度%
15-1 32
16-1
45 17-1 51 18-1 38 19-1 55
回浆管
10m 5
封孔剂(孔
50
5kg 1.8
口封堵)
聚氨酯
3kg 24.78 74.34
快速水泥 20 卷 0.99 19.8
编织袋
4 个 1.99 7.96
费用 180 110 9
总费用
297.1
总费用
299
从表 1、2 中的数据分析可以看出，两种封孔工艺在人工成本上基本一致，
原封孔工艺使用聚氨酯进行封孔，需缠编织袋人工送入孔内，操作不便，极易
造成聚氨酯等材料的浪费。
3.效果分析
实验中我们采集了使用两种不同封孔工艺下的钻孔相关的瓦斯抽放参数做
一对比，并进行了效果分析。
⑴穿层钻孔
表 3 穿层钻孔封孔效果
Hale Waihona Puke 钻场 编号封孔 方式抽采 浓度 ％
混合 流量 m³/min
纯流量 m³/min
百米钻孔纯 流量 m³/min
负压 KPa
原封孔
5#
8.5
方式
0.100
1.0
负压 KPa 8.6
12.5
分析：从表 6 数据可知，囊袋式“两堵一注”封孔工艺百米钻孔抽放纯流 量较原封孔工艺提高 9.1%，但抽放负压提高 45.3%，即囊袋式“两堵一注”封 孔工艺比原封孔工艺提高了封孔严密度。
孔号 212 211 210 209
浓度 100 20 80 57
板纵向裂隙较为发育。 Ⅱ1028 工作面处于突出危险区域实测Ⅱ1028 工作面深部-774.5 处 10 煤层
瓦斯含量为 6.33m3/t 3、实验区域钻孔设计情况 1、6#钻场设计施工 5 列 40 个钻孔，钻孔设计孔径为 113mm，孔底轴向间距
6×6m 网格状布置。钻孔穿过煤层进入煤层顶板 0.5m，钻孔控制到巷道两侧轮 廓线外均不少于 15m。
补 16-5 18 补 16-1 50
18-2 35
表 5 原封孔工艺单孔瓦斯浓度（5#钻场）
孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度% 孔号 浓度%
10-1 22 11-1 15 12-8 45 13-2
8
14-1 25
10-2 15 11-7 13 12-6 23 13-4 12 14-8
表 7 原封孔工艺单单孔抽放浓度（第八组）
孔号
浓度 孔号 浓度 孔号
208
1
204
1
200
207
0.1
203
20 补 204
206
8
202
5
205
1.5
201
3
浓度 10 35
表 8 囊袋式“两堵一注”封孔工艺单孔抽放浓度（第七组）
孔号 浓度
孔号
浓度 孔号 浓度 孔号 浓度
199 16.5 补 195
⑵顺层钻孔 顺层钻孔时，两种封孔工艺效果抽放见表 6.
表 6 两种封孔工艺的抽放效果对比
钻场编 号
封孔 方式
抽采 浓度 ％
混合 流量 m³/min
纯流量 m³/min
百米钻孔 纯流量 m³/min
第八组
原封孔 方式
囊袋式
第七组 “两堵一
注”封孔
11.5％ 15.5％
1.104 0.649
0.126 0.906
（2）各种材料用量、注浆量不易掌握，现场操作存在偷工减料情况。
（3）前堵头中的聚氨酯反应时间不易掌握，塑料袋在送入孔内过程中容
易被孔壁刮破，失去作用，造成注浆效果达不到要求。
（4）前后堵头耐压强度低，容易发生前端堵头被顶掉而从套管内返浆的
情况。
三、囊袋式“两堵一注”封孔原理及工艺流程
1、囊袋式“两堵一注”封孔原理
50
192
35
198
25
195
70
191
17
197
50
194
28
196
35
193
3
从表中可看出，不论是穿层钻孔还是顺层钻孔抽采浓度整体偏低，但囊袋 封孔材料的应用还是将抽放浓度提高了一倍以上。分析瓦斯抽采浓度偏低的原 因有以下几个方面：
（1）该区域原始瓦斯含量低，在 4#钻场内施工的两个压力测定钻孔，实测 最大的瓦斯压力为 0.48MPa，换算成瓦斯含量仅为 3.7m3/t，瓦斯不易从煤体中 释放。