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矿井瓦斯抽采钻孔封孔工艺技术应用研究摘要：瓦斯治理工作是防范事故的重要手段，瓦斯事故为煤矿生产中最严重的自然灾害之一。
抽采瓦斯是解决矿井瓦斯含量高、瓦斯涌出量大等问题中最根本的措施，影响矿井瓦斯抽采效果的因素是多方面的，其中抽放钻孔的封孔质量是做好抽放工作的最基础的保障性措施。
要充分发挥钻孔抽采的作用，达到预计抽采效果，钻孔的封孔质量是保障抽采达标的重要环节。
本文介绍封孔技术的应用，对瓦斯抽采封孔方法的定性力学进行分析。
关键词：矿井；瓦斯抽采；钻孔封孔工艺瓦斯治理工作是对事故进行防范的重要手段之一，同时瓦斯事故也是当前煤矿行业发展中出现影响最为严重的自然灾害之一。
对瓦斯进行抽采是对当前瓦斯含量高、涌出量大的最重要解决方式之一，因此我们更需要对这项工作的开展引起关注和重视，充分认识到这项工作对我们社会发展和煤炭行业进步的重要性。
在煤矿行业的发展过程中，对矿井瓦斯抽采效果造成影响的因素十分多样，其中比较典型的就是抽放钻孔的封孔质量问题，这一问题也是当前开展抽放工作最为基础的一个环节。
因此这也要求我们在工作过程中有效开展钻孔抽采的作用，从而达到最佳的抽采效果，为实现抽采工作的达标奠定有效帮助。
1 带压封孔基本原理煤层瓦斯抽采带压封孔技术，是基于采煤工作面煤壁内存在的应力扰动沟通裂隙，利用带压注浆方式来达到改变瓦斯抽采钻孔周围煤体特性和密封微孔裂隙的目的。
该技术利用注浆设备，以一定压力将浆液材料压注到瓦斯抽采钻孔封孔段空间及周围孔壁煤体扰动裂隙内部，浆液在注浆压力作用下，可以劈裂、扩展孔壁内煤体裂隙，充填孔隙和煤体凹凸面，增大浆液扩散范围；并在大渗透压力梯度作用下渗入煤体微裂隙内，并产生凝聚力，待浆液固化后，形成树枝状分布，并与煤体颗粒固体粘结在一起，以便彻底密封瓦斯泄漏通道。
具体工艺为：封孔前利用压风吹净孔内钻屑，然后将抗压无裂缝瓦斯抽采管放入抽采钻孔内一定深度，利用聚氨酯快速构筑抽采钻孔封孔段注浆空间。
瓦斯抽采钻孔封孔工艺的优化与应用摘要：本文探讨了瓦斯抽采钻孔封孔技术的优化及其在瓦斯开采中的应用。
针对瓦斯抽采钻孔封孔工艺存在的问题，提出了一种新的优化方案。
该方案首先利用输入受控压力计、瞬态压降计等不同仪器配合测量，得到瓦斯抽采钻孔封隙情况及抽气效果；其次，采用无损检测技术，对瓦斯抽采钻孔建立实体型三维模拟模型，并对其用数值模拟的方法进行优化；最后，搭建实验室示范厂组成瓦斯抽采钻孔封孔技术，通过实际应用验证优化方案的有效性和可行性。
关键词：瓦斯抽采、钻孔封孔、优化、应用正文：瓦斯抽采是一种十分常见的采矿方式，钻孔封孔是瓦斯抽采的关键工艺之一，然而由于存在着诸多问题，瓦斯抽采钻孔封孔工艺需要进行优化以提升效果。
本文详细分析了瓦斯抽采钻孔封孔工艺中常见的问题，包括钻孔封孔的质量、抽气效果的检测等，并提出了一种优化方案。
该方案首先利用输入受控压力计、瞬态压降计等不同仪器配合测量，得到瓦斯抽采钻孔封隙情况及抽气效果；其次，采用无损检测技术，对瓦斯抽采钻孔建立实体型三维模拟模型，并对其用数值模拟的方法进行优化；最后，搭建实验室示范厂组成瓦斯抽采钻孔封孔技术，通过实际应用验证优化方案的有效性和可行性。
本文的研究成果可以为瓦斯抽采钻孔封孔技术的实际应用提供一定的参考，为瓦斯抽采行业的技术改进指明了方向。
