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承压水锥进理论及在煤层瓦斯压力测定中的应用

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煤炭科学技术 2017年第8期45卷 189-193页

作者：陈星明刘永茜平顶山天安煤业股份有限公司十一矿河南平顶山467047 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采和洁净利用国家重点实验室北京100013

针对煤层底板承压水导致煤层瓦斯压力测试成功率低下的现状,通过建立底水锥进模型,提出考虑煤层钻孔开封比δ影响的测试方法,获取底水突破煤层时间,进而控制封孔时间,提高了煤层瓦斯压力测试成功率。研究发现,精确的底水突破煤层时间预... 详细信息

针对煤层底板承压水导致煤层瓦斯压力测试成功率低下的现状,通过建立底水锥进模型,提出考虑煤层钻孔开封比δ影响的测试方法,获取底水突破煤层时间,进而控制封孔时间,提高了煤层瓦斯压力测试成功率。研究发现,精确的底水突破煤层时间预测关系到封孔时间,决定了测试成败;在开孔深度一定的条件下,底水突破煤层时间与封闭煤层深度的三次方成正比关系;不同的开封比直接决定承压水锥进速度和突破煤层时间,一般选择范围0.1<δ<0.2,且开孔深度不小于0.5 m。

关键词：瓦斯压力测定承压水底水锥进钻孔结构封孔时间

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底板预注浆堵漏技术在瓦斯压力测定中的应用

煤矿开采 2016年第3期21卷 122-124,138页

作者：魏风清崔益鸣韩世英杜晓奇河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000

针对郑州矿区煤层底板富水性强、易破碎等特点,提出了一种基于底板预注浆的堵漏防水技术工艺,对煤层底板进行堵漏加固,防止承压水和裂隙水进入测压室,保证测压结果的准确性。该技术工艺包括全程套管二次高压注浆堵漏和裸孔全孔段分级高... 详细信息

针对郑州矿区煤层底板富水性强、易破碎等特点,提出了一种基于底板预注浆的堵漏防水技术工艺,对煤层底板进行堵漏加固,防止承压水和裂隙水进入测压室,保证测压结果的准确性。该技术工艺包括全程套管二次高压注浆堵漏和裸孔全孔段分级高压注浆堵漏两种,并分别在赵家寨煤矿和振兴二矿进行现场试验。现场试验结果表明裸孔全孔段分级高压注浆堵漏技术工艺和全程套管二次高压注浆堵漏技术工艺都取得了堵漏防水的效果,各具优缺点,建议应用时应根据矿井概况和现场施工条件来选择合适的堵漏防水技术工艺。

关键词：底板预注浆瓦斯压力测定全程套管二次高压注浆裸孔全孔段分级高压注浆

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千米深井复杂地质条件下煤层瓦斯压力测定

矿业安全与环保 2015年第3期42卷 71-73,77页

作者：张淦星杨胜强展勇伦嘉云赵欢欢夏春波中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 山东能源肥城矿业集团有限责任公司梁宝寺二号井山东济宁272404

为了准确测定千米深井中煤层瓦斯压力,对现行钻孔封孔工艺的优缺点进行了分析,并把这些封孔工艺的优点结合起来,提出了三次注浆封孔工艺技术,结合主动测压技术,可快速准确地测定煤层瓦斯压力。该技术在梁宝寺井田进行试验,成功测定了梁... 详细信息

为了准确测定千米深井中煤层瓦斯压力,对现行钻孔封孔工艺的优缺点进行了分析,并把这些封孔工艺的优点结合起来,提出了三次注浆封孔工艺技术,结合主动测压技术,可快速准确地测定煤层瓦斯压力。该技术在梁宝寺井田进行试验,成功测定了梁宝寺井田的煤层瓦斯压力,对梁宝寺井田的瓦斯治理提供了理论依据。

