煤矿井下6种常用瓦斯治理增透措施解读

煤矿井下6种常用瓦斯治理增透措施解读通过充分调研国内现在各主要突出矿井使用的瓦斯泄压增透抽采技术，常见的通常有以下6种：

①水力割缝技术；②水力冲刷技术；③水力冲孔技术；④水力挤出技术；⑤深孔预裂爆破技术；⑥水力压裂技术。

水力化技术主要原理是将具有高压能的水压入煤体内，延伸煤层原生的裂隙，或者人为的挤压形成新的孔隙、裂缝等，使得岩体的位置发生变化，进而对煤层完成了卸压、增渗。

1、水力割缝技术大致过程为：将具有一定高压能的水，射入到钻孔内，钻孔内四周的煤体受到冲击，且通过钻孔排出，钻孔四周通过水力的作用出现了大量的缝槽，提高了产煤量，提供了煤体变形空间，増大单孔影响范围，改善了瓦斯流动条件。采用割缝的方法释放部分煤体的有效应力，使煤体发生塌陷和垮落，应力场发生变化，煤体缝隙的数量和宽度等都显著变大，煤体的渗透性大大提升。但在实际工程中，由于诸多因素（如地质条件）的干扰，水力切割形成的间隙较小，煤体还没达到预期的破裂效果就在外力作用下的复合，割缝效果因此大幅减小。而且在钻孔自喷煤层或硬质煤的矿井中这个技术是不能使用的。

2、水力冲刷技术是用水以一定的压力能冲刷钻孔，将水注入煤体，水压破坏了煤体，使煤体中的瓦斯被挤压出煤体，裂隙的数量以及煤体的湿度不断增加，煤质逐渐疏松，瓦斯抽采具有显著的增透作用，泄压的范围大大扩大，瓦斯压力显著降低，流动

性显著增强，这与煤矿开采中的瓦斯泄压效果是一致的。此外，该技术可以改变煤体的力学特性，增强塑性，降低弹性模量，使煤体内部的应力分布发生变化，可以有效避免瓦斯突出所造成的危害和损失，保证煤矿开采工作的高效开展。

3、水力冲孔技术可以有效地保护煤岩柱。存在煤与瓦斯突出威胁的煤层可以实施水力冲孔作业，钻孔施工好后，通过高压水作业喷头冲击钻孔四周的煤体，大量的原煤和瓦斯被冲出，并出现大量裂隙，煤层应力重新分布，从而局部煤层完成卸压增透，有力地提高了抽放效果，在一定范围内降低了煤层瓦斯突出的威胁。一般情况下，若煤层为高压高瓦斯或软煤时，可应用该方法卸压增透。但该方法有可能在突出危险煤层中造成更大的煤与瓦斯突出事故，所以要根据煤层实际情况合理选用和实施。

4、水力挤出技术的一般流程是：具有突出危险的煤体在掘进作业之前，在作业地点将高压水注入煤体内。煤体在高压水压力作用下造成挤压开裂，煤体位置发生变化，并且有部分煤层瓦斯气体溢出，煤层的透气性明显增强，进而形成瓦斯泄压区，在一定程度上有效的降低了煤层瓦斯突出的可能性。水力挤出技术一般是通过工业互联网和自动控制技术实施远程控制。该技术目前已在许多煤矿得到广泛应用，但仅适用于掘进工作面消除突出危害，应用领域相对单一。

5、深孔预裂爆破技术能够实现卸压效果，主要是由爆破形成的应力波、气体冲击生成的粉碎区域、裂隙发育以及最终断裂面

形成来实现的。具体的过程为：在煤层中钻探一个较深的孔，将高效能炸药安置在孔的最里端，然后密封该钻孔，密封后引爆高效高能炸药。爆炸产生的高压气体会形成冲击波，煤体会因为爆炸后高压气体的冲击，产生较大的裂隙。但这种方法只适合硬质煤瓦斯泄压，不适合软质煤的瓦斯泄压。

6、水力压裂技术大致过程为：将具有足够压力的水通过钻孔注入煤层内，当注水压力超过煤层开裂压力临界值时，钻孔四周会产生裂隙并不断扩展，裂隙通常沿着煤层层理方向和垂直于最小主应力方向延伸。该技术的应用，最先实现于天然气、石油工业，主要通过该技术的实施来提高生产量。