针对瓦斯抽采钻孔封孔工艺中存在的问题，主要有以下几方面：1、对于钻孔封孔技术质量的问题：由于瓦斯抽采钻孔现场施工过程较为复杂，如公接应、环形封堵及抽气工艺等，封孔的质量很容易受到不同施工条件的影响，严重影响瓦斯抽采效率。
2、瓦斯抽采钻孔抽气效果的问题：由于钻孔的封孔质量受到不同影响，因而抽气效果也会受到不同影响，使得最终的抽气效果无法达到设计要求，大大降低了瓦斯抽采效率。
为了解决上述问题，本文提出了一种新的优化方案。
该方案首先利用输入受控压力计、瞬态压降计等不同仪器配合测量，得到瓦斯抽采钻孔封隙情况及抽气效果，并将测量结果与设计要求进行比较，从而发现存在的问题；其次，采用无损检测技术，对瓦斯抽采钻孔建立实体型三维模拟模型，进一步剖析封孔质量的变化；最后，采用数值模拟的方法对瓦斯抽采钻孔封孔技术进行优化，最大程度地提高工艺的效率。
钻孔封孔实施方案
钻孔封孔是指在建筑施工或者装修过程中，需要对墙体进行钻孔以安装设备或
者通风透气等操作，而后需要对已经钻好的孔进行封堵处理，以保证墙体的完整性和美观性。
下面将介绍钻孔封孔的实施方案。
首先，进行钻孔前需要对墙体进行仔细的勘察和测量，确定钻孔的位置和尺寸。
在确定好位置和尺寸后，使用专业的钻孔设备进行作业，确保钻孔的准确性和规范性。
在进行钻孔时，需要注意保护好周围的环境和设施，避免对其造成损坏。
其次，钻孔完成后需要及时清理孔内的碎屑和灰尘，保持孔口的清洁。
然后根
据钻孔的材质和用途，选择合适的封堵材料进行封堵。
常用的封堵材料有填缝剂、密封胶等，选择时需要考虑其密封性能和与墙体材料的兼容性。
接着，进行封堵作业时需要注意操作的规范性和细致性，确保封堵材料填充到位，并且表面平整、美观。
封堵完成后，需要进行一定时间的干燥和固化，以确保封堵效果。
在封堵完成后，及时清理周围的杂物和封堵材料的残渣，保持施工现场的整洁。
最后，进行封堵后需要对封堵效果进行检查和验收，确保封堵的质量和稳固性。
如果发现封堵效果不理想或者存在问题，需要及时进行修补和调整，直至达到要求的效果。
验收合格后，进行施工记录和整理，做好施工档案的归档和管理工作。
综上所述，钻孔封孔实施方案包括勘察测量、钻孔作业、清理封堵、验收记录
等多个环节，需要严格按照规范操作，确保施工质量和效果。
只有这样，才能保证墙体的完整性和美观性，同时也能提升施工的效率和安全性。
煤孔封孔技术要求
1）抽采钻孔封孔采用“两堵一注”的封孔方式。
2）封孔时，封堵段长度不少于1m，封孔段长度不少于8m。
3）封孔管长度不小于18m，封孔时最里端应为花孔管，长度为3m。
第一道药剂（4袋袋式固特捷封孔药剂）捆绑在距离花管2m的位置，第二道药剂（2袋袋式固特捷封孔药剂）捆绑在距离孔口2m 的位置，同时向孔内下一根注浆管，注浆管出液口要超过第二道药剂封堵段1m—2m。
铝塑管外露长度不超过500mm，封孔管外露孔口长度为150mm—300mm。
穿层孔封孔技术要求
1）抽采钻孔封孔采用“两堵一注”的封孔方式。
2）封孔时，封堵段长度不少于1m，封孔段长度不少于5m。
3）当岩孔长度小于15m时，封孔管长度应为全孔深，封孔时最里端应为花孔管，长度为3m。
第一道药剂（4袋）捆绑在距见煤点2m的位置，第二道药剂（2袋）捆绑在距孔口1m的位置，同时在封孔管上捆绑1根铝塑管，长度要超过第二道药剂2m，铝塑管外漏孔口长度不超过500mm。