关键词：瓦斯压力测定三次注浆封孔工艺千米深井

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新型封孔剂在含水煤层瓦斯压力测定中的应用

工矿自动化 2014年第11期40卷 93-96页

作者：贺全义刘明举刘彦伟河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454000

针对传统封孔材料在含水煤层钻孔经过裂隙带情况下应用时凝结时间长且容易收缩、干裂而导致密闭性差等问题,提出了一种在传统水泥浆基础上加以改进的新型封孔剂,并将其应用于某矿井高压注浆封孔工艺。应用结果表明,该新型封孔剂的凝固... 详细信息

针对传统封孔材料在含水煤层钻孔经过裂隙带情况下应用时凝结时间长且容易收缩、干裂而导致密闭性差等问题,提出了一种在传统水泥浆基础上加以改进的新型封孔剂,并将其应用于某矿井高压注浆封孔工艺。应用结果表明,该新型封孔剂的凝固时间约为12h;采用该新型封孔剂封孔时煤层瓦斯压力测定结果较传统封孔材料可靠,且堵水效果更好。

关键词：含水煤层裂隙带瓦斯压力测定封孔封孔剂

潞安矿区提高煤层瓦斯压力测定成功率方法研究

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煤炭技术 2015年第1期34卷 173-175页

作者：崔煌煌吴阳孙丙周河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003

结合潞安矿区近年煤层瓦斯压力的测定工作,分析了影响煤层瓦斯压力测定结果的因素,得出提高瓦斯压力测定成功率的方法:充分考虑煤层地质条件对测压的影响,加强对特殊地质构造的监测,并在测压时避开;通过分析认为潞安矿区的煤巷原始应力... 详细信息

结合潞安矿区近年煤层瓦斯压力的测定工作,分析了影响煤层瓦斯压力测定结果的因素,得出提高瓦斯压力测定成功率的方法:充分考虑煤层地质条件对测压的影响,加强对特殊地质构造的监测,并在测压时避开;通过分析认为潞安矿区的煤巷原始应力区为巷道宽度的3-5倍。对钻孔参数进行优化并选择合适的封孔工艺,同时使终孔位置避开巷道采动影响区。

关键词：瓦斯压力测定原始应力区封孔深度终孔位置

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新型煤层瓦斯压力测定封孔技术

煤矿安全 2014年第6期45卷 45-47,51页

作者：张占存贺振国邹永洺傅永帅东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004 煤科集团沈阳研究院有限公司辽宁沈阳110016 煤矿安全技术国家重点实验室辽宁沈阳110016 内蒙古伊春煤炭股份有限公司富华煤矿内蒙古鄂尔多斯017000

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素。通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,包括封孔装置结... 详细信息

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素。通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,包括封孔装置结构,封孔材料和封孔原理,确定了封孔装置的带压封孔工艺。现场工业性试验表明,与水泥砂浆封孔对比,设计的封孔装置封孔测压密封性好,测压成功率高,应用范围广。

关键词：瓦斯压力测定测压技术封孔装置封孔工艺带压封孔

基于带压封孔技术的主动式煤层瓦斯压力测定技术

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煤炭技术 2017年第4期36卷 180-181页

作者：权红星潞安集团余吾煤业有限公司山西长治046100

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素,通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,确定了带压封孔... 详细信息

煤层原始瓦斯压力的准确测定关系着矿井的安全生产,而测压钻孔的封孔技术是影响煤层原始瓦斯压力测定的重要因素,通过分析现有煤层瓦斯压力测定封孔技术的主要优缺点和适用条件,设计出一种新型煤层瓦斯压力测定封孔装置,确定了带压封孔工艺;同时根据主动测压原理,设计了以压缩空气为补偿气体的主动测压装置,确定了补气压力。

