煤礦瓦斯抽放技術(shù)
1 煤層氣井下開發(fā)成套工藝技術(shù)
用 途:主要用于對礦區(qū)煤層氣資源評價、礦井瓦斯涌出量以及煤層氣抽放量預測,在此基礎(chǔ)上,利用以
技術(shù)關(guān)鍵:
1)煤層氣賦存、涌出、抽取量變化規(guī)律與預測理論;
2)井下煤層氣規(guī)模開發(fā)與兼顧煤炭開采的合理開拓方式及參數(shù)研究確定;
3)順煤層長鉆孔成孔工藝技術(shù);
4)鉆孔封孔工藝技術(shù)、材料和設(shè)備;
5)下向鉆孔成孔工藝技術(shù)及孔內(nèi)積水外排技術(shù);
推廣應用:本技術(shù)在晉城煤業(yè)集團寺河礦進行了應用,掌握了寺河礦井下煤層氣賦存、涌出、抽取量變化規(guī)律,并分別建立了相應的預測模型,其預測準確率為81.56%~97.9%。通過研究試驗,在寺河礦以國產(chǎn)鉆機為手段,試驗了順煤層長鉆孔成孔工藝技術(shù),其鉆孔長度達到了
建成了目前全國最大的井下煤層氣抽放系統(tǒng)——寺河井下煤層氣開發(fā)利用與采煤一體化示范工程,抽放設(shè)計規(guī)模為
本項目將井下煤層氣開發(fā)與保證礦井安全高效生產(chǎn)、能源利用、環(huán)境保護等有機地結(jié)合起來,并建立煤層氣井下規(guī)模開發(fā)與利用示范工程,在國內(nèi)屬首創(chuàng)。具有極好的社會、經(jīng)濟效益?,F(xiàn)正在晉城煤業(yè)集團成莊礦應用。
2 突出煤層定向長鉆孔預抽本煤層瓦斯
用 途:項目屬煤礦安全技術(shù)領(lǐng)域,成果包括突出煤層順層長鉆孔施工成孔技術(shù)、提高抽放效果的技術(shù)、順層長鉆孔布置方法等的一整套順層長鉆孔施工和抽放技術(shù)及裝備,主要解決高瓦斯、突出煤層區(qū)域性防治煤與瓦斯突出和降低采掘工作面瓦斯涌出量的問題。
技術(shù)關(guān)鍵:
1)可減弱煤層鉆孔垮孔的風力排渣工藝,風力排渣的合理供風參數(shù),提高排渣能力的方法;2)可減弱突出煤層鉆孔噴孔程度的多級組合鉆具;3)提高低透氣性煤層抽放效果的水力擴孔技術(shù)設(shè)備。
推廣應用:在芙蓉礦務局的白皎煤礦由于淘汰了原來的底板穿層區(qū)域性防突技術(shù),取消了底板巖石巷道和穿層鉆孔,使每個工作面節(jié)省費用約242萬元,取得了很好的經(jīng)濟和安全效果。
從1999年底開始,在淮南礦業(yè)(集團)公司老區(qū)和新區(qū)等代表礦區(qū)不同煤層條件礦井的應用試驗已先后獲得了成功,分別創(chuàng)造了各礦順層長鉆孔施工的最高紀錄,正在全礦區(qū)推廣應用。同時該技術(shù)還用于區(qū)域性消除厚煤層工作面的突出危險,以便應用高產(chǎn)、高效的放頂煤回采方法。謝家集第二煤礦4111(3)工作面應用該技術(shù)后消除煤層突出危險性,成功地使用防頂煤采煤方法進行了回采,使突出煤層工作面產(chǎn)量提高了40%,而噸煤生產(chǎn)成本卻降低以41%,取得了非常顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。淮南礦業(yè)(集團)公司累計每年新增利潤和節(jié)省支出總額約5742.5萬元。
在松藻礦務局打通二煤礦由于原來作為保護層的煤層失去經(jīng)濟開采價值,而被用于代替保護層開采的區(qū)域性防突措施。用走向順層長鉆孔抽排煤巷掘進條帶瓦斯,防止掘進工作面的突出,提高掘進速度;進行區(qū)域性預抽,解決回采工作面防突和回采期間瓦斯超限,為直接開采嚴重突出層提供了技術(shù)保障,可大大減少采面的準備時間,緩解生產(chǎn)接替緊張局面,全年增收節(jié)支總額可達440萬元。
在晉城礦區(qū)用于開發(fā)煤層氣,目前已初步取得了成功,僅寺河一個礦抽取煤層氣的流量即達
豐城礦務局坪湖煤礦在應用了順層長鉆孔施工技術(shù)后,提高了鉆孔成孔深度和施工速度,有效防止了掘進工作面的煤與瓦斯突出,大幅度降低了工作面瓦斯涌出量,提高了掘進速度,基本杜絕了瓦斯超限現(xiàn)象,礦井瓦斯抽放量顯著提高,取提了非常好的安全和經(jīng)濟效果,目前正在全局推廣應用,平均每年可增收節(jié)支1615萬元。
該技術(shù)還在淮北、韓城、西山、新集等礦區(qū)應用,受到一致贊揚。
高壓水力擴孔器已在芙蓉、松藻、淮南、窯街等4個礦區(qū)推廣應用了幾十套。
獲 獎:2001年獲國家科技部、財政部、國家計委和國家經(jīng)貿(mào)委聯(lián)合頒發(fā)的“九五”國家重點科技攻關(guān)計劃優(yōu)秀科技成果獎;2002年獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術(shù)獎一等獎、重慶市科學技術(shù)進步獎二等獎。