鑫顺矿千米钻机超长钻孔瓦斯抽采技术研究

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近些年来,随着煤矿开采深度的不断增加,开采规模的逐渐扩大,煤矿开采技术也在不断的革新。与此同时,我国煤矿瓦斯突出和爆炸事故频发也是制约煤炭发展的一个“瓶颈”。如何有效治理瓦斯成为我国政府和煤炭企业实现安全、合理、高效开采的重大技术难题。瓦斯抽采技术是减弱煤与瓦斯突出危险,减少采掘过程中瓦斯涌出的重要技术。但在实际生产过程中,由于地质构造、如煤吸附常数、煤层孔隙率、煤层瓦斯压力、煤层透气性系数、煤的变质程度、煤层厚度、煤层埋深、采动裂隙的大小和上覆岩层厚度等因素对瓦斯赋存、涌出、分布、运移、流动规律的影响,制约着瓦斯抽采技术的发展。本文总结了前人对矿井瓦斯地质赋存和分布特征、影响瓦斯涌出因素和煤层瓦斯受采动影响后的运移规律等方面的理论研究,并总结出现今针对不同地质构造的瓦斯抽采技术。针对鑫顺矿的实际地质条件以及瓦斯涌出情况,引用了千米钻机瓦斯抽采技术,并对瓦斯抽采效果进行预测。千米钻机技术在国内还处于探索与研究阶段,在国内的应用还并未普及。因此,本文针对千米钻机在进行打钻过程中容易出现的事故进行了总结,并针对事故发生的原因进行分析,提出相应的技术措施。同时通过鑫顺矿15101、15102运输顺槽掘进工作面和15102回采工作面为例进行试验,并将现有的小钻机与引入的千米钻机在适用条件,布孔方式以及所需费用等方面进行比较。对比发现,使用千米钻机进行超长钻孔瓦斯抽采可以显著提高瓦斯抽采量与抽采效率,明显改善瓦斯抽采效果,并大幅度降低瓦斯抽采成本。
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