石門揭煤突出危險性預測技術-資料下載頁
2025-04-30 03:14本頁面
【正文】 煤層瓦斯壓力測定的原理是向煤層打一鉆孔，深入煤 層內，通過鉆孔在煤孔內布置一根瓦斯管與外界溝通，連 上瓦斯壓力表，封閉鉆孔與外界的聯(lián)系。此時，由于煤孔 內的瓦斯已經向外放散，壓力較低，煤孔周圍的煤層中瓦 斯向煤孔內運移，壓力逐漸增高。由于煤孔周圍的煤體體 積遠大于煤孔的空間體積，煤層內的吸附瓦斯量又比游離 瓦斯量大得多，故經過一段時間的瓦斯?jié)B流，煤孔內的瓦 斯壓力逐漸接近煤層的原始瓦斯壓力，從外部的壓力表上 可以讀出煤孔內的瓦斯壓力值。 ?測壓方法－ “ 粘液封孔器 ” 測定法 液態(tài)密封法就是中國礦業(yè)大學周世寧教授發(fā)明的 “ 粘液封孔 器 ” 測定法，在進行鉆孔的封孔測壓工作中，該封孔器采用兩個 膠囊，它們之間充上壓力較高的粘液，并保持粘液的壓力始終 高于鉆孔里端瓦斯室的氣體壓力。形成一段膠囊封粘液，粘液 封被測氣體的這樣一個體系，這樣杜絕了煤孔中的瓦斯氣體向 外泄漏的通道，可以從與瓦斯室相連的壓力表上測出煤層的 瓦斯壓力值。見下圖所示。 粘液封孔器測壓原理圖 1瓦斯入口； 2第一膠囊； 3粘液段； 4第二膠囊； 5壓力水管 該封孔器操作簡便，一小時便能完成整個封孔 工作，并可重復使用。為了縮短測壓時間，可通過 封孔器上的專用閥門向瓦斯室內補充氣體， 24小時 即可測得煤層原始壓力值。在實際測定中，為了保 證測準，我們通常是再等待一天，觀察壓力值是否 發(fā)生變化。為保證測壓的可靠性，每次打兩個測壓 孔，取所測的較大值為該煤層的原始瓦斯壓力。這 種方法主要用于測定時間較短，要求很快拿出測定 結果的條件下。 ? 測壓裝置的試驗檢驗 煤層瓦斯壓力的測定是石門揭煤突出預測的關鍵，為了保證測壓數(shù) 據的準確性，測壓裝置本身是否準確可靠是非常關鍵的。因此在下井正 式測定之前，在試驗室內進行檢驗非常必要。 檢驗過程在試驗室進行，將測壓裝置放入一個鋼制的模擬鉆孔中， 用壓力泵向兩個密封膠囊中充入壓力水，使得膠囊鼓起，封住鉆孔；然 后用另一壓力泵向鉆孔的粘液段壓入粘液；再用壓氣瓶向瓦斯室充入二 氧化碳氣體。要求膠囊的水壓力比粘液高 1MPa，粘液的壓力比瓦斯室的 氣體壓力高 1MPa。經過一天一夜的穩(wěn)定，如果膠囊的壓力，粘液段的壓 力及瓦斯室的壓力保持穩(wěn)定，則說明整個粘液封孔器裝置是可靠的。如 果有泄漏，則要找出壓力下降的原因，確保粘液封孔器在測壓期間封孔 可靠，測定的數(shù)據準確。圖 22就是粘液封孔器的試驗情況。 完整煤芯取芯的必要性分析 要預測石門揭煤的突出危險性，除了要測定煤層的瓦斯壓力之外，取樣 測定煤層的其它突出參數(shù)也是非常重要的。因為突出除了與瓦斯壓力有關外 ，還與地應力，煤體強度有關，取出煤層中的煤樣，正是為了測定其它的突 出參數(shù)。但是，突出煤層取樣是困難的，特別是那些有突出危險的軟煤樣非 常難取，為此， 《 防治煤與瓦斯突出細則 》 對突出預測時的取樣作了如下要 求，在石門掘進到突出煤層附近時，每采用水排渣鉆進 1m，分別取一份煤樣 ，以備測試。目前在鉆取煤樣時多采用較短的單層巖芯管打干鉆的方法進行 ，即每用水排渣向前掘進 1m后，關掉水閥門，停止供水，開動鉆機向前套取 煤樣。這種取樣方法的缺點一是打鉆過程對煤芯的破壞很大，有時候鉆頭過 分磨取煤體時產生大量熱量，產生較大的溫升，以致煤樣變成銹色及起火； 二是容易將有突出危險的軟煤丟失，因為我們不能保證在水排渣鉆進 1m的過 程中不會丟失含有突出傾向的軟分層。 因此，只有取出工作面前方煤層整個煤厚的煤芯，并且盡量減少取芯 過程對煤芯的破壞，才能保證不致于丟失判斷煤層是否突出的軟分層，客觀 地對煤層的突出危險性進行預測。 完整煤芯取芯技術 完整煤芯取芯器采用雙管單動機構，內管偏 心，確保打鉆取芯期間內管始終不動，將外管劃出 的煤芯裝入內管保護起來。同時外管采用螺旋機械 排渣，確保鉆進過程中排屑通道的暢通。 這種完整煤芯取芯器已經通過大量的試驗室試 驗和現(xiàn)場檢驗，能夠取出突出煤層的完整煤芯。 按照 《 細則 》 進行突出危險性預測 《 防治煤與瓦斯突出細則 》 （簡稱 《 防突細 則 》 ）是國家為了防治煤與瓦斯突出災害制定的法 規(guī)性文件，是總結了多年現(xiàn)場防突經驗的基礎上制 定出來的，是指導全國突出礦井生產和設計的規(guī)范 性文件。盡管該 《 防突細則 》 是 1995年制定的，在 沒有新的規(guī)范出臺之前，一般都要按照現(xiàn)有的 《 防 突細則 》 的要求進行煤層的突出預測、防治及管 理。 （ 1）煤的堅固性系數(shù)測定 （ 2）煤樣瓦斯放散初速度測定 （ 3）綜合指標 D、 K的測定 河 南 理 工 大 學 能源科學與工程學院 祝大家 事業(yè)成功 ！ 生活愉快 ！
試題試卷相關推薦
鄂ICP備17016276號-1