小宝鼎煤矿区域性煤体水压预裂增透抽采瓦斯工艺探索
《2024年豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言在豫西地区的煤炭开采过程中，软煤围岩常常因复杂的地下条件而显得十分棘手。
这一地区的煤矿资源面临着多种问题，如围岩压力增大、透水性差等，这不仅威胁了采煤过程的安全性，还影响了煤炭的开采效率。
因此，对豫西软煤围岩进行水力破裂卸压增透技术的研究与运用显得尤为重要。
本文将深入探讨该技术的理论依据、研究方法以及实际应用效果。
二、豫西软煤围岩的特性及挑战豫西地区的煤炭资源丰富，但软煤围岩的特殊性质给采煤工作带来了诸多挑战。
软煤围岩的强度低、透水性差，容易在采煤过程中发生坍塌和突水事故，给矿工的生命安全带来严重威胁。
此外，软煤围岩的复杂性也使得煤炭开采效率大大降低。
因此，如何解决这一难题成为了煤炭行业亟待解决的问题。
三、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是一种针对软煤围岩的开采技术。
该技术利用高压水力能量对围岩进行破裂，从而降低围岩的压力，提高其透水性。
具体而言，该技术通过向围岩注入高压水，使围岩产生裂缝，释放内部压力，同时增加围岩的透水性，为煤炭的开采提供更加安全和高效的作业环境。
四、技术研究1. 理论依据：水力破裂卸压增透技术基于岩石力学、流体力学等原理，通过科学计算和分析，确定最佳的破裂压力和破裂位置，以达到最优的卸压和增透效果。
2. 实验研究：在实验室条件下，对不同性质的软煤围岩进行水力破裂实验，研究破裂过程中的压力变化、裂缝扩展规律等，为现场应用提供理论依据。
3. 现场应用：将水力破裂卸压增透技术应用于豫西地区的煤矿，通过实地监测和数据分析，评估技术的效果和安全性。
五、技术应用与效果在豫西地区的煤矿中应用水力破裂卸压增透技术后，取得了显著的效果。
首先，该技术有效地降低了围岩的压力，减少了坍塌和突水事故的发生，提高了采煤过程的安全性。
其次，该技术增加了围岩的透水性，有利于排水和通风，为煤炭的高效开采提供了有力保障。
此外，该技术的应用还提高了煤炭的采出率，降低了开采成本，为煤矿企业带来了显著的经济效益。
低透气煤层深孔预裂爆破增透技术研究及应用
低透气煤层深孔预裂爆破增透技术研究及应用一、本文概述本文旨在探讨和研究低透气煤层的深孔预裂爆破增透技术，并详细阐述其在实际应用中的效果。
低透气煤层由于煤体透气性差，瓦斯抽采效率低，严重制约了煤矿的安全生产和高效开采。
因此，研究和应用深孔预裂爆破增透技术，对于提高低透气煤层的瓦斯抽采效率，增强矿井的安全生产能力，具有重要的理论价值和现实意义。
本文将首先介绍低透气煤层的特性及其瓦斯抽采的困难，然后详细阐述深孔预裂爆破增透技术的原理、技术流程以及关键参数的选择。
接着，通过具体的工程实例，分析深孔预裂爆破增透技术在低透气煤层中的应用效果，包括瓦斯抽采量的提升、煤体透气性的改善等方面。
对深孔预裂爆破增透技术的优缺点进行客观评价，提出今后研究的方向和建议，以期推动该技术在煤矿安全生产和高效开采中的更广泛应用。
二、低透气煤层开采现状与技术瓶颈低透气煤层是指煤层的透气性较差，瓦斯排放困难，容易积聚，从而增加了煤炭开采的安全风险。
在我国，低透气煤层的分布广泛，特别是在一些主要的煤炭产区，如山西、陕西、贵州等地，低透气煤层的开采问题尤为突出。
目前，低透气煤层的开采主要面临两大技术瓶颈。
首先是瓦斯抽采效率低下。
由于煤层的透气性差，传统的瓦斯抽采方法难以有效地将瓦斯抽出，导致井下瓦斯浓度高，不仅影响生产效率，还严重威胁着工人的生命安全。
其次是爆破增透技术的不成熟。
尽管国内外学者对爆破增透技术进行了大量研究，但在实际应用中，由于煤层的复杂性和不确定性，爆破增透效果往往难以达到预期，且存在安全隐患。
针对这些技术瓶颈，近年来，国内外学者和企业纷纷开展了一系列的研究和尝试，旨在通过技术创新和工艺改进，提高低透气煤层的开采效率和安全性。
其中，深孔预裂爆破增透技术作为一种新型的瓦斯治理技术，凭借其独特的优势，在低透气煤层的开采中展现出了广阔的应用前景。
三、深孔预裂爆破增透技术原理深孔预裂爆破增透技术是一种通过人为制造爆破裂缝，改善煤层的透气性，从而提高瓦斯抽采效率的技术手段。
《2024年豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言随着煤炭资源的不断开采，豫西地区软煤围岩的开采难度逐渐增大，煤层透气性差、瓦斯抽采困难等问题日益突出。
为了解决这一问题，水力破裂卸压增透技术被引入到豫西软煤围岩的开采中。
本文将就豫西软煤围岩的水力破裂卸压增透技术进行深入研究，分析其原理、应用及其带来的经济效益，为相关领域的进一步发展提供理论支持。
二、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是一种利用高压水力能量对煤层进行破裂，提高煤层透气性的技术。
