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在永贵能源开发有限责任公司所属矿井都有应用,但抽采效果并不理想。2009年,在15个矿井全面开展改进封孔工艺工作,提高抽采效果研究.对各种不同封孔方法的抽采效果进行考察、对比,进而筛选出符合本矿条件的最佳封孔工艺。石桥煤矿原先的封孔方法是用聚氨酯作封孔材料,采用人工封孔,但抽采的瓦斯浓度不高,单孔浓度最高只有30%,总管浓度7%。2009年10月,矿上自制压风封孔器,采用聚氨酯结合膨胀水泥砂浆封孔结构。具体封孔工艺为:先在封孔管靠近筛孔段用浇有聚氨酯的毛巾布缠绕宽约300 mm的堵头,送人钻孔,既可作为初封段,又能防止注浆时浆液流入筛孔,堵塞封孔管;然后在孔口段将封孔管和注浆管用速凝水泥固定;再用压风将压风罐内的水泥砂浆注入钻孔。
采用新工艺后瓦斯抽采效率的提高成果见表6 -28。
表6 -28 实测钻孔浓度变化表 %
2009年10月15日至2009年10月22日实测,采用新封孔工艺后,单孔瓦斯抽采浓度能达到80%左右,而采用旧工艺封孔时单孔浓度只有30%左右。没有采用新封孔工艺前,总管瓦斯浓度在7%左右;采用新工艺后,瓦斯浓度提高到了18%。可见改进工艺后瓦斯抽采的效果有很大幅度的提高。
从图6 -59可以看出,随着时间的变化,单孔瓦斯浓度呈缓慢的衰减趋势,且能在较长时间内保持较高的抽采浓度。
应该说明的是,用压风注入水泥混合砂浆这种封孔工艺的不足之处是,对于实际封孔段的长度和密实度不便于检查,往往达不到设计要求。对于封孔质量只有等到煤层揭开后方可知道。改进方法是:对于一个固定封孔长度的孔,先计算好封一个孔标准用料和用水量,将干料事先装入一个袋内,水也事先装好,封孔时,将事先装好的干料和水一并倒进料罐,用压风把罐内材料全部注入钻孔,就可达到设计要求的封孔长度和密实度。
图6-59 1号孔瓦斯浓度变化图