【摘 要】
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瓦斯灾害严重影响着煤矿的安全生产,瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的根本手段,也是实现瓦斯利用的有效手段。松软煤层矿井由于煤质松软,钻孔在施工过程中,易发生塌孔变形,影响封孔
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瓦斯灾害严重影响着煤矿的安全生产,瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的根本手段,也是实现瓦斯利用的有效手段。松软煤层矿井由于煤质松软,钻孔在施工过程中,易发生塌孔变形,影响封孔质量,降低了瓦斯抽采效率。本文首先分析了钻孔周围煤体的蠕变机理,总结了钻孔塌孔变形对瓦斯抽采效果的影响。随后以潞安集团常村矿的地质条件为原型,通过ABAQUS数值模拟软件,研究了钻孔孔壁垂直位移及塑性区范围的变化过程,认为钻孔的蠕变变形程度是随时间和埋深的增大逐渐增大的。最后利用改装的试验装置,对松软煤层瓦斯抽采钻孔进行了相似模拟试验研究,分析结果表明:松软煤层在埋深较浅时,钻孔就容易发生蠕变,应该减少聚氨酯封孔方法的使用,减少瓦斯抽采过程中钻孔的漏气。随着松软煤层埋深的加大,应根据井下钻孔蠕变塌孔变形的实际情况,建议选用“注浆封孔和漏气封堵”双重功能的封孔器材,或在钻进过程中采用相应的护孔方式,保障封孔质量,提高瓦斯抽采效率。
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