该技术通过向煤层注水，利用水的压力和能量，使煤层产生破裂，从而增加煤层的透气性，提高瓦斯抽采效率。
同时，水力破裂还能有效降低围岩应力，达到卸压的目的。
三、技术应用分析1. 现场试验：在豫西地区选取典型的软煤围岩矿井进行现场试验，对水力破裂卸压增透技术进行实际验证。
通过对比试验前后的瓦斯抽采量、煤层透气性等指标，评估该技术的效果。
2. 参数优化：根据现场试验结果，对水力破裂的参数进行优化，包括注水压力、注水量、注水频率等，以提高技术效果。
3. 联合开采：将水力破裂卸压增透技术与其它开采技术相结合，如爆破、机械化开采等，形成联合开采方案，提高煤炭开采效率。
四、技术应用的优势与挑战1. 优势：水力破裂卸压增透技术能有效提高煤层透气性，增加瓦斯抽采量，降低瓦斯事故风险；同时，该技术还能降低围岩应力，达到卸压的目的，有利于矿井安全。
此外，该技术操作简便，成本较低，具有较好的经济效益。
2. 挑战：在应用过程中，需注意控制注水压力和注水量，避免对周围岩层造成破坏；同时，需根据不同矿区的地质条件进行参数优化，以提高技术效果。
此外，该技术还需与其它开采技术相结合，形成联合开采方案，以充分发挥其优势。
五、技术应用的经济效益与社会效益1. 经济效益：通过水力破裂卸压增透技术的应用，提高了瓦斯抽采效率，降低了煤炭开采成本，提高了矿井的经济效益。
2. 社会效益：该技术的应用有助于提高矿井安全水平，降低瓦斯事故风险，保障了矿工的生命安全；同时，该技术还有利于煤炭资源的可持续开采，促进了煤炭行业的健康发展。
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言在豫西地区，煤炭开采工作面临着严峻的挑战，特别是软煤围岩的开采问题。
软煤围岩由于其结构松散、强度低等特点，使得传统的开采方法效率低下，且易引发安全事故。
为了解决这一问题，本文提出了一种新的技术——豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术。
该技术通过对围岩进行水力破裂，实现卸压增透的效果，为豫西地区的煤炭开采提供了一种新的可能。
二、软煤围岩的特性与开采难点豫西地区的软煤围岩主要由泥岩、炭质泥岩等组成，其特点是强度低、结构松散、易变形。
在开采过程中，由于围岩的支撑能力不足，容易导致顶板垮落、片帮等安全事故。
同时，软煤围岩的渗透性差，使得煤炭开采的效率和产量受到严重影响。
因此，如何解决软煤围岩的开采问题，是当前煤炭开采领域亟待解决的难题。
三、水力破裂卸压增透技术原理豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术，主要是通过高压水力作用，对围岩进行破裂，从而达到卸压增透的目的。
具体原理如下：1. 钻孔：在软煤围岩中钻孔，为后续的水力破裂提供通道。
2. 注入高压水：通过钻孔向围岩注入高压水，利用水的压力和冲刷作用，对围岩进行破裂。
3. 卸压增透：破裂后的围岩形成了一定的裂缝和孔隙，使得围岩的渗透性得到提高，从而达到卸压增透的效果。
四、技术研究与应用针对豫西地区的软煤围岩特点，我们进行了大量的实验和研究，成功开发出了适合该地区的水力破裂卸压增透技术。
具体应用如下：1. 技术参数优化：通过调整水压、流量等参数，找到最适合豫西地区软煤围岩的水力破裂条件。
2. 设备研发：针对水力破裂技术，我们研发了专门的设备，包括高压水泵、钻孔设备等。
3. 现场应用：将该技术应用于实际开采中，通过对比分析，发现该技术能够有效提高煤炭开采的效率和产量，同时降低了安全事故的发生率。
五、效果分析与展望经过实际应用和效果分析，我们发现豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术具有以下优点：1. 提高了煤炭开采的效率和产量；2. 降低了安全事故的发生率；3. 改善了软煤围岩的渗透性；4. 环保、安全、高效的技术方法。
煤矿井下高压水力割缝增透预抽瓦斯防突措施的研究与实施研究报告
煤矿井下高压水力割缝增透技术研究与应用研究报告**股份**2017年10月18日研究报告一、概况**位于平顶山市区东部，66年动工，81年2月投产，设计生产能力300万吨/年，89年**被鉴定为煤与瓦斯突出矿井，97年经重庆煤科院鉴定为严重煤与瓦斯突出矿井。
矿井东西走向长12.5Km，南北倾斜宽3.36Km,面积42Km2,可采煤层自上而下共有三组四层,即丁5.6煤层、戊9.10煤层：己15煤层、己16.17煤层；其中戊9.10煤层和己15煤层为突出煤层,自1984年10月发生第一次突出以来，到目前为止，累计突出40次；**安全生产形势非常严峻，尤其是矿井煤与瓦斯突出事故，一直是威胁矿井安全生产最严重的自然灾害之一，已经成为**安全的“第一杀手”，引起集团公司的高度重视。
为了对煤与瓦斯突出进行有效的防治，我矿进行了高压水力割缝增透技术在煤矿突出煤层中的研究与应用这一课题。
