瓦斯抽采鉆孔封孔成套技術(shù)的應(yīng)用探究

姚章坤 趙利軍

摘要：在目前的情況下，對礦井的瓦斯進行有針對性的治理使開展“一通三防”工作的重點環(huán)節(jié)，應(yīng)當引起人們保持足夠的關(guān)注和重視。為了能夠從根本上確保抽采率實現(xiàn)必要的提升，相關(guān)的工作人員在進行工作的時候，務(wù)必要使瓦斯抽采鉆孔施工質(zhì)量符合人們的心理預(yù)期。在現(xiàn)如今的階段，雖然瓦斯抽采技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了全方位的發(fā)展，但是同發(fā)達國家相比較已經(jīng)存在著進一步提升的空間?；诖?，本文結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗，就瓦斯抽彩鉆孔封孔成套技術(shù)的應(yīng)用進行了分析和思考，并提出了自己的看法和觀點，通過與各位進行分享，希望能夠給各位帶來一些指導(dǎo)和幫助。

關(guān)鍵詞：瓦斯抽采;鉆孔封孔;對比;研究

在煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程之中，對瓦斯進行系統(tǒng)的治理是降低事故發(fā)生概率的有效手段和措施之一。瓦斯事故已經(jīng)成為了影響煤礦安全作業(yè)的重要原因之一，因此，相關(guān)的工作人員務(wù)必要要對此種情況進行全方位的治理。通過對瓦斯進行抽采，能夠在一定程度上降低瓦斯的濃度和含量，減少其對安全問題所帶來的不利影響。影響礦井之中瓦斯含量的因素多種多樣，為了能夠讓鉆孔抽采的作用完全得以釋放，相關(guān)人員務(wù)必要確保鉆孔的質(zhì)量符合一定的標準。

一、常用封孔技術(shù)的應(yīng)用

（一）高分子材料封孔技術(shù)

在當前的情況下，相關(guān)的工作人員在進行工作的時候，不論是采取本煤層抽采鉆孔還是采取穿層抽采鉆孔，高分子材料都有著極為廣泛的運用。但是并不是說這種材料不存在任何問題，相反，基于高分子發(fā)泡材料自身所具有的特點，它存在兩個十分致命的弊端，第一，這種高分子材料的抗壓強度不是特別出色。當此種材料發(fā)泡完畢以后，其所形成的膨脹力不能完全滲透進入鉆孔周邊的空隙。另外，此種高分子材料的可壓縮量也十分巨大。高瓦斯礦井基于其自身的特點，在一般的情況下，它的采深特別大，在這樣的情況下，就相應(yīng)的導(dǎo)致地應(yīng)力變得越來越巨大，長此以往，就造成煤層的強度變得更低，嚴重的情況下還會造成煤體出現(xiàn)裂縫，繼而出現(xiàn)漏氣通道的情況發(fā)生。

（二）兩堵一注封孔法

在現(xiàn)如今的階段，兩堵一注封孔法在我們國家變得十分流行，應(yīng)用范圍也是越來越廣泛。這種方式主要是相關(guān)的工作人員運用聚氨酯這種材料來對兩端進行封孔，并使用水泥對中間部位進行灌注。通過運用這樣的方式，也能夠獲得十分良好的效果。然而，此種模式也相應(yīng)的存在一定的不足，主要可以概括為以下幾個方面：第一，實現(xiàn)合理封孔深度相對困難。影響封孔最終效果的因素多種多樣，在諸多因素之中，封孔深度是具有決定性意義的。基于聚氨酯這種材料自身所具有的特點，它具有極快的膨脹速度，在這樣的情況下，相關(guān)的工作人員在進行操作的時候，如果操作速度不是特別快，很難實現(xiàn)預(yù)定的封孔深度，因此，就在一定程度上嚴重的影響了封孔的實際效果。第二，兩堵一注封孔法是二次封孔，通常的情況下需要耗費相當長的時間。這種方式的工藝需要聚氨酯完全凝固，才能夠取得最良好的效果，然而，聚氨酯完全凝固一般需要一個小時左右，面對這樣的情況，施工操作復(fù)雜，也是影響最終效果的一個弊端。第三，在使用這種方式的時候，成本高也是一個顯著的缺點，這是因為單孔封孔成本在千元以上。

