高壓水射流擴孔(kǒng)技術在煤礦行業的可行性分析

    時間:2013-08-04 10:10:51作者:LeeZhou來源:TXVLOG糖心短视频网站潔清潔設備分享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人(rén)網微信

    采用鑽孔進行瓦斯抽排,是突出礦井防突(tū)的主要措施,也是(shì)降(jiàng)低煤層(céng)瓦斯湧出,減少工作麵瓦斯超限的常(cháng)用(yòng)方(fāng)法。鑽孔抽排瓦斯的(de)效果,受到鑽(zuàn)孔直徑大小和鑽孔周圍媒體卸壓(yā)範圍的影響。采用鑽機施工大直徑鑽孔(kǒng)存在著垮(kuǎ)孔嚴重(chóng)、排(pái)渣困難、成孔長度短(duǎn)以及鑽機負荷大等技術問題,技術和經濟上是不可取的。為此,必(bì)須尋求新的技術方案。

    高壓水射流擴孔技術在(zài)煤礦行業的可行性分析:

    高壓水射(shè)流(liú)擴孔技術原理是在施工小直徑鑽孔時,進入煤層後(hòu)利用高壓旋轉水射流對煤層成近圓柱體切削,從而使小直徑鑽孔(kǒng)在煤層段(duàn)形(xíng)成更(gèng)大(dà)腔(qiāng)體,增加抽放鑽孔內煤層的暴露麵積,最終增加鑽孔抽(chōu)放效(xiào)率。同時,由於高(gāo)壓水射流的影響,抽(chōu)放鑽孔附近煤層有(yǒu)增加透氣(qì)性、增強煤體硬度及解除應力(lì)卸壓的(de)效果。
     
    高壓(yā)水射流擴孔研究鑽孔布置圖

    高(gāo)壓水射流擴孔施工工藝為,首先在鑽場施工Φ75 mm或Φ89 mm的小孔徑普通鑽(zuàn)孔,穿透全煤層後撤鑽,將高壓水射流(liú)裝(zhuāng)置送入鑽孔煤層(céng)位置進行高壓(yā)水射(shè)流擴孔切割,高(gāo)壓水(shuǐ)會在高速旋轉中將媒體逐層切割下來,煤屑通過排渣噴嘴(zuǐ)從鑽孔內排出,幾乎沒有煤屑(xiè)排出時即可停止擴孔。

    北京(jīng)TXVLOG糖心短视频网站潔清潔設備有限公司在丁集煤礦進行了高壓水射流擴孔試(shì)驗,具體詳情請參(cān)照《丁集煤礦高壓水(shuǐ)射流擴孔試(shì)驗分析》,我們在丁集礦西一采區低抽巷對11-2煤層進行的高壓水射流擴孔實驗研究表明,高壓水射流擴孔可將(jiāng)鑽孔煤層部分直徑增加8倍,使煤層透氣性係數(shù)增加近5倍(bèi),使相同時(shí)間內抽放量增加3倍,明顯縮(suō)短(duǎn)抽放周期,大大提高了抽放效率。
     
    高壓水射流(liú)擴孔設備(bèi)示意圖

    現(xiàn)場施工表(biǎo)明,在用小直徑鑽頭施工1個(gè)穿層抽放鑽孔後,再用高壓水(shuǐ)射流設備擴孔隻增加1/10左右的工作時(shí)間,但抽放能力卻是擴孔前的3倍。因此,在取得相同抽(chōu)放效果的(de)前提下,應用(yòng)高壓水射流擴孔可節省近2/3的施(shī)工量。

    綜上所述,我們可以看出使用高壓水射流擴孔技術在煤礦行業的應用是可行的。高壓水射流對(duì)於提高鑽孔的瓦斯抽放效率、增加煤層的透氣性、降低瓦斯壓力(lì)和含量具(jù)有(yǒu)非常好的(de)效果(guǒ)。

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