对防治煤与瓦斯突出、保障煤矿安全生产具有重要现实意义。
二、突出煤层区域性消除突出的意义瓦斯事故是制约煤矿安全生产的最主要因素。
瓦斯事故对矿井安全的威胁主要有瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息等三种形式，其中瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出给煤炭矿山企业带来的危害极大，它严重威胁着井下人员的生命和矿井设施的安全，并迫使矿井停产，投入大量的人力物力进行抢险救灾。
结合国家煤矿安全生产监察局提出的“先抽后采，监测监控，以风定产”的十二字安全生产方针，集团公司致力于建立防范瓦斯长期有效机制，因此，不把瓦斯事故控制住，就不能实现安全生产状况的稳定好转，也无法保障矿井的持续健康发展,而防治煤与瓦斯突出最根本的技术措施就是矿井瓦斯抽放。
**目前的矿井抽放率较低，其中一个主要原因是开采的煤层属于低透气性煤层,再加上随着进入煤层深层开采，瓦斯的抽放难度大。
长期以来，如何提高煤层的瓦斯抽放率，从而消除煤与瓦斯突出危险性一直是瓦斯抽放工作中亟待解决的技术难题。
因此，必须研究出一种能有效地一次性使开采煤层形成贯通裂隙网，进行一次性瓦斯抽放的技术方法。
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言随着煤炭资源的不断开采，豫西地区软煤围岩的开采难度逐渐增大，其安全性和高效性成为了亟待解决的问题。
其中，软煤围岩的渗透性能低下是导致开采困难的重要因素之一。
为了提高煤炭的开采效率及保障煤矿安全生产，本文对豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术进行了深入研究，旨在提高软煤围岩的渗透性能，为煤炭的高效、安全开采提供技术支持。
二、软煤围岩水力破裂卸压技术1. 技术原理软煤围岩水力破裂卸压技术是通过向围岩内注入高压水，利用水力作用使岩石产生破裂，从而达到卸压增透的目的。
该技术能够有效地改善软煤围岩的渗透性能，提高煤炭的开采效率。
2. 技术实施在实施过程中，首先需要对软煤围岩进行地质勘探，了解其岩性、厚度、埋深等基本情况。
然后，根据实际情况设计合理的注水孔位和注水参数。
注水时需控制好注水压力和注水量，确保水能够有效地渗透到围岩内部，达到破裂卸压的效果。
三、增透技术研究1. 增透技术原理增透技术主要是通过改善围岩的物理性质和化学性质，提高其渗透性能。
具体包括对围岩进行物理破碎、化学改性等措施，使围岩的孔隙度、比表面积等参数得到改善，从而提高其渗透性能。
2. 增透技术实施增透技术实施过程中，需要结合水力破裂卸压技术，对围岩进行物理破碎。
同时，还需通过化学改性措施，如添加化学试剂等，改善围岩的化学性质。
在实施过程中，需严格控制化学试剂的种类和用量，避免对环境造成污染。
四、技术应用与效果豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术在多个煤矿得到了应用，取得了显著的效果。
首先，该技术有效地改善了软煤围岩的渗透性能，提高了煤炭的开采效率。
其次，该技术能够降低煤矿开采过程中的瓦斯浓度，提高了煤矿生产的安全性。
此外，该技术还具有环保、节能等优点，为煤炭行业的可持续发展提供了技术支持。
五、结论豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术是一种有效的提高煤炭开采效率和保障煤矿安全生产的技术。
通过深入研究该技术的工作原理和实施方法，我们可以更好地应用该技术，为煤炭行业的可持续发展做出贡献。
小宝鼎煤矿瓦斯综合治理
编订：__________________审核：__________________单位：__________________小宝鼎煤矿瓦斯综合治理Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-9594-15 小宝鼎煤矿瓦斯综合治理使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
下载后就可自由编辑。
小宝鼎煤矿是由小煤窑发展而成的中型机械化矿井。
矿井开拓方式为走向平硐，开采方式为走向长壁式，割煤机落煤，其主采层为32#、33#-1、36#、37#-1、38#、39#-1、煤层。
现生产水平为＋1 220m水平，接替水平为＋1 020m水平。
矿井通风方式为分区式，通风方法为集中抽出式。
矿井历年瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井，煤层自然发火期均大于12个月，煤尘具有爆炸性。
