煤层钻孔瓦斯抽采与注水降尘一体化应用.pdf

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1、第25卷第1O期中国矿业Vo1．25，No．102016年1O月CHINAMININGMAGAZINE0ct2O16煤层钻孔瓦斯抽采与注水降尘一体化应用韦善阳h。，董利辉。，郭鹏飞，康怀宇h(1．矿井灾害防治重点实验室，河北三河065201；2．华北科技学院安全工程学院，河北三河065201；3．中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京100083；4．贵州大学矿业学院，贵州贵阳550O25)摘要：本文应用理论分析、数值模拟和现场试验的方法研究煤层钻孔瓦斯抽采与注水降尘一体化效应，得出在煤层瓦斯压力为0．63MPa，工作面孔隙率0．069，煤层渗

2、透率为1．5×10_。“m，在钻孔直径95ram，抽采负压为13kPa时，80m深的瓦斯抽采钻孔有效影响半径为3m，对相同钻孔进行注水降尘48小时后，注水湿润半径为6m。从实际的注水降尘效果可以看出，不同工序下的降尘率均超过了56％，降尘效果明显，实现钻孔“一孔两用”的目标。关键词：瓦斯抽采；煤层注水；一体化应用中图分类号：TD712．6文献标识码：A文章编号：1004—4051(2016)10—0i14—04Theintegrationapplicationofgasdrainageandwaterinjectionincoalseamdrilli

3、ngWEIShan-yang，DONGLi—hui。，GUOPeng-fei，KANGHuai—yu’(1．KeyLabofMineDisasterPreventionandControl，Sanhe065201，China；2．SchoolofSafety&Engineering，NorthChinaInstituteofScience&Technology，Sanhe065201，China；3．SchoolofResourceandSafetyEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Be

4、ijing)，Beijing100083，China；4．MiningCollege，GuizhouUniversity，Guiyang550025，China)Abstract：Thispaperresearchedtheintegrationapplicationeffectsofgasdrainageandwaterinjectionincoalseamdrillingbyusingtheoryanalysis，numericalsimulationandfieldtest．Itconcludedthattheeffectiveinfluenc

5、ingradiusof80metersdepthdrillingwas3metersontheconditionof0．63MPaofgaspressure，0．069porosityofcoalseam，1．5×10～umofpermeabilityofcoalseam，95mmofdrillingdiameterand13kPaofextractionpressure．Thewaterinjectionwettingradiusbecame6mwheninjectedwaterintothesamedrilling48hours．Ascanbes

6、eenfromtheactualeffect，dustfallrateweremorethan56atdifferentworkstagesandachievedtheaimof“doubleefficaciesofonedrilling”．Keywords：gasdrainage；waterinjection；integrationapplication瓦斯和粉尘是制约煤矿安全高效生产的重要润煤体，二者具有相通性r2]。利用瓦斯抽放孔对煤因素，而国内外对如何有效的将两种防治技术结合层进行注水，既不影响瓦斯抽放，又利用了原有的的研究不够系统，对瓦斯抽

7、采参数和注水降尘参数钻孔进行煤层注水，不需要重新打孔，省时省力，提之间关系研究相对较少[1]。但形成基本共识是瓦斯高经济效益，具有可行性。因此，本文致力于解决抽采过程中瓦斯通过孔隙、裂隙流出煤层，而煤层煤矿生产实际遇到的煤层注水和瓦斯抽采钻孔难注水也是通过水渗入到煤体细微孑L隙、裂隙达到湿于合理高效综合应用的问题，探讨“一孔两用”处理煤矿瓦斯抽采和综合防尘的关键理论和技术。1钻孔瓦斯抽采与煤层注水原理收稿日期：2015—12-21钻孑L瓦斯抽采与注水的原理示意图见图1。针基金项目：中央高校基本科研业务基金项目资助(编号：对多孔介质的煤体而言，钻孑L瓦

8、斯抽采与钻孔瓦斯3142014012)；河北省矿井灾害防治重点实验室开放基金项目资助注水可以看作是两个逆向的