软煤顺层瓦斯抽采钻封孔新工艺研究

刘 向 阳

（霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山县店坪煤矿，山西吕梁033100）

0 引 言

矿井在抽采钻孔过程中，由于钻孔破坏了煤层原岩的整体结构，导致抽采钻孔位置产生内部裂隙，裂隙形成的漏气通道，很大程度上降低了瓦斯抽采效率。我国大部分煤矿开采的煤层属于低渗透性的松软煤层，传统的灌浆方法无法有效降低内部裂隙。针对以上问题，以五轮山煤矿生产矿井作为研究对象，设计了一套新型抽采钻孔封孔工艺[1-4]。

1 矿井及试验区概况

贵州五轮山煤矿的煤炭矿井，矿区位于贵州省纳雍县，坐标位于北纬26 度37 分，东经105 度18 分。井田南北侧总长9.1km，东西侧最大宽度6km，矿井总面积44.024km2，开采标高为+2000～+700m。矿井实验煤层选用首采层，煤层平均厚度为2.04m，夹矸0～3 层，属稳定型软煤层。煤层瓦斯含量16.44m3/t，瓦斯压力达3.0 MPa，煤层压力透气系数为0.52，属于低渗透性煤层，瓦斯治理相对困难。

煤层一分区中部的1819 工作面，标高为+1280.7～+1407.5 m，相对应埋深在500m 左右，工作面走向长度160 m，倾斜方向长度565 m，结合上述地质条件，对该煤层瓦斯抽取选用顺层钻孔方式抽采最为合理，但就实际情况来看，抽采效果并不理想。

2 封隔一体化封孔工艺

通过对实验区内钻孔分析发现，在钻孔过程中，煤层原岩受到破坏，由于钻孔的扰动应力，孔周边煤体会产生细微裂隙，细微裂隙生成的漏气通道是影响钻孔抽采瓦斯的主要因素，如图1 所示。按应力大小对煤岩的影响程度可将钻孔煤层轴向分为四个区域：破碎区，塑性区，弹性区，和原岩应力区。……