1 瓦斯灾害情况近年来，该矿瓦斯涌出呈现3个特点：一是瓦斯涌出量随开采深度的增加呈上升趋势（见表1）；二是在采掘过程中瓦斯涌出量呈区域性和无规律性变化；三是瓦斯涌出不均衡，在采掘中无可预见性，自1999年以来，发生过多次煤与瓦斯动力现象，瓦斯灾害加重，严重制约着矿井的安全生产。
表1 历年瓦斯涌出量对照表年份200320022001200019991998绝对涌出量/（m³/min）相对涌出量/〔m³/（d·t）〕11.27.626.935.224.474.954.294.494.404.952.733.242 优化通风系统和强化通风管理2.1 矿井通风系统存在的问题及改造20xx年以前，该矿为压入式通风，通风系统存在比较严重的问题，主要有：一是超通风能力生产。
《2024年豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言在豫西地区，煤炭资源丰富，然而该地区煤层大多属于软煤围岩。
开采过程中，因围岩强度较低、瓦斯含量高等问题，导致煤炭开采效率不高、安全问题突出。
近年来，随着煤矿生产安全及开采效率的要求日益提升，研究如何改善这一区域的煤炭开采技术变得尤为重要。
水力破裂卸压增透技术作为一种新兴的开采技术，被广泛地应用在煤炭的开采和安全开采方面。
本文旨在研究豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术的理论和应用，以促进该地区的煤炭高效、安全开采。
二、豫西软煤围岩的特性分析豫西地区软煤围岩的特点主要表现在煤层厚度大、结构松散、硬度低、瓦斯含量高等方面。
这些特性使得传统的煤炭开采方法在面对这一区域时，往往难以达到理想的开采效率和安全性。
因此，需要一种新的技术手段来改善这一状况。
三、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是一种利用高压水力作用，对煤层进行物理性破裂，以达到卸压和增透的效果的技术。
其基本原理是通过高压泵将水注入煤层，利用水的压力和冲击力，使煤层产生破裂，从而降低煤层的瓦斯压力，提高煤层的透气性。
四、技术研究与应用1. 技术研究：针对豫西地区的软煤围岩特点，开展专项的水力破裂试验。
研究不同压力下煤层的破裂情况、破裂后煤层的透气性变化等关键数据。
通过实验，寻找最适合的破裂压力和注水速率，以最大程度地提高卸压和增透效果。
2. 现场应用：在豫西地区选择合适的煤矿进行水力破裂技术的应用。
通过现场实践，不断优化技术参数，提高技术应用的效果和效率。
同时，对应用过程中出现的问题进行及时的研究和解决，确保技术的稳定性和可靠性。
3. 效果评估：对应用水力破裂技术的煤矿进行定期的监测和评估。
通过对比应用前后的煤炭开采效率、瓦斯压力、煤层透气性等关键指标，评估技术应用的效果。
并根据评估结果，对技术进行持续的优化和改进。
五、技术应用的优势与展望水力破裂卸压增透技术的应用，不仅提高了豫西地区煤炭的开采效率和安全性，还为其他类似地区的煤炭开采提供了新的思路和方法。
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言随着煤炭开采的深入，豫西地区软煤围岩的开采难度逐渐增大，其开采过程中的安全与效率问题显得尤为突出。
软煤围岩的力学性质差、透水性弱，给矿井的安全生产和煤炭的高效开采带来了极大的挑战。
因此，研究并应用有效的技术手段来改善软煤围岩的透水性能，提高开采效率和安全性，成为当前煤炭行业的重要课题。
本文旨在探讨豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术的研究与应用，以期为该地区煤炭的高效安全开采提供理论支撑和实践指导。
二、豫西软煤围岩特性分析豫西地区的煤炭资源丰富，但软煤围岩的特殊性给开采带来了诸多困难。
软煤围岩具有低强度、高含水率、易变形等特点，这些特性使得传统的开采方法难以有效应对。
因此，需要对软煤围岩的物理力学性质、透水性能等进行深入研究，为后续的技术研究提供基础数据支持。
三、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是一种通过高压水力作用，对软煤围岩进行破裂，从而达到卸压和增透目的的技术方法。
该技术利用高压水枪或液压泵等设备，向软煤围岩施加高压力的水流，通过水流的冲击和挤压作用，使岩石产生破裂，从而改变其内部应力状态，达到卸压效果。
同时，破裂后的岩石透水性能得到提高，有利于矿井的排水和瓦斯排放。
四、技术研究与实验针对豫西软煤围岩的特点，我们开展了水力破裂卸压增透技术的深入研究。
首先，通过实验室模拟实验，对不同压力、不同流速的水流对软煤围岩的破裂效果进行了研究。
其次，结合现场实际情况，制定了详细的技术实施方案。
在实施过程中，我们采用了先进的监测设备，对破裂过程进行实时监测，确保技术的安全性和有效性。
同时，我们还对实施后的效果进行了评估，包括围岩的透水性能、应力状态等指标的监测和分析。
五、技术应用与效果经过一系列的实验和研究，我们将水力破裂卸压增透技术成功应用于豫西地区的煤炭开采中。
