引言

瓦斯是煤矿生产中的一大安全隐患,其存在不仅威胁着矿工的生命安全,还可能导致严重的环境污染和资源浪费。为了有效解决瓦斯难题,煤矿抽采技术不断创新,以下将详细介绍几种针对复杂地质条件下瓦斯抽采的创新技术。

一、煤层气(瓦斯)地面井下高效协同抽采技术

1. 技术概述

煤层气(瓦斯)地面井下高效协同抽采技术是中国煤科西安研究院研发的一种新型技术,旨在实现原生结构煤与碎软煤层瓦斯的高效抽采。

2. 关键技术

  • 煤层(顶板)水平井分段压裂技术
  • 井地联合定向长钻孔分段压裂技术
  • 气动定向钻进“一孔两消”技术
  • 深部煤层气多煤层水平井共采技术
  • 地面L型采动水平井技术与煤矿井下大直径高位钻孔技术

3. 应用效果

该技术体系已在全国40余家矿井进行示范应用,累计施工井数超百口,取得了显著的经济效益和社会效益。

二、卸压-热驱瓦斯高效治理关键技术

1. 技术概述

卸压-热驱瓦斯高效治理关键技术是五阳煤矿针对复杂地质区域应力集中、煤层松软、瓦斯含量大等难题而研发的一种新技术。

2. 关键技术

  • 应力释放卸压煤层瓦斯热驱瓦斯高效治理思路
  • 煤层双重孔隙钻孔瓦斯耦合流动模型
  • 钻孔参数及布局优化软件
  • 压裂卸压煤层造穴注热驱替瓦斯治理模型
  • 煤层瓦斯抽采钻孔配套造穴专用筛管装置和煤层加热注水技术

3. 应用效果

与常规抽采手段相比,抽采效率提升了5至6倍,为类似地质及开采工艺的矿井瓦斯治理提供了新的参考和借鉴。

三、邻近层定向钻孔瓦斯高效抽采技术

1. 技术概述

邻近层定向钻孔瓦斯高效抽采技术是贵州省毕节市织金县针对高突煤层瓦斯抽采难题而研发的一种新技术。

2. 关键技术

  • 沿煤层走向向切眼方向施工高、低位定向长钻孔
  • 在回采期间拦截抽采上覆15号煤层和14号煤层卸压瓦斯

3. 应用效果

抽采瓦斯初步成功,取得了良好的抽采效果。

四、煤矿井下钻孔一孔多用瓦斯抽采技术

1. 技术概述

煤矿井下钻孔一孔多用瓦斯抽采技术是基于采动过程中“三场”演化规律及采前、采中、采后瓦斯抽采思路提出的创新技术。

2. 关键技术

  • 地质探孔、采前水力压裂抽采、采中卸压抽采、采后采空区抽采以及截流围岩和邻近层瓦斯等功能

3. 应用效果

实现了瓦斯的安全抽采,减少了煤矿井下瓦斯爆炸的风险,提高了煤矿生产的安全性。

五、总结

随着煤矿抽采技术的不断创新,瓦斯难题正逐渐得到破解。未来,我国煤矿行业将继续加大科技创新力度,为煤矿安全生产提供有力保障。