（三）水力膨脹式封孔器

水力膨脹式封孔器同樣也有著廣泛的運用，此種模式的工作原理是當壓力水進入封孔器的時候，在膨脹器內(nèi)部所形成的水壓能夠在某種程度上促使封孔器膠管出現(xiàn)一定程度的膨脹，從而實現(xiàn)封堵鉆孔的效果。另外，所采取的膨脹膠管的材料可以是鋼絲復(fù)合膠管，通過向膠管之中注入適量的水，可以使壓力得到明顯的提升，進而使鉆孔的封閉效果變得更加出色。盡管此種封孔器在煤層注水環(huán)節(jié)應(yīng)有十分頻繁，但是對于本煤層來說，所取得的效果并不是特別好，造成這樣情況的原因主要是：第一，此種模式的成本很高，需要大量資金作為支持。另外，封孔器可能出現(xiàn)微泄漏這種情況，因此，對于長時間的封孔效果帶來了一定的負面作用。

二、新型“一鍵”加壓注漿封孔法研究

（一）封孔原理

“一鍵”加壓注漿封孔法的工作機制主要是設(shè)置出一套簡便的封孔裝置，并將準備好的封孔液加裝進入設(shè)計完畢的封孔裝置之中，并采取恰當?shù)牟牧?，將其隔離開來，通過這樣的方式，確保在對其進行利用的時候，可能將隔檔材料完全抽出，進而使兩種液體在接觸的時候發(fā)生相互作用。與此同時，在液體之間相互作用的時候，相關(guān)的工作人員還應(yīng)當給予其一定的壓力，讓它們二者之間相互作用的更加充分，施加壓力的方式主要有兩種，分別是使用封孔液體材料充分發(fā)生反應(yīng)。第二種措施是由于液體之間發(fā)生反應(yīng)以后，封孔材料的壓力可能變得越來越大，在一定程度上可能向周邊發(fā)出一定的張力，這樣的情況可以有效的避免材料發(fā)生反應(yīng)以后由于收縮而出現(xiàn)漏氣通道。

（二）加壓封孔方法

“一鍵”加壓封孔方法可以使鉆孔周邊所出現(xiàn)的裂縫得到充分的填充，最大限度的降低開孔的時候所形成漏氣通道和裂縫。第二，這樣的模式還可以使鉆孔得到必要的保護，大大的增強了鉆孔的穩(wěn)定性能。避免鉆孔周邊出現(xiàn)漏氣通道和裂縫的概率。第三，基于加壓封孔方式自身的實際特點，它的操作方式十分簡便，在這樣的情況下，相關(guān)的工作人員在使用的時候，并不需要對材料進行配比，正是因為其所具有的簡便操作的特性，能夠使勞動效率實現(xiàn)最大限度的提升。

三、結(jié)束語

總而言之，在實際工作的方式，通過采取上述方式，能夠使工作速度變得更加快速高效，取得的實際效果也變得更加出色，因此，應(yīng)當引起人們對該種模式保持足夠的關(guān)注。另外，這樣的方式還最大限度的降低了漏氣帶出現(xiàn)的概率，使礦井的瓦斯抽采率提升到了前所未有的高度，應(yīng)當在工作環(huán)節(jié)對其進行有效的推廣。

參考文獻：

[1]周地全.石門揭煤瓦斯抽放鉆孔封孔方法的改進研究[J].工業(yè)技術(shù)，2016， 20（4）：36-37.

[2]崔景昆.一種有效的封孔方法[J].河北建筑科技學(xué)院學(xué)報，2016，01（2）：11-12.

[3]陳杰，金龍哲.關(guān)于聚氨酯封孔可提高瓦斯抽放效果的研究[J].煤炭工程，2016，09 （8）：89-90.

[4]曲來民.采用新材料新工藝封孔提高鉆孔抽放質(zhì)量[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，2017，06（21）：45-46.