瓦斯抽采钻孔封孔质量检测技术与应用.pdf

第3 7卷第5期 2 0 1 7年 0 9月 西安科技大学学报 J OU R NA L OFⅪ ’ AN I I vE RS ⅡY O F S C I E NC E AN D T E C HN OL o G Y Vo 1 ． 3 7 No ． 5 S e p ． 2 0 1 7 D O I 1 0 ． 1 3 8 0 0 ／ j ． c n k i ． x d x x b ． 2 0 1 7 ． 0 5 0 4 文章编号1 6 7 2 9 3 1 5 2 0 1 7 0 5 0 6 2 3 0 7 瓦斯抽 采钻孔封孔质量检测技术与应用 张天军 ， 宋 爽 ， 李树刚 ， 包若羽 ， 尚宏波 1 ． 西安科技大学 理学院， 陕西 西安 7 1 0 0 5 4； 2 ． 西安科技大学 安全科学与工程学院， 陕西 西安 7 1 0 0 5 4 摘要 矿井瓦斯是威胁煤矿安全生产的重要 因素之一 ， 提 高煤矿 瓦斯抽采效率是 解决煤矿安全 生产的重要手段 。因此 ， 对 瓦斯抽采钻孔 密封段 的密封质 量及 漏气位置检 测就显得 尤为重要 。 文中在 山西余吾煤矿 N 1 1 0 1回风顺槽进行现场测试 ， 利用钻孔封孔漏气检测装置， 在抽采钻孔正 常的抽采负压下， 通过探测抽采钻孔的不同深度， 测定不同测点处的瓦斯浓度、 抽采负压等参数， 判断相应测点控制区域的漏气情况。结果表明 在钻孔 1 6 m范围内瓦斯浓度变化不大， 漏气通道 较 少， 封孔质量较好 ， 1 6～2 3 m有漏气现象。现有封孔工 艺及材料整体上密封质量较 高， 封孔效 果较好 。抽采钻孔封孔质量检测方法和装置为改进 封孔工艺和参数、 提 高封孔质量提 高科 学依 据 ， 具有广泛的应用前景 。 关键词 抽采钻孔； 瓦斯 ； 漏气位置； 检测 中图分类号 T D 7 1 3 文献标志码 A Ga s e x t r a c t i o n d r i l l i n g h o l e s e a l i n g q u a l i t y de t e c t i o n t e c h n o l o g y a nd a p p l i c a t i o n Z HA N G T i a n j u n ， S O N G S h u a n g ， L I S h u g a n g ， B A O R u o y u ， S H A N G H o n g b o 1 ． C o l l e g e o fS c i e n c e s ， X i ’ a n 巧 of S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， X i ’ a n 7 1 0 0 5 4 ， C h i n a ； 2 ． C o l l e g e ofS a f e t y S c i e nce a n dE n g i n e e r i n g， X i ’ a n U n i v e r s i t y o fS c ie n c e a n d T e c h n o l o g y ， ’ a n 7 1 0 0 5 4， C h i n a Abs t r a c t Mi n e g a s i s o n e o f t h e i mp o r t a n t f a c t o r s t h r e a t e n i n g t he s a f e p r o d u c t i o n o f c o a l mi n e s， wh i l e i mp r o v i n g t h e e ffi c i e n c y o f c o a l mi n e g a s e x t r a c t i o n i s a n i mp o r t a n t me a n s t o s e c u r e t h e s a f e p r o d u c t i o n o f c o a l mi n e s ．