实际应用表明，该技术能够有效改善软煤围岩的透水性能，降低矿井内的水压和瓦斯压力，提高了矿井的安全性和生产效率。
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》范文
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言随着煤炭资源的不断开采，矿井的采掘深度逐渐加大，围岩的稳定性和矿井的安全生产问题愈发突出。
特别是在豫西地区，软煤围岩的分布广泛，其物理力学性质和渗透性能对于矿井的开采至关重要。
近年来，水力破裂技术因其对围岩的改造效果显著，逐渐成为研究热点。
本文将针对豫西软煤围岩的水力破裂卸压增透技术进行研究，探讨其技术原理、实施方法及实际应用效果。
二、豫西软煤围岩特点豫西地区煤炭资源丰富，但软煤围岩的分布广泛，其物理力学性质和渗透性能较差，给矿井的安全生产带来了一定的挑战。
软煤围岩的强度低、变形大，容易导致围岩失稳、冒顶等事故。
同时，其渗透性能差，瓦斯等有害气体的排放受阻，易引发瓦斯突出等事故。
因此，如何改善软煤围岩的物理力学性质和渗透性能，提高矿井的安全生产水平，成为亟待解决的问题。
三、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是通过高压水力作用，对围岩进行破裂改造，从而达到卸压增透的目的。
具体而言，该技术利用专业设备将高压水注入围岩内部，通过水力作用使围岩产生破裂，从而改变其物理力学性质和渗透性能。
破裂后的围岩能够更好地承受地应力，提高围岩的稳定性；同时，破裂产生的裂缝为瓦斯等有害气体的排放提供了通道，有利于矿井的安全生产。
四、水力破裂卸压增透技术实施方法水力破裂卸压增透技术的实施需要遵循一定的步骤和方法。
首先，需要进行现场勘查，了解矿井的地质条件、围岩性质等情况。
其次，根据勘查结果制定详细的技术方案和施工计划。
然后，进行设备安装和调试，确保设备的正常运行。
接着，进行水力破裂作业，通过高压水力作用使围岩产生破裂。
最后，对施工效果进行检测和评估，确保达到预期的卸压增透效果。
五、水力破裂卸压增透技术的应用水力破裂卸压增透技术在豫西地区的应用取得了显著的效果。
首先，该技术有效改善了软煤围岩的物理力学性质和渗透性能，提高了围岩的稳定性和矿井的安全生产水平。
采煤工作面瓦斯抽采技术_1
采煤工作面瓦斯抽采技术发布时间：2022-09-08T05:52:49.903Z 来源：《福光技术》2022年18期作者：高龙[导读] ：随着煤矿挖掘开采深度的增加，煤层瓦斯含量增加，煤层透气性变差，这导致抽采煤层中的瓦斯变得日益困难。
为确保煤矿开采工作安全顺利进行，需要采取适宜的瓦斯抽采技术。
鉴于此，本文先分析了瓦斯形成的主要来源，然后简述了瓦斯抽采的目的，最后对采煤工作面瓦斯抽采技术进行了探讨，以供相关的工作人员参考借鉴，希望本文探讨的内容能够提升井下生产的安全性，提高抽采质量与效率的同时，保障采煤工作面瓦斯抽采工作的顺利进行。
高龙陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿陕西延安 727307摘要：随着煤矿挖掘开采深度的增加，煤层瓦斯含量增加，煤层透气性变差，这导致抽采煤层中的瓦斯变得日益困难。
为确保煤矿开采工作安全顺利进行，需要采取适宜的瓦斯抽采技术。
鉴于此，本文先分析了瓦斯形成的主要来源，然后简述了瓦斯抽采的目的，最后对采煤工作面瓦斯抽采技术进行了探讨，以供相关的工作人员参考借鉴，希望本文探讨的内容能够提升井下生产的安全性，提高抽采质量与效率的同时，保障采煤工作面瓦斯抽采工作的顺利进行。
关键词：采煤工作面；瓦斯抽采技术随着科学技术的发展进步，煤矿开采逐渐走向机械化、自动化、智能化，能够适应更深的矿井工作。
但深井开采的煤矿中往往含有更多的瓦斯，因此需要通过科学、有效的方式进行抽采，基于此，为保证工作面的安全生产，下文将对采煤工作面瓦斯抽采技术进行阐述。
1瓦斯形成的主要来源瓦斯形成的主要来源是腐蚀性物质在形成煤炭过程中产生的气体，具有易燃易爆的特点，在经过两个阶段的变化，最后变成了瓦斯。
首先，是变成气态的过程，然后是煤炭变质的过程。
瓦斯含量并不是固定的，是根据不同地区的不同情况而定的，在不断变化和开采过程中，开采深度的增加会导致瓦斯含量不断增加。
如今我国煤矿开采工作主要面临的问题便是瓦斯渗透力差、压力低和煤矿对瓦斯的吸附力较强等，这也让煤矿的开采工作进行的十分困难，导致瓦斯的抽取难度上升，产生瓦斯抽采不达标的现象。
四川小宝鼎煤矿采区瓦斯地质规律分析及预测
岩 层直 接覆 盖 ， 使 得 煤 层 失 去 与 煤 层 露 头 连 接 的 通
道 ， 不利 于 瓦斯逸 散 ， 所 以在 局 部 区 域 容 易 形 成 瓦 斯
矿 区构造 主要 形 成 于喜 马 拉 雅 造 山 运 动 ， 受 东 西挤 压 作 用 的影 响 ， 构 造 脊 线 主 要 以 ＮＮ Ｅ 和 ＮＥ
