煤层瓦斯抽采封孔工艺应用分析

张安东

摘 要：对于整个煤矿瓦斯抽采工作来说，其封孔方面的技术和工艺是非常重要的，封孔效果和瓦斯抽采工作的安全性紧密相关。本文首先讨论煤矿瓦斯抽采工作中的两种钻孔手段进行了介绍，并且介绍了一些关于抽采和封孔工作中的注意事项，希望可以给煤矿瓦斯抽采工作提供便利，让封孔工艺不断继续完善，给我国发展提供丰富的能源同时也要确保施工的安全性。

关键詞：煤矿；瓦斯抽采；封孔工艺；注意事项

我国煤矿资源丰富，煤炭一直是我国的主要能源燃料。现在随着开采设备和技术不断发展，开挖的深度正在不断增加，这也给开挖难度带来了一些提升。在开挖过程中，瓦斯的气体浓度不断增加，所以就需要对瓦斯气体进行有效处理，当前对瓦斯气体的处理方式以抽采为主，在瓦斯抽采工作中，其封孔工艺是重中之重，对于煤矿的整体安全性有着非常重大的影响，所以我们应该对煤矿瓦斯封孔工艺进行仔细探讨，让其水平和工艺得到不断提升和完善。

1 煤矿瓦斯抽采封孔工艺应用

一般来说，当前比较常用的钻孔布置方式主要有以下两类：顺层钻孔和穿层钻孔，相应的瓦斯抽采封孔工艺也就应该基于这两类进行恰当的处理。

1.1 顺层钻孔封孔工艺

顺层钻孔瓦斯抽采是当前比较常见的一种手段，基于该钻孔方式进行有效地封孔处理能够较好的缓解工作面防突效果，进而提升其安全效果。具体到顺层钻孔中，其涉及到的主要钻孔方式有扇形钻孔、斜向钻孔、平行钻孔以及交叉钻孔等四种基本类型，这些钻孔类型也就直接关系到相应的封孔工艺应用匹配性，只有切实保障封孔工艺操作人员足够了解钻孔的操作手段和钻孔结果，才能够保障封孔的可靠性。

具体到顺层钻孔封孔技术的应用过程中，一种较为传统的封孔工艺就是聚氨酯封孔法，该方法的应用虽然能够在一定程度上满足于钻孔封孔的需求，也能够在封孔的处理效率上具备着一定的优势，但是因为该封孔处理模式的应用封孔段比较短，进而也就很容易造成一些封孔不严密问题的产生，很容易造成一些裂隙的出现，最终影响到封孔的密实性，导致漏气问题出现，基于这一问题，最为有效地处理手段就是通过有效长度来降低抽采量，但是其处理效果依然并不是特别理想，这也就需要进行不断的研究。

针对传统封孔技术应用中出现的一些不足问题表现，新型顺层钻孔封孔技术也就应该得到较为有效地应用，其中三段式聚氨酯压入水泥砂浆带压组合式封孔工艺就得到了较好的运用，其具体的封孔处理效果也是比较理想的，基于该处理模式的应用来说，比较核心的材料有聚氨酯材料、棉布、PVC封孔直管、注浆管等，该处理技术的应用能够较好的满足于封孔的规范和标准要求，进而也就能够最大程度上提升其气密性，保障煤层瓦斯抽采的可靠性。相对于聚氨酯封孔法的应用来看，这种新型封孔工艺的应用确实表现出了较为理想的作用和价值，值得在今后的煤矿瓦斯抽采封孔过程中进行广泛的应用和推广。

1.2 穿层钻孔封孔工艺

穿层钻孔主要就是指在煤矿开采过程中，相应的钻孔操作需要穿过岩层进行处理，基于这一方式而言，相应的瓦斯抽采也就具备着一些特殊之处，相应的抽采方式以及封孔工艺必然也就会存在着一些差异性，尤其是对于上穿层钻孔以及下穿层钻孔等两类基本的方式，更是需要得到较为充分的关注，采取恰当的封孔工艺进行优化处理。基于穿层钻孔封孔工艺的具体应用，还需要首先从钻孔布设形式方面进行优化，这种钻孔布设形式同样也和不同的穿层钻孔方式存在着密切的联系，比如对于上穿层钻孔而言，因为其工作量比较大，所以需要的封孔操作密度也就比较大，所用封孔材料也就比较多，更为需要引起足够的重视。