T h e r e f o r e ， i t i s v e r y i mp o r t a n t t o c h e c k t h e s e a l i n g q u a l i t y a n d g a s l e a k p o s i t i o n o f t h e s e a l i n g s e c t i o n o f g a s e x t r a c t i o n d ril l ho l e s ． F i e l d t e s t s h a v e be e n c o n d u c t e d o n N1 1 01 r e t u r n a i r wa y i n Yu Wu c o a l mi n e i n S h a n x i P r o v i n c e， a n d d ri l l h o l e s e a l i n g g a s l e a k d e t e c t i o n d e v i c e s h a v e b e e n u s e d t o me a s u r e t h e pa r a me t e r s s u c h a s g a s c o n c e n t r a t i o n， e x t r a c t i o n n e g a t i v e p r e s s u r e a t d i f f e r e n t me a s u r e me n t po i n t s a n d d e t e r mi n e t h e g a s l e a k c o n d i t i o n s o f t h e c o n t r o l a r e a o f c o r r e s po nd i n g me a s u r e me n t po i n t s b y d e t e c t i n g t h e d i f f e r e n t d e p t h s o f e x t r a c t i o n d ri l l h o l e s a t t h e n o rm a l n e g ati v e p r e s s u r e o f e x t r a c t i o n d ri l l - h o l e s ．Th e r e s u l t s s ho w t h a t t he r e i s o n l y s l i g h t c h a n g e i n g a s c o n c e n t r a t i o n wi t h l e s s g a s l e a k i n g c ha n。 n e l s a n d b e t t e r s e a l i n g q u a l i t y wi t h i n t h e r a n g e o f 1 6 m d r i l l ho l e s ， wh i l e t h e r e i s g a s l e a ka g e i n t he r a n g e o f 1 62 3 m． T h e e x i s t i n g s e a l i n g p r o c e s s a n d ma t e ria l s c a n p r o v i d e g o o d s e ali n g q u a l i t y wi t h b e t t e r s e ali n g e f f e c t ． Th e q uali t y i n s p e c t i o n me t h o d s a nd de v i c e s o f e x t r a c t i o n d r i l l h o l e s p r o v i d e s c i e nt i fic b a s i s f o r i mp r o v i ng