围岩含水条件下快速测压工艺.pdfVIP

煤矿现代化 2010年第2期 总第95期 围岩舍水条件下快速测压工艺 王法凯，蒋承林 ，黄鑫业 (中国矿业大学 安全工程学院，江苏 徐州 221~8) 摘 要 围岩含水条件下，高压注浆可以实现封堵渗水裂隙，利用胶囊粘液封孔法传统与改进工艺对 比测定煤层瓦斯压力，通过在平煤天安十一矿的试验与应用对比，从而在实践中论证了胶囊粘液封孔一补 气法快速测压 的可行性。 关键字 围岩含水；测压钻孔；高压注浆；胶囊粘液封孔；补气法 中图分类号：TD265 文献标志码：B 文章编号：1o09—0797(2010Jo2—007I一02 煤层瓦斯压力是矿井各项安全措施方案制定实施的依据 2 胶囊粘液封孔工艺改进一补气 和出发点，是矿井瓦斯安全防治工作成败的关键。准确获取煤 层原始瓦斯压力是有效开展瓦斯预测和防治工作的重要技术 胶囊粘液封孔法作为一种可重复使用的主动测压方法 ， 保障。当然要获得准确可靠的瓦斯压力，就必须选择正确的测 测压准确可靠、能够准确测得煤层原始瓦斯压力。但是，与其 压方法 。 它测压方法类似，该测压方法同样存在着压力稳定时间长这 目前通常采用施工穿岩层钻孑L，用黄泥、水泥浆等材料封 一 缺点。 孔或者胶囊粘液封孔等方法直接进行封孔测压。这些测定方 因为钻孔周围浅部煤体瓦斯已经 由裂隙通过钻孔放散掉 法在测试区域围岩岩层稳定、构造不发育、无含水层等条件下 了，深部煤体瓦斯解析 、运移需要一定的时间才能补充过来， 均能取得了较好的效果。但是，在围岩含水的情况下，这些传 且钻孔暴露时间越长，则需要的稳定时间越长。 统测压封孔方法的表现均差强人意。在本文试验进行前，欲测 如何才能克服这个由于钻孔周围瓦斯放散、煤层的透气 压点附近 已经施工了四个测压钻孔 ，均采用水泥砂浆封孑L法 性以及煤体吸附解析运移特性所带来的缺点呢?首先 ，要从煤 测压 ，结果四个钻孑L不是无压力显现，就是压力很大 、打开卸 层瓦斯压力的定义人手 ，煤层瓦斯压力是指煤孑L隙中所含游 压阀水流很急。 离瓦斯的气体压力，即气体作用于孑L隙壁的压力，且不同气体 因此，为了提高煤层原始瓦斯压力的测量准确可靠性，在 间可以实现静态平衡。因此，可以通过采取一定的措施弥补钻 平煤天安十一矿西翼风井轨道下山变平点前 200m石 门处测 孔周围煤体由于各种原因所放散的瓦斯 ，比如：补充气体。 压过程中，针对该区域围岩破碎、裂隙发育 、含水丰富的特点 ， 利用补气法唯一难点就是，要首先估计测压点煤层瓦斯 采用高压注浆封堵围岩渗水裂隙，并排除水泥砂浆封孑L法 (鉴 压力 ，当然是越接近越好，这样补充气体后可以使该测压孔很 于之前表现)而选用胶囊粘液封孑L法测量己16—17煤合层瓦 快达到压力平衡，实现快速测压。 斯压力。 3 应用实例 现场试验和应用结果表明，使用高压注浆工艺可以很好 地封堵住与测压钻孔沟通的渗水裂隙，补气法可以缩短压力 本文试验，在平煤天安十一矿西翼风井轨道下山变平点 稳定时间，并最终顺利 、成功地获取了准确 、可靠的煤层原始 前 200m石门处共施工两个测压钻孔，上行孔，距掘进迎头 5m 瓦斯压力 处，均由巷道底板向上 2m：①垂直巷道左帮，仰角35。；②垂 直巷道右帮，仰角34。；两测压钻孔均用作测己16—17煤合层 1 高压注浆工艺