瓦斯抽采钻孔内部漏气检测及合理密封长度研究

作者：赵振华

来源：煤炭技术, 2021, 40(10): 129-134.

DOI：10.13301/j.cnki.ct.2021.10.031

• 抽采钻孔
• 瓦斯浓度
• 漏气检测
• 孔周应力
• 合理密封长度

为研究瓦斯抽采钻孔内部漏气问题,根据钻孔漏气检测原理,利用自行研制的封孔质量检测装置,在山西某矿3118工作面开展瓦斯抽采钻孔漏气检测试验。通过分析42个测试钻孔孔内不同位置处瓦斯浓度分布特征,判断瓦斯钻孔内部漏气情况;结合采用COMSOL数值模拟软件,研究不同密封长度的孔周应力变化情况,达到确定瓦斯抽采钻孔合理密封长度的目标。研究结果表明:(1)瓦斯抽采钻孔内部9～11 m位置处存在较为严重的漏气情况,其主要原因是孔内深处裂隙发育明显,钻孔封孔长度不足,形成煤岩体漏气情况。(2)通过数值模拟软件,对比分析相同载荷下,不同密封长度钻孔孔周应力分布情况,当密封长度为15 m时,孔周应力值在应力平均值上下发生小范围的波动。(3)通过现场试验及数值模拟计算,得到一种判定瓦斯抽采钻孔合理密封长度的方法,建议3118工作面钻孔合理密封长度应达到15 m左右。