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瓦斯管的應用機理分析
發(fā)表時間:2018-1-6

  瓦斯管生產(chǎn)企業(yè)介紹到我國的能源構(gòu)成具有明顯的特征,即:富煤、貧油、少氣。其中煤炭占一次性能比重的百分之七十五,因此保證煤礦安全生產(chǎn)是我國國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要保障。我國煤礦百分之九十是地下開采,煤層賦存條件復雜,瓦斯事故占死亡人數(shù)的百分之七十一。因此,高瓦斯煤層布設(shè)瓦斯管抽采是煤礦安全生產(chǎn)的需要,也是煤與瓦斯共采和保護環(huán)境的需要。
  我國高瓦斯煤層多為低透氣性軟煤層,鉆孔抽采煤層瓦斯效果差,表現(xiàn)在抽采效率低。瓦斯管生產(chǎn)廠家發(fā)現(xiàn)影響煤層瓦斯抽采效果的主要因素除了煤層白身條件外,還取決于煤層透氣性和鉆孔抽采工藝。在增加煤層透氣性困難的前提下,改進鉆孔抽采工藝是提高煤層抽采效率的主要途徑,而增加抽采鉆孔在煤層中的有效深度,對提高抽采瓦斯量有顯著的效果。
  一般認為煤是孔隙—裂隙結(jié)構(gòu),煤層中的瓦斯主要是以吸附和游離狀態(tài)賦存在煤層中,處于不斷交換的動平衡狀態(tài)。瓦斯管生產(chǎn)廠家建議當施工鉆孔時,煤層中瓦斯賦存的平衡狀態(tài)被打破,鉆孔圍巖產(chǎn)生細微裂隙,導致煤層滲透性發(fā)生變化,會促使瓦斯流動閣,使煤層孔隙內(nèi)的瓦斯壓力下降,煤對瓦斯吸附力減小,瓦斯分子便可掙脫孔隙內(nèi)表面的吸附力,瓦斯持續(xù)不斷分子便可掙脫孔隙內(nèi)表面的吸附力,瓦斯持續(xù)不斷解吸,越來越多的瓦斯由吸附態(tài)變?yōu)橛坞x氣態(tài),自由膨脹,通過裂隙向鉆孔內(nèi)流動。
  隨著鉆孔成孔后次生應力的增加,軟煤層中長鉆孔過程中和長鉆孔成孔后易塌孔,導致煤體裂隙壓縮,減小流動通道的尺寸,降低透氣性,阻礙了瓦斯流動同,而全孔深預下的瓦斯管起到了煤層骨架的作用,可緩解次生應力造成的不利影響,保證鉆孔實際有效抽采段長度,實現(xiàn)深孔抽采。

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