高压水射流割缝技术卸压增透机理及应用研究

发布时间：2024-05-07 04:36

　　基于余吾煤业高瓦斯矿井受瓦斯灾害困扰严重难题,提出了高压水射流割缝技术的卸压增透方法,对该技术切割机理、卸压增透机理进行了理论上的可行性分析,结合现场工业性试验对煤样的观察和瓦斯抽采浓度的对比,验证了该技术对煤层的卸压增透效果显著,有利于低透气性煤层的瓦斯预抽采。

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

本文选取余吾煤业北风井西翼采区内的N2205工作面为工业性试验地点,其接续工作面为西侧紧邻的N2203工作面,需提前对采掘空间周围一定范围内的煤体进行瓦斯预抽采。由于N2205工作面主采3号煤层下方为赋存稳定的砂岩～粉砂质泥岩,因此在N2205工作面下方10m位置处掘进底板岩层巷....

通过采用带有切割器的钻头向底板上方的煤层预先打穿层钻孔，然后利用中空钻杆供给高压水，通过切割器上方的喷嘴将高压水转化为水射流喷射出去，进而实现对煤体的切割。高压水射流对煤体实施割缝工艺时，通过钻杆的旋转及后退操作，实现在煤体内形成较为均匀的盘状缝隙。高压水射流割缝机理及割缝效果如....

通过对高压水射流切割的盘状缝槽进行横向剖面,对该半径为r的圆形缝槽周围煤体内的应力变化和裂隙变化规律进行分析,其具体示意情况如图3所示。由图3可知,较大的缝槽直径将会导致其周围煤体内的应力集中程度较高,进而煤体在较高的应力集中载荷作用下发生破坏,这也导致煤体内的塑性区范围增大。而....

通过对原煤、普通钻孔和高压水射流割缝钻孔周围煤体进行取样,并在实验室内采用HitachiSU-8010型冷场发射扫描电子显微镜对不同的煤样进行观察,得到煤样在放大20000倍的条件下的孔隙结构如图4所示。根据图4中不同煤样放大20000倍的孔隙结构照片可知,原煤中孔隙结构分布较....

本文编号：3966827