t h e Ke y wo r d s e x t r a c t i o n s e ali n g p r o c e s s a n d p a r a me t e r s a n d u p g r a d i n g t h e s e a l i n g q u a l i t y ． b o r e h o l e ； g a s ； l e a k l o c a t i o n； d e t e c t i o n 收稿 日期 2 0 1 61 22 0 责任编辑 刘 洁 基金项 目 国家 自然科学基金 5 1 3 7 4 1 6 8 ， 5 1 4 7 4 1 7 2 ， 5 1 3 2 7 0 0 7 通讯作者 张天军 1 9 7 1一 ， 男 ， 陕西临潼人 ， 教授 ， 博士生导师 ， E - ma i l t i a n j u n _ z h a n g 1 2 6 ． c o rn 6 2 4 西 安科技大学学报 2 0 1 7血 O 引 言 煤层瓦斯抽采是防治煤与瓦斯 突出的主要 技 术措施之一 ， 在 国内外突 出矿井 中均得到 了广 泛 应用 [ 1 ] 。瓦斯抽采效果不仅取决于煤层 瓦斯 生 成及赋存条 件 ， 而且决 定 于瓦斯 抽采 工程 质量 。 中国 目前大多矿井瓦斯抽采量不 达标 ， 究其 原因 除了煤层 瓦斯 基础工作做得不够 、 抽放 瓦斯方 法 选择不当外， 瓦斯抽采钻孔封孔效果满足不了工 程要求也是一个重要原因， 因此封孔效果与质量 检测是煤层瓦斯抽采的关键 J 。 研究潞安矿 区抽采钻孔封孔质量与漏气位置 检测的方法和装置 ， 能够 为抽 采钻孔 的轴 向瓦斯 运移规律研究、 合理封孔深度和封孔方法研究提 供理论和现实依据。研究煤层瓦斯抽采钻孔密封 质量和漏气位置， 通过检测负压状态下抽采钻孔 内不同深度处的瓦斯浓度 、 抽采负压等 ， 可 以分析 抽采钻孔 内瓦斯运移规 律 ， 判定抽采 钻孔 的密封 质量和漏气位置， 确定合理的封孔深度和科学的 封孔工艺， 为提高抽采效率提供依据 。同时， 依据现有煤层有效抽采半径优化抽采钻孔设计， 使每个抽采钻孔合格， 避免初始封孔出现漏气， 影 响矿井瓦斯抽采量 卜H ] 。该装置和方法能够有效 地测定抽采钻孔封孔质量 和漏气位置 ， 可有效地 指导抽采钻孔的封孔作业， 提高抽采效率， 实现矿 井安全生产。 1 工程概况 1 ． 1 工作面概况 余吾煤业 N 1 1 0 1回风顺槽延伸段沿 3 煤层底 板掘进 ， 3 煤层厚度为 6 ． 2 m， 夹矸 0 ． 3 m． 3 煤层 为黑色， 粉状为主 ， 见块状 ， 半亮型， 含 0 ． 2 0 ． 3 m 炭质泥岩夹矸。巷 道沿 煤层底 板掘进 ， 巷道最 高点位于延伸段 8 0 2 m， 标高 4 4 2 m 底板 ； 最低 点位于与 N 1 1 0 2切眼交汇处， 标高为 4 2 1 m 底 板 。N 1 1 0 1回风顺槽延伸段总长 1 1 1 6 m， 设计为 矩形巷道 ， 断面为宽 5 ． 4 m， 高 3 ． 8 m， 断面积 为 2 0 ． 5 2 m ． N 1 1 0 1回风顺槽延伸段根据瓦斯参数情 况 ， 前进方 向左 、 右两帮迈步布置“ 边掘边抽 ” 瓦斯 抽采钻场。迈步钻场按照步距 5 0 m 同帮钻场间 距 1 0 0 m 进行布置， 钻场断面为等腰梯形， 内宽4 m， 外宽 6 m， 深 3 ． 5 m 4 m ， 高 3 ． 0 m 3 ． 8 m ， 相 对低瓦斯区域不施工钻场。 1 ． 2 钻孔封孔情况 试验巷道一侧施工单排预抽钻孔进行 回采工 作面预抽 ， 钻 孔水 平 间距 2 ． 5 m， 钻 孔 直径 1 1 5 m m， 钻孔设计深度 1 4 5 m ． 根据试验之前的该巷道 现场调研， 实际施工过程中， 除少数钻孔因为夹钻 或者塌孔达不到设计深度 ， 大部分钻孔深度为 1 5 0 m， 超过了设计深度。据 当时统计 ， 试验巷道在试 验区域之前施工的 1 0 0多个钻孔， 约 7 0 ％的钻孔 能达到设计深度。 