～
斯 涌 出量呈 区域 性 和无 规 律 性 变 化 ； ③ 瓦 斯 涌 出 不 均衡 ， 在 采 掘过 程 中无 可 预见 性 ， 从 ２ ０ １ ２年 起 该 矿 瓦斯 含量 明显增 大 ， ２ ０ １ ２年 ～ ２ ０ １ ３年 鉴 定 的 矿 井 瓦 斯等 级为 高 瓦斯矿 井 。
向为 主 ， 主体构 造 以褶 曲为 主 ， 其 中 规模 较 大 ， 贯 通 全 井 田为 １ ６号 背 向 斜 ， 其余 均 为 中、 小 型褶 曲 ， 轴 面
产 状变 化 较大 ， 常 为 扭 曲面 ， 局 部 甚 至 为弧 面 ， 轴 线 在 总 的 向南 倾 伏 消 失 的 同 时 ， 常 有 起 伏 。 以 形 态 而 论 ， 则 以轴 面倾 角较 大 ， 背斜 紧密 ， 向斜 宽 缓 ， 不 对称
行 了研 究 。 １ 矿 井 概 况
外， 在 褶 曲 轴 附 近 的 两翼 ， 应力集 中 ， 容 易 形 成 高压 带 和瓦斯 聚集带 ； 由此 向外 ， 压力 和瓦斯会逐 渐 降低 ， 最 终进入 正 常 地 带 ， 压 力 和 瓦 斯 恢 复 正 常 值 。也 就 是
说， 双 高 区 要 比正 常 区 域 的 压 力 和 瓦 斯 要 高 ， 但 在 双 高 区 内轴 部 常 常 又 稍 低 。这 就 使 得 在 背 、 向 斜 间煤 层 处于高地应 力 、 高 瓦斯 区域 ， 同 时 褶 曲是 因 受 挤 压 影 响而形成 ， 煤层遭 受挤 压煤 体 的破 坏程 度 较 为严 重 ，
小宝鼎煤矿瓦斯综合治理(正式版)
文件编号：TP-AR-L9221In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编订：_______________审核：_______________单位：_______________小宝鼎煤矿瓦斯综合治理(正式版)小宝鼎煤矿瓦斯综合治理(正式版)使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
小宝鼎煤矿是由小煤窑发展而成的中型机械化矿井。
矿井开拓方式为走向平硐，开采方式为走向长壁式，割煤机落煤，其主采层为32#、33#-1、36#、37#-1、38#、39#-1、煤层。
现生产水平为＋1 220m水平，接替水平为＋1 020m水平。
矿井通风方式为分区式，通风方法为集中抽出式。
矿井历年瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井，煤层自然发火期均大于12个月，煤尘具有爆炸性。
1 瓦斯灾害情况近年来，该矿瓦斯涌出呈现3个特点：一是瓦斯涌出量随开采深度的增加呈上升趋势（见表1）；二是在采掘过程中瓦斯涌出量呈区域性和无规律性变化；三是瓦斯涌出不均衡，在采掘中无可预见性，自1999年以来，发生过多次煤与瓦斯动力现象，瓦斯灾害加重，严重制约着矿井的安全生产。
表1 历年瓦斯涌出量对照表年份200320022001200019991998绝对涌出量/（m³/min）相对涌出量/〔m³/（d·t）〕11.27.626.935.224.474.954.294.494.404.952.733.242 优化通风系统和强化通风管理2.1 矿井通风系统存在的问题及改造20xx年以前，该矿为压入式通风，通风系统存在比较严重的问题，主要有：一是超通风能力生产。
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》
《豫西软煤围岩水力破裂卸压增透技术研究与应用》篇一一、引言在豫西地区，煤炭开采工作面临着严峻的挑战，特别是软煤围岩的开采问题。
软煤围岩由于其强度低、硬度差等特点，使得煤炭开采过程中的安全性、效率及矿井透气性等方面均面临诸多困难。
近年来，随着科技的不断进步，水力破裂卸压增透技术为解决这一难题提供了新的途径。
本文将就豫西地区软煤围岩的水力破裂卸压增透技术进行深入研究，探讨其技术原理、应用方法及实际效果。
二、水力破裂卸压增透技术原理水力破裂卸压增透技术是一种通过高压水力作用，使围岩内部产生破裂，从而降低岩石的应力状态，增加煤层透气性的技术。
其基本原理是利用高压水枪或高压泵等设备，将高压水注入软煤围岩内部，通过水力作用使岩石产生破裂，达到卸压增透的目的。
三、技术应用方法在豫西地区，水力破裂卸压增透技术的应用主要遵循以下步骤：1. 地质勘查：首先对矿区进行详细的地质勘查，了解煤层及围岩的物理性质、结构特点等，为后续的技术应用提供依据。
2. 设计施工方案：根据地质勘查结果，设计合理的施工方案，包括注水压力、注水量、注水路径等。
3. 设备选型与安装：选择合适的高压水枪或高压泵等设备，并安装到矿井内，确保设备正常运行。
4. 高压注水：按照设计好的注水路径和压力等参数，将高压水注入软煤围岩内部。
