瓦斯抽采钻孔封孔成套技术的应用探究

姚章坤 赵利军

摘要：在目前的情况下，对矿井的瓦斯进行有针对性的治理使开展“一通三防”工作的重点环节，应当引起人们保持足够的关注和重视。为了能够从根本上确保抽采率实现必要的提升，相关的工作人员在进行工作的时候，务必要使瓦斯抽采钻孔施工质量符合人们的心理预期。在现如今的阶段，虽然瓦斯抽采技术已经实现了全方位的发展，但是同发达国家相比较已经存在着进一步提升的空间。基于此，本文结合笔者多年的工作经验，就瓦斯抽彩钻孔封孔成套技术的应用进行了分析和思考，并提出了自己的看法和观点，通过与各位进行分享，希望能够给各位带来一些指导和帮助。

关键词：瓦斯抽采;钻孔封孔;对比;研究

在煤矿生产作业过程之中，对瓦斯进行系统的治理是降低事故发生概率的有效手段和措施之一。瓦斯事故已经成为了影响煤矿安全作业的重要原因之一，因此，相关的工作人员务必要要对此种情况进行全方位的治理。通过对瓦斯进行抽采，能够在一定程度上降低瓦斯的浓度和含量，减少其对安全问题所带来的不利影响。影响矿井之中瓦斯含量的因素多种多样，为了能够让钻孔抽采的作用完全得以释放，相关人员务必要确保钻孔的质量符合一定的标准。

一、常用封孔技术的应用

（一）高分子材料封孔技术

在当前的情况下，相关的工作人员在进行工作的时候，不论是采取本煤层抽采钻孔还是采取穿层抽采钻孔，高分子材料都有着极为广泛的运用。但是并不是说这种材料不存在任何问题，相反，基于高分子发泡材料自身所具有的特点，它存在两个十分致命的弊端，第一，这种高分子材料的抗压强度不是特别出色。当此种材料发泡完毕以后，其所形成的膨胀力不能完全渗透进入钻孔周边的空隙。另外，此种高分子材料的可压缩量也十分巨大。高瓦斯矿井基于其自身的特点，在一般的情况下，它的采深特别大，在这样的情况下，就相应的导致地应力变得越来越巨大，长此以往，就造成煤层的强度变得更低，严重的情况下还会造成煤体出现裂缝，继而出现漏气通道的情况发生。

（二）两堵一注封孔法

在现如今的阶段，两堵一注封孔法在我们国家变得十分流行，应用范围也是越来越广泛。这种方式主要是相关的工作人员运用聚氨酯这种材料来对两端进行封孔，并使用水泥对中间部位进行灌注。通过运用这样的方式，也能够获得十分良好的效果。然而，此种模式也相应的存在一定的不足，主要可以概括为以下几个方面：第一，实现合理封孔深度相对困难。影响封孔最终效果的因素多种多样，在诸多因素之中，封孔深度是具有决定性意义的。基于聚氨酯这种材料自身所具有的特点，它具有极快的膨胀速度，在这样的情况下，相关的工作人员在进行操作的时候，如果操作速度不是特别快，很难实现预定的封孔深度，因此，就在一定程度上严重的影响了封孔的实际效果。第二，两堵一注封孔法是二次封孔，通常的情况下需要耗费相当长的时间。这种方式的工艺需要聚氨酯完全凝固，才能够取得最良好的效果，然而，聚氨酯完全凝固一般需要一个小时左右，面对这样的情况，施工操作复杂，也是影响最终效果的一个弊端。第三，在使用这种方式的时候，成本高也是一个显著的缺点，这是因为单孔封孔成本在千元以上。

（三）水力膨胀式封孔器

水力膨胀式封孔器同样也有着广泛的运用，此种模式的工作原理是当压力水进入封孔器的时候，在膨胀器内部所形成的水压能够在某种程度上促使封孔器胶管出现一定程度的膨胀，从而实现封堵钻孔的效果。另外，所采取的膨胀胶管的材料可以是钢丝复合胶管，通过向胶管之中注入适量的水，可以使压力得到明显的提升，进而使钻孔的封闭效果变得更加出色。尽管此种封孔器在煤层注水环节应有十分频繁，但是对于本煤层来说，所取得的效果并不是特别好，造成这样情况的原因主要是：第一，此种模式的成本很高，需要大量资金作为支持。另外，封孔器可能出现微泄漏这种情况，因此，对于长时间的封孔效果带来了一定的负面作用。

二、新型“一键”加压注浆封孔法研究

（一）封孔原理

“一键”加压注浆封孔法的工作机制主要是设置出一套简便的封孔装置，并将准备好的封孔液加装进入设计完毕的封孔装置之中，并采取恰当的材料，将其隔离开来，通过这样的方式，确保在对其进行利用的时候，可能将隔档材料完全抽出，进而使两种液体在接触的时候发生相互作用。与此同时，在液体之间相互作用的时候，相关的工作人员还应当给予其一定的压力，让它们二者之间相互作用的更加充分，施加压力的方式主要有两种，分别是使用封孔液体材料充分发生反应。第二种措施是由于液体之间发生反应以后，封孔材料的压力可能变得越来越大，在一定程度上可能向周边发出一定的张力，这样的情况可以有效的避免材料发生反应以后由于收缩而出现漏气通道。

（二）加压封孔方法

“一键”加压封孔方法可以使钻孔周边所出现的裂缝得到充分的填充，最大限度的降低開孔的时候所形成漏气通道和裂缝。第二，这样的模式还可以使钻孔得到必要的保护，大大的增强了钻孔的稳定性能。避免钻孔周边出现漏气通道和裂缝的概率。第三，基于加压封孔方式自身的实际特点，它的操作方式十分简便，在这样的情况下，相关的工作人员在使用的时候，并不需要对材料进行配比，正是因为其所具有的简便操作的特性，能够使劳动效率实现最大限度的提升。

三、结束语

总而言之，在实际工作的方式，通过采取上述方式，能够使工作速度变得更加快速高效，取得的实际效果也变得更加出色，因此，应当引起人们对该种模式保持足够的关注。另外，这样的方式还最大限度的降低了漏气带出现的概率，使矿井的瓦斯抽采率提升到了前所未有的高度，应当在工作环节对其进行有效的推广。

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