4）当岩孔长度大于15m且全孔深小于30m时，封孔管长度应为全孔深，封孔时最里端应为花孔管，长度为3m。
第一道药剂（4袋）捆绑在距孔口10m的位置，第二道药剂（2袋）捆绑在距孔口1m的位置，同时在封孔管上捆绑1根铝塑管，长度要超过第二道药剂2m，铝塑管外漏孔口长度不超过500mm。
5）当全孔深大于30m时，封孔管长度为30m，封孔技术要求按“当岩孔长度大于15m且全孔深小于30m时”执行。
瓦斯抽采钻孔封孔试验方案一、试验目的矿目前钻孔封孔采用“两堵一注”封孔工艺，封孔长度9～12m，根据目前封孔连管抽采情况，新增钻孔孔口浓度较低，为提高瓦斯抽采浓度，经矿公司领导与矿相关人员研究决定，对钻孔封孔工艺进行改进，通过试验的方式来最终确定封孔深度及长度，从而提高瓦斯抽采浓度及钻孔利用率。
二、试验组织及分工此次试验以钻机队施工为主，通防科配合的原则。
1、通防科负责试验方案的制定及后期效果考测的监督工作，封孔时现场进行指导配合，后期及时对现场收集到的原始数据进行分析，在提高瓦斯抽采浓度的前提下，优化钻孔封孔工艺，减少封孔成本。
2、钻机队负责方案的实施，根据方案要求施工相应钻孔工程，提前将封孔材料及设备准备到位，在通防科及钻机队技术人员现场指导的前提下进行封孔试验，封孔完成后挂牌进行管理，并定期对抽采浓度进行考测。
所有新增钻孔单孔必须要有测嘴。
三、试验方案此次试验封孔工艺分为两种，一种为成套“两堵一注”封孔设备的试验，封孔长度分别为9m、15m、18m（封孔器注浆管最大长度），中间段进行注浆；一种为直接利用聚氨酯封孔，封孔长度为9m；封孔试验参数表序号封孔工艺封孔长度（m）试验数量钻孔类型1 两堵一注92 顺层孔2 两堵一注15 2 顺层孔3 两堵一注18 2 顺层孔4 聚氨酯封孔9 1 顺层孔封孔示意图如下：图1 封孔示意图（封孔长度9m）图2 封孔示意图（封孔长度15m）图3 封孔示意图（封孔长度18m）图4 封孔示意图（全聚氨酯封孔，封孔长度9m）四、安全技术措施及要求1、封孔试验前钻机队提前施工好钻孔，准备好封孔所需设备、材料；2、封孔试验时通防科及钻机队技术人员现场进行指导监督；3、封孔前必须清除钻孔内煤岩粉，其封孔采用聚氨酯砂浆泵进行注浆封孔；4、采用聚氨酯封孔时，必须用铁丝将编织袋扎紧，慢慢送到钻孔里段；5、钻孔封孔后，必须及时使用埋线管连管抽采，连管接头必须用钢丝卡箍加固，必须确保管路不漏风，保证管路抽采畅通；6、封孔完成后挂牌进行管理，每天对抽采浓度进行考测并作好记录，所有新增钻孔单孔必须要有测嘴。
孟津煤矿瓦斯抽放钻孔封孔技术研究XXTE2 XX XX 1674-6708（20XX）78-0151-020引言近些年来，随着矿井采深的不断加大，煤层瓦斯含量明显增强，导致低瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井甚至高突矿井。
矿井瓦斯治理工作成为煤炭企业的首要任务，一旦产生瓦斯爆炸事件就会给社会和企业带来巨大损失。
瓦斯抽放是治理瓦斯的根本性措施，本文对煤矿瓦斯抽放封孔技术进行了研究，并介绍了钻孔过程中使用的设备，以期在以后煤矿瓦斯抽放过程中，择优选取，为瓦斯抽放技术的完善奠定基础。