5. 监测与调整：在注水过程中，对注水效果进行实时监测，根据实际情况调整注水参数，确保达到最佳效果。
6. 后期维护：完成注水后，对设备进行维护和保养，确保设备的长期稳定运行。
四、技术应用效果在豫西地区应用水力破裂卸压增透技术后，取得了显著的效果：1. 提高了煤炭开采的安全性。
通过降低围岩的应力状态，减少了岩石崩落等事故的发生率。
2. 提高了煤炭开采的效率。
由于岩石的破裂和卸压，使得煤炭开采更为容易，提高了开采速度和产量。
3. 增加了矿井的透气性。
水力破裂使煤层透气性得到改善，有利于矿井通风和瓦斯排放。
4. 延长了矿井的使用寿命。
复杂地质条件区域瓦斯异常综合防治技术
复杂地质条件区域瓦斯异常综合防治技术作者：赵茂森林勇杨开安来源：《中国科技博览》2014年第33期[摘要]随着小宝鼎矿区开采深度的增加，矿井瓦斯随着增大，生产安全都面临新的挑战。
为此矿井对瓦斯涌出量较大的煤巷采用一种超高压水力切割成缝局部增透抽采技术和水压预裂的区域增透抽采技术，以提高煤层透气性，减少瓦斯治理工程量和治理时间[关键词]瓦斯异常区域超高压水力切割水压预裂瓦斯防治技术中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）33-0064-021 引言本研究的目的旨在针对小宝鼎矿区瓦斯的赋存特点，结合高瓦斯低透气性难抽煤层的瓦斯抽采难题，借鉴西南地区典型国有煤矿瓦斯灾害防治实践，系统开展了对小宝鼎矿区的瓦斯赋存规律进行研究，利用超高压水力割缝和水压预裂的新技术的运用，进而改变低透气性煤层的瓦斯运移规律，促进吸附瓦斯转变为游离瓦斯，增加煤层裂隙率和透气性，最终提高瓦斯抽采率，缩短瓦斯的治理时间，为高瓦斯低透气性难抽煤层的瓦斯抽采及灾害防治开辟了一条新的途径，这将对增强我公司煤矿安全科技自主创新能力具有重要的理论及现实意义。
2 小宝鼎煤矿基本情况1971年7月，按照《矿区改扩建总体设计方案》所确定的原则，将小宝鼎煤矿进行扩建（二期），净增产能力30万吨/年，使全矿达到设计生产能力45万吨/年。
经川煤生函（1973）450号《关开小宝鼎煤矿扩建初步设计的批复》，由重庆煤矿设计院及重庆院渡口设计队设计，三十九工程施工，至1978年3月建成，矿井核定生产能力45万吨/年。
2010年矿井核定生产能力72万吨/年，目前已形成年产72万吨原煤的生产规模。
目前开采的范围为十一采区，十一采区向背斜间正在开拓准备巷道，开采标高+1060m。
开采对象有32号、33-1号、35-1号、36号、37-1号、38号、39-1号煤层。
其中十一采区下山开拓将延伸至+900米标高。
矿井瓦斯含量的变化，主要受埋藏深度、所处标高、构造部位产量、气压、顶板压力所控制，结合过去老窑及生产矿井开采过程中积累的实际资料定为低瓦斯矿井，局部地段瓦斯富集达到高瓦斯矿井。
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小宝鼎煤矿区域性煤体水压预裂增透抽采瓦斯工艺探索
掌握小宝鼎煤矿的瓦斯赋存规律，针对矿井煤层赋存条件，运用水压预裂技术，采用新型高
强封孔剂和封孔工艺，成为小宝鼎煤矿提高瓦斯抽放率、防止瓦斯事故的一种常规手段之一，并形成水压预裂提高低透气性煤层瓦斯抽采率技术。
二、区域性煤体水压预裂增透抽采瓦斯工艺探索
（一）煤体水压预裂增透机理 1、煤体水压预裂基本原理
煤体水压预裂的基本原理是用泵将液体以高压大排量向煤岩体注入时，由于注入速率大于煤
岩体吸收速率，而在储层内部产生张应力，当这个力超过某一方向的轴应力时，煤岩体本身
在这个方向上所受到的轴应力完全被液体所传导下来的外来力所克服，此时，随着外来力量
的增加，在克服了煤岩体本身破裂时所需要的力量后，煤岩体在最薄弱的地方开始破损，裂
缝延伸，煤岩体的渗透率得到改善。
煤体水压预裂的压力- 时间曲线反映了煤岩体的水力压
裂过程。
在煤岩体内采用钻孔水力压裂时，首先在煤岩体内形成钻孔，而后压注高压水。
钻孔在高压
水的作用下，孔壁发生破裂，压力水随着裂缝面的扩展和延伸，便进入到煤体内部。
这样的
一个过程可以分成三个部分：起裂阶段，高压水形成裂缝阶段，高压水注入煤岩体阶段。
第一阶段主要是高压水浸润钻孔周围煤岩体，改变煤岩体的力学
性能，最终实现钻孔失稳而形成裂缝。
这个过程，需要一定的时间，最终使得高压水压裂弱面并扩展裂缝。
第二阶段主要是高压水对煤岩体的劈裂作用，并迅速形成主裂缝，主裂缝在高压水的作用下将继续扩展。
第三阶段主要是煤岩体注水阶段，在这个阶段高压水在裂缝内将通过裂缝壁面向煤岩体内注水，并形成次生裂缝。
2、煤体水压预裂抽采瓦斯工艺
煤体的结构类型是水力压裂成功的关键，因此煤体水压预裂工艺取决于煤体结构，同时也受到煤矿井下施工条件和对瓦斯抽采要求的制约。
煤体水压预裂增透抽采瓦斯工艺依次包括以
下几个步骤：(1) 选取压裂地点；(2) 根据煤体结构类型、巷道布置和构造发育程度来确定压