在4根4 m长的封孔管上， 分别在孔口起第 2 根管上固定 1 个长布袋 约2 m 、 在第 4 根管靠孔 口端固定 1 个短布袋 约 0 ． 8 m 。采用 6 1 6 m m 的铝塑管作为注浆管 ， 注浆管从 孔 口一直延伸 到 布袋上 ， 并将 2个布袋连通 ， 连通管上设置单 向阀。 同时 ， 采用 61 6 m m 的铝塑管作为返浆 管， 返浆 管 从孔口延伸至2个布袋之间。返浆管和注浆管固 定在封孑 L 管上， 注浆管和返浆管分别在孔外露0 ． 5 m和 1 m长 ， 以便 区分 ， 同时将连接好注浆管和返 浆管的封孔 管 以及 布袋一 同送人 钻孔 内， 如 图 1 所示 。 图 1 布袋封孔不意 图 F i g ． 1 S c h e ma t i c d i a a m o f b a g s e i n g 最后 ， 将封孑 L 材料与水按照水灰比1 l 进行混 合并搅拌均匀 ， 连接好注浆管路 ， 开始注浆。注浆 时先将布袋注满 ， 当布袋 内压力达到一定值后 ， 布 袋连通管上的单向阀自动打开， 开始对布袋之间 的空间进行注浆， 直至返浆管中有浆体材料流出 时停止注浆。注浆结束后， 封堵好注浆管与返浆 管 ， 完成封孑 L 。 正常情况下抽采钻孔每天可以施工 2个 ， 每天 8 点班封孔， 封孔作业由施工钻孔人员完成， 参与 封孔人数为 3 4人 ， 单孔封孔时间约 4 0 5 0 m i n ． 2 钻孑 L 封孔质量检测方法 2 ． 1 漏气检测装置 为了解决上述问题 研发 了钻孔漏气位置检测 装置。连接三通 3个 口分别连接探测管、 开关阀 门、 回路连接管， 在连接三通上有连接负压表的螺 第5期 张天军等 瓦斯抽采钻孔封孔质量检测技术与应用 6 2 5 纹 口和铜 嘴， 将负压表拧人螺 纹 口同时将 瓦检仪 连接铜嘴进行读数。最后将回路连接管另一头连 接井下瓦斯抽采管， 形成回路并进行检查。钻孔 封孔漏气检测装置设计如图2 所示。 煤 图 2 钻孔封孔漏 气检测装置设计 图 F i g ． 2 De s i g n o f t h e l e a k d e t e c t i o n d e v i c e f o r d r i l l i n g h o l e s 为了达到上述 目的， 通过将探测 管伸人钻孔 内不同深度探测不 同位置的瓦斯浓度 和负压进而 判断具体的漏气位置， 对钻孔封孔进行有效地指 导， 提高抽采效率。其技术关键在于利用三通装 置连接探测管 、 真空表 和瓦检仪 ， 真空表要拧人连 接三通的螺纹 口并进行密封， 保证真空表的正常 读数， 同时瓦检仪要连接铜嘴进行读数， 开关阀门 一 头连接三通另一头 连接 回路连接 管 ， 回路 连接 管一头要与井下瓦斯抽采管进行连接形成 回路进 行漏气位置检测。 2 ． 2 钻孔漏气检测方法 根据测点位置和参数测定结果， 即可判定抽 采钻孔的密封质量和漏气位置。封孔质量和漏气 位置检测 时， 沿抽采钻孔 内布置有 C 1 ， C 2 ， c 3 ， c 4 ， c 5 ， c 6 ， c 7等测点， 其中 c 3 ， c 7位于抽采管的两 端 ， c 1 距离抽采管内部管 口23 m， C 2距离抽采 钻孔孔 口0 ． 2 0 ． 5 m， C 4一C 6位于 1 2 m封孔段 中每根封孔管的连接处， 便于检测受压后封孔管 连接处的漏气情况。根据 c 1 一c 2问的瓦斯浓度 变化可以判断钻孔 内煤体是否漏气、 深度是否足 够， 根据 c 2～ c 3 间的瓦斯浓度变化可以判断抽采 钻孔 的密封质量 ， 根据 C 4～C 5 ， C 5一C 6 ， C 6一C 7 间的瓦斯浓 度变 化可 以判 断瓦斯抽 采 管是 否完 整、 抽采管是否连接紧密。 