1 煤矿瓦斯抽放封孔钻孔技术研究1.1 在煤矿抽放和钻孔过程中常用的技术义煤集团孟津煤矿属高瓦斯双突矿井，普遍使用聚氨酯封孔技术：首先都进行打孔措施（94钻头）钻孔在施工之后进行封孔，应该先用113钻头把钻孔开口处扩大为113直径，长度大约15m，利用1m编织袋套在一根2m长的pvc实管上，一头扎紧倒入聚氨脂胶再把另一头扎紧，同时也要提前插入三根2寸pvc花管，再把加胶的2m长的pvc实管连接上，后边在加三根2m长的pvc实管，快速安插在已经扩好的孔内，空口用黄泥填实，之后完成封孔。
因为聚氨酯的作用时间最好操纵在10min～15min，满足聚氨酯封孔技术的时间规定，整个封孔的操作大约在15min即可完成。
1.2 实际封孔过程中产生的问题使用水泥砂浆填充技术的缺点在于水泥发生沉降容易漏气、操作当中人工成分比较大、很难保证施工质量、封孔时间非常长。
一般聚氨酯封孔方法使用简单，成本廉价，但缺点聚氨脂膨胀段容易造成胶混合不均匀和膨胀不完全导致钻孔漏气，瓦斯抽出率低，造成封孔的整体质量下滑。
1.3 对技术效果进行分析对于上述封孔技术，在最后环节有点区别，前者在封孔持续过程中需要进行最后一项维持15min的扩孔。
在节约时间，降低成本，在不使用麻袋片进行封堵时，可在施工过程中减少一个步骤，使用的导气管数量降低，反应时间加快，整个操作维持在半个小时上下。
煤矿瓦斯抽采钻孔主要封孔方式研究摘要：煤炭行业是中国主体经济的重要支柱，受外界因素影响，在煤矿开采过程中容易出现多样化的灾害事故，瓦斯事故就是其中之一。
因为瓦斯事故的破坏性极强，一般采用瓦斯抽采方式对瓦斯事故进行有效的防治，这种方式的应用范围比较广，对确保煤矿正常生产具有一定的现实意义。
科学技术的进步使得瓦斯抽采技术更加全面稳定，保障了煤矿开采过程中的安全。
但凡事都不是绝对的，相关调查数据显示，还有不少煤矿的瓦斯抽采浓度不合格，造成这种现象的原因有很多，包括前期准备工作不到位、瓦斯抽采方式不合理、瓦斯抽采钻孔封孔效果不好等，其中，瓦斯抽采钻孔封孔效果是主要的影响因素。
关键词：瓦斯抽采钻孔；主要封孔；方式研究引言随着经济的飞速发展与科学技术水平的不断提高，煤矿瓦斯的开采技术以及开采设备在不断进步，同时瓦斯挖采的深度在不断增加。
在煤矿挖采时，对瓦斯气体进行处理主要是采取瓦斯抽采的方式进行处理。
通过抽放技术的不断发展，促使瓦斯抽采的准确性得到不断提高，让工作的效率也大大提升，极大地促进了煤矿企业的安全生产发展。
1?煤矿瓦斯抽采的发展趋势在煤矿企业的生产工作中，瓦斯抽采是煤矿企业的重要工作内容。
其中，运用抽采钻孔封孔的技术，可以极大的提高煤矿瓦斯防治的安全性以及瓦斯的利用率。
一般来说，煤矿瓦斯的抽放是通过打孔、钻孔以及抽放设备等方式进行对煤层内瓦斯的抽采，将瓦斯抽至地面，让井底的瓦斯浓度降低，从而提高煤矿工作的安全性。
随着煤矿开采技术的不断创新，通过运用一系列的开采设备，让煤矿开采的强度不断增加，这不仅实现了煤矿生产量的提高，还让瓦斯的生产效率有效的得到了提升。
同时，矿井内瓦斯的涌出量也在不断升高。
因此，要不断提高瓦斯的整体工作效益，才能够更好的保障煤矿工作的安全性。
2煤矿瓦斯抽采钻孔主要封孔方式2.1水泥砂浆封孔最初，中国瓦斯抽采钻孔封孔方式比较单一，采用人工手工调试黄泥封孔，这种方式有很大的局限性，对人力成本和时间成本都是一种巨大的消耗，且封孔效果不理想，因此逐渐被淘汰。
浅谈抽放钻孔封孔工艺及技术措施[摘要]：本文针对煤层抽放瓦斯采用水泥石膏浆机械封孔新工艺，能够有效提高抽放钻孔封孔质量，提高抽放效果。
