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首頁 > 技術(shù)文章

高壓水射流擴孔技術在煤礦行業的可行(háng)性分析

時間:2013-08-04     來源(yuán): 北京www.91潔清潔設備有限公司

采用(yòng)鑽孔進行瓦斯(sī)抽排,是突出礦井防突的主要措施,也是降低(dī)煤(méi)層瓦斯湧出,減少工作麵瓦斯(sī)超(chāo)限的常用方法。鑽孔抽排瓦斯的效果,受到鑽孔直徑大小和鑽孔周圍媒體卸壓範圍的影響。采(cǎi)用(yòng)鑽機施工大直徑鑽(zuàn)孔存在著(zhe)垮孔嚴重、排渣困難、成(chéng)孔長度短以及(jí)鑽機負荷(hé)大(dà)等技術問題,技術(shù)和經濟上是不可取的。為此,必須尋求新的技術方案。
 
高(gāo)壓(yā)水射流擴孔(kǒng)技術在煤礦行業的可行性分析:
 
高壓水射流擴孔技(jì)術(shù)原理是在施工小直徑鑽孔時,進入煤層後利用高壓旋(xuán)轉水射流對(duì)煤層成近圓柱體(tǐ)切削(xuē),從而使小直徑鑽孔在煤層段形成更大腔體,增加抽放鑽孔內煤(méi)層的暴露麵積,最終增加(jiā)鑽孔(kǒng)抽放效率。同時,由於高壓水射流的(de)影響,抽放鑽孔附近煤層有增加透氣性、增(zēng)強煤體硬度及解除應力(lì)卸壓的效(xiào)果。
 
高壓水射流(liú)擴孔研究鑽孔布置(zhì)圖
 
高壓(yā)水射流擴孔施工工藝為,首先在鑽場施工Φ75 mm或Φ89 mm的小孔徑普通鑽孔,穿透全煤層後撤鑽,將高壓水射流裝置送入鑽孔(kǒng)煤(méi)層(céng)位置進行高壓水射流擴孔切割,高壓水會在(zài)高速(sù)旋轉中將媒體逐(zhú)層切割下來,煤屑通過排渣(zhā)噴嘴從鑽孔內(nèi)排出,幾乎沒有煤(méi)屑排出時即可停(tíng)止擴孔。
 
北(běi)京(jīng)www.91潔清(qīng)潔設備有限公司在丁集煤礦進行了高(gāo)壓水射流擴孔試驗,具體詳情請參照《丁集煤礦(kuàng)高壓水射流擴孔試驗分析(xī)》,我們在丁集礦西一采區低抽巷對11-2煤層(céng)進行的高壓水射流擴孔實驗研究表明,高壓水(shuǐ)射流擴孔可將(jiāng)鑽孔煤層部分直徑增加8倍,使煤層透(tòu)氣性係數(shù)增加近5倍,使相同時間內(nèi)抽放量增加3倍(bèi),明顯縮短抽放周期,大(dà)大提高了抽放效率。
 
高壓水射流擴孔設備(bèi)示意圖
 
現場施工表明,在(zài)用(yòng)小直徑鑽頭施工1個穿層抽放鑽孔後,再用高壓水射流設備擴孔隻增加(jiā)1/10左右的工作時間,但抽(chōu)放(fàng)能力(lì)卻是擴孔前的3倍。因此,在取得相同抽(chōu)放效果的前提下,應用高(gāo)壓水射(shè)流擴孔可節省(shěng)近2/3的施工量。
 
綜上所述,我們(men)可以看出使用高壓(yā)水射流擴孔技術在煤礦行業(yè)的應用(yòng)是可行的。高壓水射流對於提高鑽孔的瓦斯抽放效率、增加(jiā)煤層的透氣(qì)性、降低瓦斯壓力和含量具有非常好的效果(guǒ)。
  • 標簽:
  • 煤礦擴(kuò)孔技(jì)術
  • 高(gāo)壓水射流擴孔技(jì)術
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