顺层钻孔预抽煤层瓦斯是瓦斯治理的主要手段,而钻孔的封孔质量直接决定了钻孔抽采浓度,影响瓦斯抽采效率。为了降低封孔成本,余吾煤业公司创新性地提出了以煤封煤的封孔理念,即以打钻产生的钻屑为主要封孔原料,辅以适量的水泥添加剂配制成封孔材料,利用布囊两堵一注带压封孔工艺,在余吾煤业N1101工作面进行了钻屑回填封孔技术的探索。通过地面与井下试验,确定了钻屑与水泥添加剂的合理配比、筛选钻屑的粒径范围、封孔注浆的工艺参数,得出了钻屑回填封孔的封孔效果。
钻孔抽采瓦斯的效果主要取决于钻孔封孔质量,带压封孔技术能够提高抽采钻孔的封孔质量,提高钻孔抽采效果。但是,在现场应用过程中,经常出现封孔水泥浆漏浆导致钻孔报废的情况。新河煤矿通过地面模拟试验,找出了导致封孔水泥浆漏浆的原因,提出了"五段四管三步"带压封孔法,给出了封孔的主要技术参数,解决了顶板穿层钻孔带压封孔漏浆导致钻孔报废的问题,提升了抽采钻孔的封孔质量,提高钻孔抽采浓度、抽采纯量,达到了带压封孔提高抽采效果的目的。通过井下两个相邻钻场进行试验对比,单孔抽采浓度平均提高2.5倍,单位时间内抽采纯量增加1.8～2.2倍。
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