抽放钻孔封孔工艺及技术措施

浅谈抽放钻孔封孔工艺及技术措施[摘要]：本文针对煤层抽放瓦斯采用水泥石膏浆机械封孔新工艺，能够有效提高抽放钻孔封孔质量，提高抽放效果。

[关键词]：抽放钻孔封孔工艺

中图分类号：f768.7 文献标识码：f 文章编号：1009-914x（2012）26- 0463 -01

一、前言

抽放瓦斯措施是解决煤层瓦斯问题最有效、最直接的办法之一，封孔效果的好坏将直接影响抽放效果。长期以来，采用黄泥封孔或水泥药卷封孔，封孔长度一般只能达到3米左右。由于受放炮等因素的影响，巷道前方3～5m范围内岩体通常情况下都有裂隙与巷道相通，形成漏气通道；另外，黄泥或水泥药卷干化凝固后，可能产生裂缝或收缩，也将影响抽放钻孔气密性。因此，原有封孔方式封孔深度不足、封孔效果差，影响抽放孔口负压，导致抽放瓦斯浓度低，抽放效果差。

二、封孔工艺的改进

针对抽放钻孔封孔质量问题，我们总结借鉴了其它矿井成功经验并加以改进，形成了一套全新的封孔方法，在瓦斯抽放过程中取得了很好的效果。

1.封孔机械

由于人工封孔深度难以达到要求，可以选用电动灌浆机进行封孔，其电机功率为4.5kw，灌浆垂高可达20m，能够满足普通抽放

钻孔封孔要求。

2.封孔材料

2.1封孔浆

机械封孔需使用流质材料，通常情况下选用的是水泥砂浆进行封孔。水泥砂浆凝固后有一定程度的收缩，降低了钻孔的密封质量，从而降低了抽放负压，影响抽放效果。为此，可以选用水泥石膏浆作为封孔材料，即在水泥浆内加一定量的膨化石膏，利用石膏的膨胀充填水泥浆固化收缩后的钻孔空间，起到完全密封钻孔的作用；另外，水泥石膏浆为流体物质，在封孔机供给的压力作用下，渗透到煤、岩体裂隙中，能有效防止钻孔围岩漏气现象。在实际应用中，水泥、石膏比及水泥石膏浆的稠度都将影响封孔效果，通常情况下，水泥：石膏：水配比取7：1：12较为适宜；现场操作时，可将手掌插入水泥石膏浆中，以能清晰看到掌纹这最佳。

2.2孔内抽放管

3.封孔深度

抽放钻孔封孔深度视抽放地点煤岩条件而定。在煤层中，由于煤层透气性相对较好，因此封孔长度应相对加深，在实际运用中，煤层抽放孔封孔深度一般为8～10米，封孔效果较好。在铝土、页岩中（如石门预抽钻孔），由于岩层相对较破碎、且裂隙多，一般封孔深度也不小于8米。而布置在茅口灰岩段的抽放钻孔（如卸压抽放钻孔、条带预抽钻孔等），由于岩石条件好，封孔深度只需5

米就能取得较好的效果。

4.封孔方法

4.1倾斜钻孔封孔方法

4.2俯斜钻孔封孔方法

三、封孔效果

采用水泥石膏浆机械封孔技术，钻孔密封效果十分明显，抽放瓦斯浓度及钻孔孔口负压较人工封孔有明显提高。我矿现井下实施的本煤层预抽措施中，瓦斯浓度最高可达40%，孔口负压达32.6pa，抽放效果极好。

四、存在的问题及建议

1.抽放钻孔在煤层段及铝土段垮孔严重，水泥浆有可能无法灌至要求深度，因此施工钻孔时不宜采用辅助水排渣方式，尽量采取压风排渣孔口除尘方式，且钻孔施工完后必须将钻孔清理干净。

2.电动灌浆机电机及注浆轴在井下使用容易损坏，且不易检修，建议生产厂家加以改进。