二氧化碳炮预裂爆破增透技术.doc

《二氧化碳炮预裂爆破增透技术.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、二氧化碳炮预裂爆破增透技术一、矿井现状1、宏远煤业有限公司目前开采煤层为15#煤层。根据我矿2012年4-5月份瓦斯实验室数据显示，煤层瓦斯含量最大（集中皮带下山掘进工作面）为14.12m³/t。2、煤炭科学研究总院沈阳研究院测定的15#煤层钻孔瓦斯流量衰减系数为0.016～0.083d-1，由钻孔瓦斯流量衰减系数来看，15#煤层的抽采难易程度属可以抽采到较难抽采类型。3、掘进预抽：掘进工作面正前布置40个抽放钻孔，钻孔长度85米。施工钻孔一个月，抽采一个月，掘进长度至40米处瓦斯含量超8m3/t、K1值超0.5就

2、无法掘进。4、采煤工作面预抽：采煤工作面预抽采用进回顺槽交错布置钻孔，工作面采长为150米。钻孔孔间距为1米，钻孔长度为85米，钻孔相互重叠20米。施工钻孔在掘进过程中进行，掘进完毕后进行回采，没有足够的预抽时间。二、潞安集团二氧化碳炮使用调研情况1、潞安集团目前在高河矿、五阳矿正在试验二氧化碳炮爆破。预计五月份可以研究完成。2、二氧化碳炮爆破原理：预裂范围为钻孔周围5米，在爆破孔内装入预先注入液态二氧化碳的爆破管，并将其与低压起爆器间连接；接通电流引爆爆破管的起爆头后，管内二氧化碳迅速从液态转化为气态，当爆破管内

3、气态二氧化碳压力达到预设压力时，释放头内的破裂盘被打开，二氧化碳气体透过排放孔迅速向外爆发，瞬间产生强大的膨胀能破碎煤体，膨胀系数为600倍，从而达到煤体预裂效果，增加透气性系数。压力控制到80—240MPa，3、二氧化碳炮结构：每个爆破管长2米，孔径52mm，每个爆破管头有8个释放CO2爆破装置。安装在爆破的始端，爆破管与爆破管使用导线连接，封孔长度为20米，封孔管Ф94mm，与钻孔相符。爆破管最大深入钻孔60米（人工输送），爆破管孔径为Ф52mm。爆破后将封孔管、爆破管取出，进行复用。4、二氧化碳炮预裂爆破技术

4、的优缺点：(1)爆破全过程没有火花外露,对高瓦斯矿井的爆破作业,尤为安全。(2)起爆时不易产生明火。(3)采用低压起爆器,起爆电压只有9V,相比起爆电压高达1800V的传统起爆器较为安全。(4)没有具有破坏性的震荡或震波,减少了诱发突出的几率。(5)增加煤层裂隙发育。有利于抽放。缺点（1）没有煤安标志，相关部门的认可。（2）低压起爆器引燃化学药品给导爆管持续供热产生高温和一氧化碳，据现场调查爆破后产生一氧化碳超过24PPM。在五阳试验最高30ppm。（3）从运输→安装→拆除导爆管→灌取液态二氧化碳需一周。三、成果对

5、比1、据调查，在未使用CO2爆破预裂钻孔时，施工抽放钻孔预抽一段时间后，经过测试瓦斯含量，没有明显的降低。采用CO2预裂爆破后，同样抽采一段时间，抽采观测的指标明显降低4—6m³/t，瓦斯被很好的从钻孔里抽出，有效的解决回采、掘进煤层瓦斯，采掘得到了更好的衔接。给矿井带来了很好的安全效益。2、CO2爆破预裂比未施工CO2爆破成本低，每10米钻孔成本降低2—3万元。降低原因：预裂后抽放半径增大，钻孔布置数量减少，孔间距增加；裂隙发育增加，抽放浓度增加，抽放衰减系数降低。四、下一步实施计划1、CO2爆破管已经在潞安集团

6、高河能源、常春煤矿正在试验阶段，预计在5月份此技术能在潞安集团得到推广。2、待该项目在潞安集团“试验”成功后，在与其合作运用。