具体到穿层钻孔封孔工艺的应用过程中来看，主要就是采用两段式聚氨酯水泥砂浆封孔，这是当前比较新的一种封孔手段，其能够较好的针对穿层钻孔进行封堵，如此也就能够实现有效地返浆式注浆，其封堵的密实性是比较突出的。在具体的施工处理中，相应的封孔段长度按照相关规范要求应该保障在两到三米之间；为了更好地提升其气密性效果，还应该针对施工材料的应用进行密切的关注，水泥砂浆的应用应该保障其配置比例在1：1，如此才能够保障其发挥出最强的积极作用和价值，确保封孔的高效性。

2 关于瓦斯抽采封孔方面应该的问题

当前我国抽采封孔技术已经取得了明显的进步，在实际应用中也取得了不错的效果，给煤矿瓦斯抽采工作提供了很大的助力。但是在实际工作中经常存在设计不合理和操作不当的情况，就会导致封孔工作出现很多不同的问题，带来了很大的安全隐患。所以在进行封孔工作的时候应该注意谨慎操作，避免导致危险的出现。

2.1 关于材料选择方面

现在很多煤矿的瓦斯抽采工作中，其封孔的材料上一直没有达到相应的标准，其选用的材料难以达到相应的要求，给其封孔质量带来了一系列影响，如果其密实性不足，就会出现漏气的问题，所以应该对于施工材料的质量进行严格控制并且加以管理，其材料应用应该保质保量，确保其材料可靠性的同时也要保证材料充足。

2.2 关注参数的变化

封孔工艺的选择上虽然要求尽量完善，但是其具体的要求经常要根据实际情况进行修改，其指标和参数的变化就会导致封孔标准的变化。在抽取瓦斯过程中，还应该严格监视各项指标，这样才能够进行全面而详细的分析。这些指标包括地应力的变化和瓦斯气体浓度的变化等等，然后根据其变化的特点来进行分析，确保可以在封孔工作处理中满足其相应的要求，给煤矿开采工作提高安全系数。

2.3 选择优质的封孔材料

在进行煤矿瓦斯抽采的时候，应该根据其钻孔方面不同的特点，进而选择一个合适的封孔工艺，而封孔材料的选择上也十分重要，应该对封孔材料进行优化选择。当前封孔技术不断发展，其工艺适用性越来越广泛，所以封孔材料选择标准就可以适当放宽，这样就可以在确保施工质量的同时尽量降低施工成本。对于封孔材料和封孔工艺的选择应该尽量形成合适的搭配，进行有效配套，避免出现材料方面的问题。

2.4 严格进行验收工作

煤矿瓦斯抽采工作如果想要保证完好的质量，还应该加强对验收环节的控制，针对验收目标的施工操作内容选择合适而规范的管理，确保验收工作的全面性。在验收工作中如果发现不合理、不完善之处应该及时进行整改，提高封孔的效果，进而提高煤矿生产的安全性，保证封孔工作可以达到预期效果。

结束语

结合上文所谈，首先应该针对两种不同的钻孔方式从理论上不断完善，在实践中不断总结经验，这样就可以给封孔工作提供便利，钻孔技术和封孔技术的提高，才能提高整体上的安全性，对于封孔材料也要进行灵活而妥善地选择，进而让瓦斯抽采工作可以更为完善有效。

参考文献

[1]吕万军.封孔材料和封孔长度对抽采效果的影响研究[J].内蒙古煤炭经济，2017（10）.

[2]熊祖强，孙亚鹏，熊志朋，洪紫杰.新型无机瓦斯抽采钻孔封孔材料及应用研究[J].煤炭技术，2017（06）.

[3]常小军，张林良.保德煤矿抽采钻孔封孔工艺技术改进[J].煤，2016（03）.

[4]王向阳.适用于囊袋式封孔法的粉煤灰封孔材料实验研究[J].煤矿现代化，2014（01）.endprint