[关键词]：抽放钻孔封孔工艺中图分类号：f768.7 文献标识码：f 文章编号：1009-914x（2012）26- 0463 -01一、前言抽放瓦斯措施是解决煤层瓦斯问题最有效、最直接的办法之一，封孔效果的好坏将直接影响抽放效果。
长期以来，采用黄泥封孔或水泥药卷封孔，封孔长度一般只能达到3米左右。
由于受放炮等因素的影响，巷道前方3～5m范围内岩体通常情况下都有裂隙与巷道相通，形成漏气通道；另外，黄泥或水泥药卷干化凝固后，可能产生裂缝或收缩，也将影响抽放钻孔气密性。
因此，原有封孔方式封孔深度不足、封孔效果差，影响抽放孔口负压，导致抽放瓦斯浓度低，抽放效果差。
二、封孔工艺的改进针对抽放钻孔封孔质量问题，我们总结借鉴了其它矿井成功经验并加以改进，形成了一套全新的封孔方法，在瓦斯抽放过程中取得了很好的效果。
1.封孔机械由于人工封孔深度难以达到要求，可以选用电动灌浆机进行封孔，其电机功率为4.5kw，灌浆垂高可达20m，能够满足普通抽放钻孔封孔要求。
2.封孔材料2.1封孔浆机械封孔需使用流质材料，通常情况下选用的是水泥砂浆进行封孔。
水泥砂浆凝固后有一定程度的收缩，降低了钻孔的密封质量，从而降低了抽放负压，影响抽放效果。
为此，可以选用水泥石膏浆作为封孔材料，即在水泥浆内加一定量的膨化石膏，利用石膏的膨胀充填水泥浆固化收缩后的钻孔空间，起到完全密封钻孔的作用；另外，水泥石膏浆为流体物质，在封孔机供给的压力作用下，渗透到煤、岩体裂隙中，能有效防止钻孔围岩漏气现象。
在实际应用中，水泥、石膏比及水泥石膏浆的稠度都将影响封孔效果，通常情况下，水泥：石膏：水配比取7：1：12较为适宜；现场操作时，可将手掌插入水泥石膏浆中，以能清晰看到掌纹这最佳。
2.2孔内抽放管3.封孔深度抽放钻孔封孔深度视抽放地点煤岩条件而定。
下向穿层钻孔“封注一体化”堵漏抽采技术1、引言通过对17181（1）轨顺保护巷下向条带预抽穿层钻孔实施“封注一体化”新型封孔工艺，不仅提高了钻孔封孔质量，并且通过高压注浆,对钻孔围岩裂隙进行有效封堵。
从而提高了下向穿层钻孔抽采效果，且大大减少了人力、物力投入，降低了钻孔成本，做到了“经济技术一体化”。
经考察，使用“封注一体化”封孔工艺，单孔抽采浓度达到了30%以上连续抽采，百孔抽采纯量达到 1.2m3/min。
2、试验地点概况2.1巷道基本情况17181(1)工作面位于东四采区，工作面标高-706～-783m，走向长1290m，倾向宽200m。
17181（1）轨顺外段815m为沿空掘巷，里段420m实体段采用顶板保护巷施工条带预抽穿层钻孔掩护掘进。
17181（1）轨顺保护巷设计标高-661.4～-716m，设计工程量380m（平距），采用锚网索支护。
巷道上覆13-1煤，下伏11-2煤，巷道法距13-1煤底板65.8～21.6m，法距11-2煤顶板0～44.2m。
巷道垂直轨顺实体段上方布置，设计宽*高为4.4m*3.5m，巷道底板至11-2煤顶板岩性为砂质泥岩。
2.2煤层瓦斯赋存情况17181（1）轨顺实体段标高-706.2～-719.3m，煤层原始瓦斯压力1.5Mpa，原始瓦斯含量6.7m3/t，处于11-2煤突出危险区，煤层平均倾角7°，平均厚度1.12m，透气性系数0.018 m2/MPa2·d。
