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标题	注浆技术在瓦斯压力测定中的应用
范文	王金波 淮北矿业集团股份公司海孜煤矿，安徽淮北235000 摘要 本文针对海孜煤矿煤层底板实际情况，采取了注浆堵漏技术，进行了实验，成功的测定了10煤层的瓦斯压力，从而为矿井下一步瓦斯治理工作提供依据。 关键词 注浆；技术；瓦斯压力 测定 中图分类号TD324 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）61-0158-02 煤层瓦斯压力是决定煤层瓦斯含量多少、瓦斯流动动力高低以及瓦斯动力现象的潜能大清的基本参数，在研究与评价瓦斯储量、瓦斯涌出、瓦斯流动、瓦斯抽采与瓦斯突出问题中，掌握准确可靠的瓦斯压力数据最为重要[1]。因此，准确测定煤层瓦斯压力，为煤矿安全生产提供真实准确的数据有着非常重要的意义。瓦斯压力能否准确测出，取决于煤岩完整程度，封孔方法等，下面将介绍注浆技术在瓦斯压力测定中的应用。 1 概况 淮北矿业集团股份公司海孜煤矿海孜煤矿设计生产能力为15Mt/a，2008年生产能力核定产量为15.9Mt。含煤地层为石炭二叠系，可采煤层有6层煤，自上而下分为三组，其中上煤组的3、4煤为低瓦斯煤层，中煤组的7、8、9三层煤为高瓦斯突出煤层，下煤组的10煤为高瓦斯煤层，主采煤层为7、8、9、10煤，平均煤层厚度分别为：2.03m、1.4m、3.1m、2.67m，煤层倾角为5°~30°，平均为20°。其中中煤组的7、8、9三层煤间距较近，7、8二层煤间距为7m~36m，平均为22m，8、9煤间距为10m~10.6m，平均为3.1 m；下煤组10煤层距中煤组最下一层煤9煤层间距为63m~115m，平均间距为83m。各煤层直接底为1m~3m厚的泥岩，老底为10m~18m厚的细粉砂岩，偶夹泥岩，粉砂岩裂隙较为发育，因此采用常规的注浆封孔常常测不到瓦斯压力。 2 注浆技术测定瓦斯压力实施 2.1 测压地点的选择 本次测压是按照《防治煤与瓦斯突出规定》在水平延深时，垂深每增加50m必须测定瓦斯参数。测压地点为Ⅲ101回风上山，标高为-m。设计测压钻孔两个，具体见图1瓦斯压力测定钻孔布置图；表1钻孔施工参数表。 2.2 钻孔结构 测压钻孔设计为1个，钻孔开孔采用直径为127mm钻头钻进至6m，下直径为108mm的孔口管，采用水泥浆进行固管，凝固48h后扫孔施工至煤层底板泥岩处，停止施工，然后进行注浆，注浆后凝固48h后，继续扫孔钻进，至穿过煤层进行煤层顶板0.5m终孔，钻孔结构具体见图2钻孔结构图。 1-直径为127mm钻孔；2-直径为108mm套管；3-直径为94mm钻孔；4-直径为15mm注浆管；5-直径为15mm返浆管；6-直径为15mm测压管；7-测压管外筛网；8-煤层；9-巷道 2.3 注浆工艺 钻孔孔口下到位后采用水泥浆固管，凝固48h后，进行耐压试验，试验压力不小于6MPa，稳定10min不漏水为合格，否则重新注浆，直到试验压力达到6MPa，稳定10min以上为止，以防止注浆时孔口管脱落。 钻孔施工至10煤层底板泥岩处停止施工，然后进行注浆，注浆采用型号2ZBQ-5/18气动注浆泵，浆液为比例为1：1的水泥浆，开始注浆时采用低压力小流量缓慢注浆，直至压力上升至设计压力4MPa，稳定10min后停止注浆。 2.4 钻孔封孔 钻孔施工结束后，立即进行封孔，封孔先采用直径为15mm钢管下至孔底，在煤层段采用筛管，外缠筛网用作测压；再采用直径为15mm钢管下至距煤层底板1.5m，用作返浆；最后采用直径为1.5m钢管用作注浆。钢管下好后，在孔口采用速凝水泥堵住孔口，长度不小于0.2m，待凝固后，注膨胀封孔剂，待返浆管返浆后，及时关闭注浆泵同时关闭注浆管及返浆管外的闸阀，使注浆管及返浆管内充满水泥浆。 2.5 测压效果 注泵24h后安装压力表，安排专人进行读表。23天完成瓦斯压力测定工作，测得煤层瓦斯压力为2.46MPa，具体见图3瓦斯压力测定成果曲线图。 本次试验为煤层底板含水、岩石裂隙发育的条件下瓦斯压力测定工作提供依据。 3 结论 在裂隙发育的围岩中的瓦斯压力准确测定是一项复杂而艰巨的工作，所采取的堵漏措施是决定测压成败及准确性高低的关键。 针对海孜煤矿煤层底板岩石裂隙发育的条件，提出了堵漏的注浆工艺，取得了较好的效果，测得了10煤瓦斯压力达到2.46MPa，从而为矿井下一步瓦斯综合治理措施提供了技术支持和依据。 参考文献 [1]俞启香.矿井瓦斯防治[M].徐州：中国矿业大学出版社，1992. [2]王子龙，杨家中，陈建.复杂条件下深井立孔瓦斯压力测定工业实验[J].华北科学技术学院学报，2008(2)：9-12. [3]刘頔.煤层瓦斯压力测定中的注浆封孔工艺分析[J].科技信息，2007(11)29-30.
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