裂类型，即本煤层水力压裂 ( 包括穿层和顺层 ) 和虚拟储层压裂 ( 顶底板顺层和穿层) 两种；(3) 确定压裂钻孔施工参数( 孔长、开孔高度、孔径、倾角、方位角等 )；(4) 水力压裂设计：
包括封孔参数、注水压力、注水流量和压裂液选择等；(5) 排水；(6) 压裂效果检验；(7) 并入
抽采管路进行抽放。
煤体水压预裂抽采瓦斯工艺的具体流程如图 1 所示。
（1）煤体水压预裂泵
煤体水压预裂泵是水力压裂的关键设备，用以提供高压水对煤储层实施压裂改造，与地面煤层气井水力压裂车相比，煤矿井下空间有限，供电条件苛刻，且要求严格防爆，可采用RBYB160/31.5、 BRW200/31.5、BRW400/31.5 等矿用乳化液泵。
本次水力压裂试验采用的是RBYB160/31.5 矿用乳化液泵，其参数如下。
①最大排量：160L/ min；②最高压力：31.5MPa；
③可调排量和压力；④泵出口有流量计和压力表，便于观察；⑤配有限压功能电控柜。
（2）封孔方式及深度
煤体水压预裂就是利用高压水在钻孔内“憋压”，促使煤储层破裂和裂缝延伸实现增透，虽说
高压水提供动力源，但是钻孔封孔质量的密实性是提升水压的关键。
目前主要有封隔器封孔
与水泥砂浆封孔两种方式可供选择。
①对于顺槽钻孔 ( 工作面抽采 )、穿层钻孔，主要采用水泥砂浆或化学浆进行封孔，封孔深
度在 30 m 以上。
穿层钻孔时，封孔深度尽量接近煤层。
优点在于对钻孔的质量要求不高，实现压裂与抽采一体化。
②在掘进工作面进行钻孔时，主要采用胶囊封隔器进行封孔。
胶囊封隔器要求抗压强度达
到 40MPa 以上，扩张系数大于 150%，单节胶筒长度不小于 0.8 m，但不宜过长，方便下入和
取出，循环使用。
（3）高压管汇
煤矿井下的空间有限，压裂泵不易频繁搬运，一般是固定在一个位置，对附近的工作面或掘
进迎头等全部实施压裂后再考虑移泵。
同时，为了水力压裂的施工安全，压裂泵距离施工钻
孔必须有一定的安全距离，危险区内要撤人并设警戒，防止出现伤害事故。
因此随着不同钻
孔与压裂泵距离的变化，高压管路是联接高压泵和压裂钻孔的必备设施，满足：①抗压能力：35MPa；②接扣：快速接头。
（二）煤体水压预裂效果评价 1、泵注参数记录
泵注参数是判断水力压裂过程最直接的参数，反映了裂缝扩展与延伸及施工顺利与否的重要证据。
泵注参数包括泵入压力、排量、总液量和时间等数据，其中压力 - 排量 - 时间三者关
系是煤层破裂和裂缝延伸的间接反映。
2、煤体水压预裂前后参数测试
①压裂前后瓦斯参数变化。
主要包括瓦斯含量、钻孔瓦斯流量、钻孔流量衰减系数、煤层
透气性系数、K1 值、钻屑量、a、b、△ P、f。
②压裂前后压裂孔两侧巷道的形貌变化。
尤其是较为发育的构造附近及煤体裂缝发育地带，观察煤壁是否出水、巷道变形等，确定压
本煤层水力压裂、虚拟储层压裂
孔长、开孔高度、孔径、倾角、方位角
裂效果与压裂半径。
③瓦斯抽采参数变化。
将压裂孔和观测孔进行封孔并联网抽采，测试压裂后压裂孔和观测
孔的瓦斯抽采量、负压、浓度等参数。
对比邻近区域未压裂钻孔的抽采数据，考察压裂效果。
④测试煤体含水量变化。
在水力压裂前后采用打钻，测试钻屑含
施工钻孔
注水压力、注水流量、压裂液选择
水量，对比压裂前后煤体水分的变化。
⑤大地电位法。
利用压裂液体与地层之间电性差异所产生的电位差，在地面布置测点，通
过分析压裂前后参数变化即可圈定井下水力压裂的影响范围。
三、探索总结
1、煤体水压预裂分为三个阶段：起裂阶段，高压水形成裂缝阶段，高压水注入煤岩体阶段。
2、煤体水压预裂技术实施的具体步骤包括七个方面。
3、煤体水压预裂技术参数确定：①煤体水压预裂泵：流量：
3、煤体水压预裂设备及参数要求
为实施煤矿井下钻孔煤体水压预裂增透抽采瓦斯，须配备水力压裂泵、水箱和高压管路等，
水力压裂装备的连接依次为输水管→压裂泵→高压水管→钻孔内部管路，附属设备包括截止阀、压力表、流量表柜等，如图 2 所示。
160L/min；压力：31.5MPa；可调排量和压力；泵出口有流量计和压
力表，配有限压功能电控柜；②封孔深度 40m 以上；抗压强度 40Mpa 以上；③高压管路是联接高压泵和压裂钻孔的必备设施，抗压能力： 35MPa；接扣：快速接头。
4、通过对未受水压预裂影响钻孔与受水压预裂影响钻孔的单孔抽放参数进行比较，未受水
压预裂影响的单孔抽放浓度最小18.65%，最大 42.36%，瓦斯浓度普遍在 30% 左右；流量最
小 0.026m3/ min，最大为 0.64m3/min，其单孔流量普遍在 0.04 m3/min 左右。
受水压预裂影
响的单孔抽放浓度最小 36.56%，最大 98.32%，瓦斯浓度普遍在 70-90% 间；流量最小
0.058m3/min，最大为 0.104m3/min，其单孔流量普遍在 0.06-0.08m3/min 之间。
可以得出结
论水压预裂工艺能够提高瓦斯抽放浓度、单孔流量，并且瓦斯抽放浓度能提高 2-3 倍，单孔
流量能提高 1.5-2 倍。