2.3钻孔设计及注浆设备2.3.1钻孔设计17181（1）轨顺保护巷下向条带预抽穿层钻孔按照10*5m布置（断层附近5*5m布置），共设计55组，495个穿层钻孔。
总钻孔量1.4万m，其中最长钻孔48m，最短钻孔20m，如图1所示。
2.3.2注浆设备17181（1）轨顺保护巷下向钻孔注浆设备选用ZBY50/7-11型注浆泵（额定工作压力7MPa，额定流量50L/min），JBJ-300型搅拌机。
《煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法[1]》申请号/专利号：xx10304338本发明公开了一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法，包括如下步骤：１）依次将装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅰ、装有填充发泡材料的封孔填充袋Ⅰ和装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅱ塞入抽采钻孔内至封孔深度位置；２）待挡板发泡材料和填充发泡材料发泡成型固化后，将瓦斯抽采管连入抽采系统中，检验抽采钻孔是否漏气；３）若抽采钻孔漏气，再往抽采钻孔内依次塞入装有填充发泡材料的封孔填充袋Ⅱ和装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅲ，直至抽采钻孔不漏气。
本发明解决了以往抽采钻孔封孔完成后出现漏气而无法重复封孔的难题，能确保抽采钻孔不漏气，并且封孔深度和长度能根据实际需要进行任意调节，能够满足煤矿井下各类瓦斯抽采钻孔封孔。
申请日：公开日：授权公告日：申请人/专利权人：申请人地址：发明设计人：专利代理机构：代理人：专利类型：分类号：xx年08月24日xx年11月21日中煤科工集团重庆研究院重庆市九龙坡区二郎科技新城科城路6号胡千庭;张志刚;周厚权;杨利平;马代辉;王建伟;申凯;王小朋北京同恒源知识产权代理有限公司赵荣之发明专利e21b33/10 第二篇：煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法[1]煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法申请号/专利号：xx10304338本发明公开了一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔方法，包括如下步骤：１）依次将装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅰ、装有填充发泡材料的封孔填充袋Ⅰ和装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅱ塞入抽采钻孔内至封孔深度位置；２）待挡板发泡材料和填充发泡材料发泡成型固化后，将瓦斯抽采管连入抽采系统中，检验抽采钻孔是否漏气；３）若抽采钻孔漏气，再往抽采钻孔内依次塞入装有填充发泡材料的封孔填充袋Ⅱ和装有挡板发泡材料的封孔挡板袋Ⅲ，直至抽采钻孔不漏气。
本发明解决了以往抽采钻孔封孔完成后出现漏气而无法重复封孔的难题，能确保抽采钻孔不漏气，并且封孔深度和长度能根据实际需要进行任意调节，能够满足煤矿井下各类瓦斯抽采钻孔封孔。