根据 瓦斯浓度测量和漏气 量 比例结果 ， 综合 分析判定抽采钻孔的密封质量和漏气位置 1 若特征点 c 2的瓦斯浓度 明显低 于特征点 c 1 ， 则表明煤体或岩体向钻孔内漏气， 存在裂隙带 漏气通道 ， 封孔深度不足 ； 2 若特征点 c 3的瓦斯浓度明显低于特征点 c 2 ， 则表明 由封孔 密封段 向钻孔 内漏 气 ， 密封质 量差 ； 3 若特征点 c 4的瓦斯浓度明显高于特征点 C 5 C 5C 6 ， C 6C 7 ， 则表明瓦斯抽采管破损、 连 接不严不紧、 接口 处漏气且封孔段密封不严。 3 现场测试 为了能将该技术得到具体应用， 在余吾煤业 N 1 1 0 1回风顺槽进行现场测试 。N 1 1 0 1回风顺槽 一 侧为 3 0 I n的保护煤柱 ， 另一侧 的预抽工作面煤 体在开采过程中已经一定程度上卸压， 煤体破碎 程度较为严重 ， 现场打钻过程 中也经常发生卡钻 、 塌孔、 见湿煤等异常情况， 预抽工作面也因为地应 力和瓦斯压力综合作用发生应力释放。 现场测试工艺在原有抽采钻孔密封质量和漏 气位置检测装置 和检测工艺 的基础上进行改 进 ， 根据工作面瓦斯量和煤体含水等情况对抽气系统 及抽气管路进行改进， 并且根据余吾煤业井下特 点设计了一整套适合余吾煤业井下特点的测试方 法和工艺。 3 ． 1 测试方案 根据瓦斯预抽钻孔 的浓 度变化规律 ， 提 出了 针对余吾煤业瓦斯预抽钻孔的动态方案， 具体测 试方案为 1 根据余吾煤业 N 1 1 0 1 回风顺槽的钻孔布置 情况及打钻成孔封孔情况， 选择切眼位置处成孔 后的新封钻孔 1 0个进行测试 ； 2 针对选 取的 l 0个瓦斯抽采钻孔进 行为期 一 个月左右 的动态测试 ， 测试周期为 2 8 d ， 每 9天 测试一次 ， 共对每个钻孔前后测试 4次 ； 3 对每个钻孔测试时， 分别测试每个钻孔孔 口位置处、 孔内2 m位置处、 孔内 1 6 m位置处、 孔 内 1 9 m位置处和孔内 2 3 m位置处的瓦斯浓度以 及抽采负压 ； 4 根据一个月前后 4次的测试结果进行结果 分析 ， 发现 瓦斯抽采 钻孔 浓度 的动态变化 以及 钻 孔漏气位置动态变化情况 ， 找 出 N 1 1 0 1回风顺槽 预抽钻孔浓度的变化规律 。 3 ． 2测试 工艺 根据余吾煤业井下实际情况， 为了达到方便、 快捷、 可靠的测试， 设计制作出瓦斯抽采检测 一 体化装置并在井下 N 1 1 0 1回风顺槽工作面使 用。装置使用效果明显， 方便了今后余吾煤业对 井下瓦斯抽 采 钻 孔不 同时 间、 不 同深 度 的跟 踪 测试 。 2 01 7年 百 in墓 誓 霎 三 的抽采高压管一头连接在商J土’露上亍 孔正 ． 嘉 警 裹 嚣 羹 薹 茎 证 抽 采 负 压 状 态 下 装 置 不 漏 气 ，休 吐 忸 气 密 羹 酶 个 {车 接 处 均 与 余 吾 煤 业 井 下 设 备 管 。 和 美 美 ； 磊 ， 墨 ‘ N l l 0 同 1 耋 3 ． 3 回风顺槽钻孔检测缩朱刀例 3 4次 钻 罢 孔 不 同 时 间 相 同 孔 内 深 度 嗣 及 。 一 孔 口 一 孔 内 2i n 孔 内 1 6I I 1 十 孔内 l 9 m 一 孔 内 2 3 m 一 孔 日 一 孔 内 2m 十 孔 内 1 6 m 十 孔内 1 9 m 一 孔 内 2 3m 7日 一 孔 口 一 孔 内 2m 一 孔 内 1 6 m 十 孔 内 1 9 m 一 孔 内 2 3m 7 目 一 孔 口 一 孔 内 2 I n 一 孔 内 1 6 m 十 孔 内 1 9 m 一 孔内 2 3m 图8 间相 悃 F i g ． 8 Ga s c o n c e n C r a h 0 n 儿 Ⅲ 为 叫⋯ 一 h 0 l e a t d i f f e r e n t t i me i n D r i l l i n g 5 三 蔫 ； 荛 釜 程中， 孔内相同深度处的浓厦 化批佯 ” 。 度 | 蓦_耋 兰 不 ● 、 瓣壕 度 咖 深 帆 兰 不 钻 啦 第 5期 张天军等 瓦斯抽采钻孔封孔质量检测技 术与应用 6 2 7 一 孔 口 一孔 内 2m 孔 内 1 6 m 孔 内 1 9 m 孔 内 2 3I n 日 图9 钻孔6不同时间相同孔内深度瓦斯浓度变化图 F i g ． 