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题名自适应主动封孔技术封孔效果实验研究
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作者
向贤伟
翟成
林柏泉
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机构
深圳市城市公共安全技术研究院有限公司
中国矿业大学安全工程学院
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出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2024年第6期63-70,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2022YFC3090600)。
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文摘
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(SF_(6))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SF_(6)体积分数变化发现:3种材料中柔性材料封孔SF_(6)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,SF_(6)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SF_(6)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。
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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
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Keywords
gas extraction
grouting sealing
flexible sealing material
adaptive active sealing
physical simulation
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分类号
TD712.6
[矿业工程—矿井通风与安全]
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