自适应主动封孔技术封孔效果实验研究
向贤伟1
翟成2
林柏泉2
1.深圳市城市公共安全技术研究院有限公司,广东 深圳 518000;中国矿业大学 安全工程学院,江苏 徐州 2211162.中国矿业大学 安全工程学院,江苏 徐州 221116
摘要：钻孔封孔效果优化是提高瓦斯抽采效率的关键技术难题.提出一种自适应主动封孔技术,设计并搭建了钻孔封孔—瓦斯抽采耦合模拟实验平台,采用六氟化硫(SF6)作为示踪气体,系统考察了聚氨酯、膨胀水泥和柔性材料3 种封孔材料、柔性材料制备参数及自适应主动封孔工艺对封孔效果的影响规律.分析管路负压衰减发现:3 种材料中柔性材料封孔初始负压最大、衰减最慢,其封孔保压性能最优;柔性材料水料比越大,初始负压越大但衰减越快;采用自适应主动封孔技术可以显著提高初始负压值和延长衰减时间.分析管路SF6 体积分数变化发现:3 种材料中柔性材料封孔SF6 平均体积分数最高、衰减率最低,抽采效率最优;柔性材料水料比越大,SF6 体积分数越高,表明抽采率越大,但负压衰减速率也越大;提高补浆压力可以增高SF6 体积分数和抽采率;采用先注入高水料比浆液后补注低水料比浆液的工艺顺序,可发挥柔性材料渗透性和保水性的双重优势,获得最佳封孔效果.自适应主动封孔技术实现了对动态裂隙的主动填充,为煤层瓦斯抽采钻孔的封孔提供了优化方案.
关键词：瓦斯抽采注浆封孔柔性封孔材料自适应主动封孔物理模拟
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2022YFC3090600)
论文发表日期：2024-12-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 63-70 )
英文信息