石门井筒揭煤快速测压技术在潘一矿的实践.pdfVIP

·26· 煤矿安全(Total406) 石门(井筒)揭煤快速测压技术在 潘一矿的实践 童云飞 (淮南矿业集团公司潘一矿。安徽淮南232082) 摘要：我国煤矿绝大多数是瓦斯矿井，瓦斯事故为煤矿生产中最严重的自然灾害之一。准确测 定煤层瓦斯压力对矿井有效而合理地制定瓦斯防治措施、预测预报煤与瓦斯突出的危险性，具有 重要意义。石门(井筒)揭煤前，对石门工作面进行突出危险性预测，测定瓦斯压力是至关重要 的一个环节，直接打钻测定瓦斯压力时，由于钻孔周围微裂隙发育，封孔较为困难，造成测压周期 长，测定的瓦斯压力到底有多大程度上接近于真实值?针对这一问题，基于“固体封液体，液体 封气体”的封孔原理，提出了石门(井筒)揭煤快速测压技术，并在潘一矿石门揭煤实测煤层瓦斯 压力中取得圆满成功。 关键词：石门揭煤；瓦斯压力；压力黏液；快速测压技术 中图分类号：TD713 文献标识码：B 煤与瓦斯突出是地应力和瓦斯压力共同作用于 研究探索，提出了胶囊一压力黏液封孔测定煤层瓦 含瓦斯软煤时产生的动力现象。在煤矿井下各种条 斯压力技术。它的基本原理是：固体封液体，液体封 件下发生的突出中，又以石门(井筒)揭煤引起的突 气体。即除了利用2个胶囊封孑LJb，在2个胶囊之 出危害最为严重。因此石门(井筒)揭煤在突出矿 间充人具有一定压力的黏液，黏液的压力略高于瓦 井的安全管理中是一个非常重要的部分，给矿井的 斯压力，黏液在压力作用下渗入钻孔周边裂隙，杜绝 安全生产带来严重的威胁。造成这一现象的原因主 瓦斯的泄漏，从而使测出的瓦斯压力值等于或趋近 要是对石门揭煤过程中存在的危险源不明，特别是 于真实的煤层瓦斯压力。 对于煤层的突出危险性预测不准确。瓦斯压力是预 另外，钻孔揭煤后，暴露时间越长，卸压半径越 测煤层突出危险性的一个重要指标，如何准确快速 大。钻孔随暴露时间变化卸压半径如图1所示。测 地测定出煤层的原始瓦斯压力，从而客观评价石门 定瓦斯压力封孑L后，要使钻孔中的瓦斯压力上升到 (井筒)揭煤的突出危险性，防止石门(井筒)揭煤过接近原始压力值，钻孑L周围发生瓦斯运移的范围就 程中各种动力现象的发生，确保石门(井筒)揭煤过 越大，瓦斯运移到钻孔的时间就越长，钻孔中瓦斯恢 程的安全进行是摆在我们面前的一个课题。 复到原始压力值所需的时间就越长，这也是保证快 速测定瓦斯压力的一个关键因素。 1快速测压基本原理 1．0 1．1快速测压理论 20世纪80年代以前，国内外对煤层瓦斯压力 罡0．8 的测定都是从岩巷向煤层打钻孔，并用黏土、水泥砂 毒0．6 H璺 浆、胶圈、胶囊等固体物封孔，从钻孔中引出测压管， 壕0．4 培 直接用压力表读出煤层瓦斯压力。这种方法适用于 羞0．2 封孔段岩层坚硬致密的情况，但是当封孔段岩层为 0 松软砂岩、钻孔周围存在微裂隙时，固体物便不能封 O 排放半径RIm 严钻孔，易漏气，测出的瓦斯压力值低于真实的煤层 瓦斯压力。这样会导致错误的技术判断，极易造成 事故隐患。中国矿业大学从1979年开始经过不断