关键词：瓦斯压力测定测压技术带压封孔装置主动测压装置

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超长钻孔瓦斯压力测定技术研究

超长钻孔瓦斯压力测定技术研究

作者：梁家辉华北科技学院

学位级别：硕士

瓦斯压力是矿井瓦斯治理中最重要的基础参数之一,现有测压技术难以实现远距离测压,导致煤层未开拓区域瓦斯情况不明,影响瓦斯灾害防治的科学性。本论文针对长距离测压问题展开讨论。文献研究表明,目前超长钻孔瓦斯压力测定技术的研究热... 详细信息

瓦斯压力是矿井瓦斯治理中最重要的基础参数之一,现有测压技术难以实现远距离测压,导致煤层未开拓区域瓦斯情况不明,影响瓦斯灾害防治的科学性。本论文针对长距离测压问题展开讨论。文献研究表明,目前超长钻孔瓦斯压力测定技术的研究热点,大多集中在钻孔的封孔。本文首先总结了前人在钻孔测压封孔方面的研究成果,归纳了影响钻孔瓦斯压力测定的因素,认为顺层钻孔、穿层钻孔要区分对待,解决封孔问题以高压注浆法为佳。从超长钻孔封孔测压的安全性、有效性及经济性出发,提出一种适用于超长钻孔瓦斯压力测定的两级封孔方法,运用于现场实测,瓦斯压力实测值较为精确,并且测压距离可达到原有技术的两倍以上。两级封孔方法工程实现难度较大、测定周期较长、经济上欠合理,据此引出“小气室测压”构想,以期问题得到解决。根据现场测压所出现的物理现象,提出测压气室体积大小与气体压力平衡时间存在正相关关系的假想,并通过理论分析验证了假想的正确性。根据超长钻孔测压封孔的研究内容以及“小气室测压”理论分析,设计煤层瓦斯压力测定相似模拟实验系统。实验结果表明,测压气室体积越小,压力平衡时间越短。这一实验结果支持“小气室测压”构想。论文还提出了“小气室测压”构想的初步实现路径。设计超长钻孔随钻自动封孔测压装置,该装备具有测压封孔距离长、测压气室体积可控、快速封孔减少煤层瓦斯损失等优点,可望实现超长钻孔瓦斯压力更为精确的测定。本文通过理论研究得到适用于超长钻孔瓦斯压力测定的两级封孔技术,并且运用于井下压力实测,取得良好试验结果;经过相似模拟实验,验证了瓦斯测压气室体积与气体压力平衡时间的关系。理论研究与实验室实验相结合,设计具有工程应用价值的超长钻孔测压的随钻自动封孔钻机钻具,完成超长钻孔瓦斯压力测定初步研究。

关键词：超长钻孔瓦斯压力测定两级封孔气体平衡时间关系封孔钻机

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钻孔瓦斯压力测定仪的研制与试验

煤田地质与勘探 1973年第2期1卷 28-35页

在煤田勘探阶段,准确地掌握煤层瓦斯资料是经济合理地进行矿井设计的重要依据之一。但目前,在勘探阶段仍缺乏获得准确瓦斯资料的有效工具,以致造成一些勘探报告中没有瓦斯资料或所提供的瓦斯资料准确性较差。为此,我们在重庆煤炭研究所... 详细信息

在煤田勘探阶段,准确地掌握煤层瓦斯资料是经济合理地进行矿井设计的重要依据之一。但目前,在勘探阶段仍缺乏获得准确瓦斯资料的有效工具,以致造成一些勘探报告中没有瓦斯资料或所提供的瓦斯资料准确性较差。为此,我们在重庆煤炭研究所协助下研制了一种钻孔瓦斯压力测定仪(简称“测压仪”),通过在勘探钻孔中测定煤层瓦斯压力参数的方法,以实现获得比较准确的煤层瓦斯含量的目的。试验证明,该仪器基本上是成功的。现将仪器及测量效果简介如下,供有关单位参考,不当或错误处希予批评指正。

关键词：瓦斯压力测定煤层瓦斯压力瓦斯含量测压仪