9 G a s c o n c e n t r a t i o n c h a n g e i n t h e s a me h o l e a t d i ffe r e n t t i me i n D r i l l i n g 6 孔 口 一 孔内 2 In 孔内 1 6 m 孔内 1 9 In 一 孔内 2 3 In 日 图 1 0 钻孔 7不同时间相同孔 内深度瓦斯浓度变化图 F i g ． 1 0 Ga s c o n c e n t r a t i o n c h a n g e i n t h e s a me h o l e a t di f f e r e n t t i me i n Dril l i n g 7 一 孔 口 一 孔内 2 In 孔内 1 6 m 孔内 1 9 m 一 孔内 2 3 m 日 图 1 1 钻孔 8不同时间相同孔内深度瓦斯浓度变化图 F i g ． 1 l Ga s c o n c e n t r a t i o n c h a n g e i n t h e s a me h o l e a t d i f f e r e n t t i me i n Dr i ll i n g 8 一 孔 口 一 孔内 2 In _ ‘ 。 孔 内 1 6 In 孔内 1 9 m 一 孔内 2 3 In 7 日 图 l 2 钻孔 9 不 同时间相 同孔 内深度瓦斯浓 度变化图 F i g ． 1 2 Ga s c o n c e n t r a t i o n c h a n g e i n t h e s a me h o l e a t d i f f e r e n t t i me i n Dr i l l i n g 9 分析上述浓度变化规律可以发现， 余吾煤业 N1 1 0 1回风顺槽工作面瓦斯预抽钻孔 的预抽浓度 变化规律基本呈衰弱趋势 ， 试验钻孔 3 、 试验钻孔 4 和试验钻孔 5的瓦斯浓度衰减趋势较为平缓 ， 其高 一孔 口 一孔 内2m 孔 内 1 6 in 孔内 1 9 In 一孔内 2 3 In 7 日 图 l 3 钻孔 1 0不同时间相同孔内深度瓦斯浓度变化图 F i g ． 1 3 Ga s c o n c e n t r a t i o n c h a n g e i n the s a me h o l e a t d i ff e r e n t t i me i n Dri l l i n g 1 0 效封孑 L 时间较长； 试验钻孔 6和试验钻孔 8的瓦斯 浓度 衰减 较 为快 ， 其 高效 封 孔 时 间 较短 。根 据 N 1 1 0 1回风顺槽工作面 已经属于卸压工作面 以及 瓦斯压力和地应力较大且 常发生应力释放等特殊 情况， 分析由于应力释放和采动扰动本身就会从 侧面导致煤体卸压增透， 从而导致煤体瓦斯抽采 浓度发生不规律变化如测试钻孔 1和测试钻孔 2 ， 甚至会在短时间内导致煤体瓦斯抽采浓度呈上升 趋势 ， 如测试钻孔 7 ， 测试钻孔 9和测试钻孔 1 0 ． 3 ． 3 ． 2 不 同孔 内深度浓度及漏气位置分析 不 同孔 内深 度 瓦 斯 浓度 变 化 如 图 1 4～1 6 所示 。 艇 堡 爱 接 距孔 口距离， m a b 图 1 4 孔 内各点瓦斯浓度变化平缓 图 F i g ． 1 4 T h e g e n t l e c h a n g e o f g a s c o n c e n t r a t i o n a t e a c h p o i n t o f t he h o l e a 试验钻孔4 b 试验钻孔 6 在 封孔 质量较好 的情况下 ， 从孔 口位置至孔 内 2 3 m位置 的瓦斯浓度呈平缓或者缓慢增大趋 势 ， 这就表 明孔 内漏气 通道较少且漏气程度也 较 6 2 8 西安科技大学学报 2 0 1 7皇 低 ， 如图 1 4所示 ； 由于孑 L 内 1 6 m 以后超 出了封孔 段， 所以在 1 6 1 9 In处属于封孔段和煤体综合漏 气 区域 ， 这就表明孔 内封孔段后存在漏气通道 ， 巷 道 内空气 由封孔段进入钻孔 内导致钻孔 瓦斯浓度 急剧减小 ， 如 图 1 5所示 ； 由于 N 1 1 0 1回风顺槽工 作面属于卸压煤体较为破碎工作面且在本 次预抽 前已经对本煤层进行过预抽， 预抽钻孔已经停止 使用。