低透煤层瓦斯抽采钻孔参数优化设计问题思考.pdf

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1、Vo1．41No．6矿业安全与环保第41卷第6期Dec．2014MININGSAFETY＆ENVIRONMENTALPROTECTION2014年12月李占五，岑培山，程洪亮，等．低透煤层瓦斯抽采钻孔参数优化设计问题思考[J]．矿业安全与环保，2014，41(6)：98—100文章编号：1008—4495(2014)06—0098—03低透煤层瓦斯抽采钻孔参数优化设计问题思考李占五，岑培山，程洪亮，寇金聚(郑州煤电股份有限公司超化煤矿，河南新密452385)摘要：针对低透煤层钻孔瓦斯抽采效率低的现状，采用钻孔抽采瓦斯参数与抽采时间回归

2、分析的方法，得出钻孔瓦斯流量及浓度衰减特征曲线。通过分析钻孔瓦斯流量曲线在不同阶段的衰减特征，认为钻孔周围煤体在次生应力影响后，原生煤体结构强度和地应力两种因素主要影响着煤层的渗透特性，进而影响了钻孔瓦斯流量衰减周期的长短和抽采总量的大小。最终提出了优化抽采钻孔参数设计的研究内容，可为煤层瓦斯抽采达标提供合理的参数依据。关键词：低透煤层；瓦斯抽采；瓦斯流量；钻孔参数；优化设计中图分类号：TD712．61文献标志码：C网络出版时间：2014—11—2321：50网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail

3、／50．1062．TD．20141123．2150．005．htmlThinkingsaboutGasExtractionHoleParameterOptimizationDesigninCoalSeamwiUlLowPermeabilityL／Zhanwu，CENPe~han，CHENGHongliang，KOUJinju(ChaohnaMine，ZhengzhouCoalandElectricCo．，Ltd．，Xinmi452385，China)Abstract：Tocountertothestatusquooflowgasext

4、ractioneffieciencyfromcoalseamwithlowpermeabilitybyboreholes，theregressionanalysisofboreholegasextractionparametemandtimewasappliedandthecharacteristiccurveofgasflowandconcentrationattenuationwasobtained．Byanalyzingtheattenuationcharacteristicsoftheboreholegasflowcurves

5、atdifferentstages，itwasdeemedthatthetwo~etomofthestructuralstrengthoftheprimarycoalbodyandthestratumstressaffectedthepermeabilityofthecoalseamafterthesecondarystressimpactofthecoalbadyaroundtheboreholes，whichinturnaffectedthedecayperiodoftheboreholegasflowandthetotalgas

6、extractionamount．Eventually，thereasearchcontentsofthegasextractionboreholeparameterdesignoptimizationwereproposed，whichcanprovidereasona~ebasisforthestandardedgasextractionfromcoalseams．Keywords：coalseamwithlowpermeability；gasextraction；gasflow；boreholeparameter；optimiz

7、ationdesign近年来，随着各煤炭企业安全投入的增加，煤矿1深部煤层渗透特性安全生产局势得到有效控制，但随着煤炭开采向深部的延伸，煤矿生产面临的安全环境将更加严峻。随着煤矿采掘活动向深部延伸，煤层受瓦斯压特别在郑州矿区，煤层结构松软，透气性极低，钻孔力、地应力和地质构造影响程度增加，煤层渗透特性有效抽采瓦斯量及抽采周期均处于较低值。为此，出现了新的情况。深部开采煤层围压的增加，限制笔者探讨了低透煤层瓦斯抽采中出现的新问题，并了煤层裂隙的扩展J，增加了煤体的损伤破坏，对煤分析其产生的原因及影响因素，为进一步研究提高体的渗透特性产生

8、较大影响。研究表明，煤岩渗透钻孔瓦斯抽采率提供新思路。率的变化与煤岩的损伤变形的演化过程密切相关j，煤体的绝对渗透率及瓦斯流量随着煤体体积收稿日期：2013—12—23；2014—10—14修订应力的增加而逐渐降低J，二