高能空气冲击煤体增透技术实验研究及其应用

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• 作者：王继仁高坤贾宝山
• 会议时间：2012-11-01
• 关键词：低透气性煤层 ; 高能空气 ; 增透技术 ; 气爆压力 ; 瓦斯抽采率
• 作者单位：王继仁,贾宝山(辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁阜新 123000;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁阜新 123000)高坤(辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁阜新 123000)
• 母体文献：第二届中国工程院/国家能源局能源论坛论文集
• 会议名称：第二届中国工程院/国家能源局能源论坛
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国工程院
• 语种：chi
• 分类号：P61;TD7

摘要

煤层渗透性是矿井瓦斯抽采及瓦斯突出防治的重要参数,而高压空气冲击煤体技术为提高低透气性煤层的渗透性提供了新的思路.这项技术与炸药深孔爆破有着很大的区别,它免去了很多的潜在危险,有着广阔的应用前景.对所选取的海州煤矿和艾友煤矿的煤样进行抗压实验和高压气爆实验,记录煤样的物理参数和实验参数,测试计算了高压气体冲击煤体前后煤层渗透率的变化规律.结果表明:气爆后煤样的渗透率总体增大,平均增加了81%以上;高压气体的压力越大,煤样气爆后的渗透率的增量越大.通过回归分析,煤样气爆后渗透率的增量△k与气爆压力p呈幂函数关系(即△k=2×10-13·p11.148).该项技术在新安煤矿进行了现场应用,采用高能空气增透后,单孔钻孔瓦斯涌出量最大增加155.96%,平均增加112.73%,并且实践证明在距试验钻孔2.5m处,增透效果最好,涌出量增加了179.68%.由此可见采用高能空气冲击钻孔可显著增加低透气性煤层的透气性,有效提高瓦斯抽采率.