分析可得由于 Nl l 0 1煤体破碎程度较大导 致孔 内 1 9 2 3 m 以后裂隙发育 明显 ， 且在打钻或 应力突然释放等过程 中会导致预抽钻孑 L 间形成串 孔 ， 导致在孔内 1 9～2 3 I n以后抽采负压急剧减小 ， 在钻孑 L 封孔质量较差情况下 串孑 L 钻孔内 1 9～2 3 m 以后的瓦斯浓度急剧降低 ， 如图 1 6所示。 越 菇 【 b 图 1 5 孔内 1 61 9 m处瓦斯浓度增大图 F i g ． 1 5 Ga s c o n c e n t r a t i o n i n c r e a s e i n t h e h o l e 1 6 1 9 i n a 试验钻孔 7 b 试验钻孔 9 综上 所示 ， 根据 上述 浓度变化情况 图分 析变 化趋势可 以发现 余吾煤 业 N1 1 0 1回风顺槽工作 面的 1 0个试验钻孔从孔 口位置处至孔 内 1 6 in处 钻孔内瓦斯浓度变化不 明显或缓慢增 大， 这就表 明 目前井下封孔过程 中在孔 口位置 、 P V C抽采管 与会流管连接位置 、 各 P V C管连接位置以及 密封 段整体密封较好 ， 在抽采钻孔内前 1 6 m深度范围 内产生的漏气通道较少， 封孔质量较高。在测试 的 1 0组钻孔浓度变化 中也可 以发现 ， 所测试钻孔 仍然存在孔 内 1 61 9 m和孔 内 1 9 2 3 i n位置严 重漏气的情况 。 烂 壕 b 图 1 6 孔内 1 9 2 3 i n处瓦斯浓度增大图 Fi g ．1 6 Ga s c on c e n t r a t i o n i n c r e a s e i n t he h o l e 1 9 ～2 3 n l a 试验钻孔 2 b 试验钻孔 1 O 4结论 1 通过对 N 1 1 0 1工作面回风顺槽进行钻孔漏 气位置检测 ， 发现 回风顺槽工作面的 1 0个试验钻 孔在 1 6 m范 围瓦斯浓度 缓慢增大 ， 漏气 通道少。 井下封孔 过程 中在孔 口位置、 P V C抽采 管与会流 管连接位置 、 各 P V C管连接位置以及 密封段整体 密封较好 ， 封孔质量较高 ； 2 通过对 N 1 1 0 1 工作面回风顺槽进行钻孑 L 漏 气位置检测 ， 发现 1 0个试验钻孔 1 6 2 3 I n以后裂 隙发育明显 ， 预抽钻孔之 间易形成串孔 ， 导致在孔 内1 6 ～ 2 3 m抽采负压减小， 瓦斯浓度降低 ， 孔内 l 6 1 9 m和孔内 1 9～ 2 3 m位置存在较为严重的 漏气情况； 3 抽采钻孔封孔质量检测方法和装置准确判 定了封孔质量和漏气位置 ， 为改进封孔工艺 、 提高 封孔质量 提供 了科 学依据 。加强 了瓦斯抽 采效 率 ， 确保了瓦斯抽采效果 ， 促进 了瓦斯抽采达标 的 重要技术 目标 ， 在矿井瓦斯抽采过程 中具有广泛 的应用前景。 参考文献 R e f e r e n c e s [ 1 ] 李恩福， 温志辉， 代少华． 煤矿井下钻孔新型封孔装 置及工艺研究[ J ] ． 煤矿安全， 2 0 1 4 ， 4 5 1 1 91 1 ， 1 5 ． L I En - f u ， W E N Z h i h u i ， DAI S h a o h u a ． S t u d y o n n e w 离 6 距 1口 孔 距 2 口 孔 第 5期 张天军等 瓦斯抽采钻孔封孔质量检测技术与应用 6 2 9 t y p e b o r e h o l e s e a l i n g d e v i c e a n d p r o c e s 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