预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，属于瓦斯抽采钻孔结构的技术领域，包括预先喷涂在设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体表面的巷壁浆料、在喷涂巷壁浆料之后注入设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体内的内部浆料以及在注入内部浆料之后施工的抽采钻孔；巷壁浆料用于封堵巷道煤体松动圈的裂隙；内部浆料用于封堵钻孔松动圈的裂隙。上述预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构明显减小或防止了抽采时钻孔与大气连通的影响，改善了钻孔漏气技术难题，显著提高了瓦斯抽采浓度和抽采量，延长了抽采钻孔有效抽采时间，保障了良好的抽采瓦斯效果。

Gas drainage borehole structure strengthened by pre-grouting and grouting

【技术实现步骤摘要】
预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构
本技术涉及瓦斯抽采钻孔结构的
，特别是涉及一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构。
技术介绍
我国大多数煤矿井均为瓦斯矿井，瓦斯抽采是防治瓦斯的根本性方法，钻孔抽采是我国煤层瓦斯抽放的主要方式之一，抽采钻孔密封质量的好坏直接影响到抽采效果。当前国内外采用的封孔技术主要有机械注水泥砂浆封孔、发泡聚合材料封孔、封孔器封孔等，这些瓦斯抽放钻孔的封孔方法都还局限于钻孔成孔后的孔口封孔，对于如何封堵煤体裂隙没有涉及，尤其是钻孔施工前均未采取加固封堵的措施；因此，抽采钻孔密封效果普遍不理想，即使初期瓦斯抽放浓度较高,但随着大量瓦斯被抽出，煤体的弹性潜能得以释放，将使煤层发生变形、位移和卸压，钻孔周边的孔(裂)隙发育、扩张，在抽放负压的作用下外界空气易从这些孔(裂)隙通道进入孔内，从而导致瓦斯抽放浓度下降,缩短了钻孔的有效抽放寿命。目前，我国约有65%的钻孔的预抽瓦斯浓度低于30%，充分反映了抽放钻孔密封质量差的现状。巷道松动圈和钻孔松动圈导致煤体裂隙发育，造成煤壁漏气严重，是产生预抽瓦斯浓度低现象的主要原因，导致钻孔抽采瓦斯浓度低、抽采总量小和过早报废。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，改善现有的抽采钻孔密封技术不能封堵煤体裂隙导致漏气严重和抽采瓦斯浓度低的问题。为实现上述目的，本技术提供一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，包括预先喷涂在设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体表面的巷壁浆料、在喷涂巷壁浆料之后注入设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体内的内部浆料以及在注入内部浆料之后施工的抽采钻孔；巷壁浆料用于封堵巷道煤体松动圈的裂隙；内部浆料用于封堵钻孔松动圈的裂隙。本技术的有益效果是：本技术提供的预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，有效地封堵了煤体表面和内部的裂隙，避免煤层巷道松动圈和钻孔松动圈的裂隙造成的抽采漏气，并且加固了煤体，保障钻孔施工时不塌孔；因此，明显减小或防止了抽采时钻孔与大气连通的影响，改善了钻孔漏气技术难题，显著提高了瓦斯抽采浓度和抽采量，延长了抽采钻孔有效抽采时间，保障了良好的抽采瓦斯效果。附图说明图1为本技术实施例提供的预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构的结构示意图；图2为图1所示预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构的平面图。图中：1-抽采钻孔；2-巷壁浆料；3-内部浆料；100-巷道；101-巷道煤体；102-巷道煤体松动圈；103-钻孔松动圈；104-巷道顶板；105-巷道底板。具体实施方式实施例1本实施例提供一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，包括预先喷涂在设计施工抽采钻孔1区域的巷道煤体101表面的巷壁浆料2、在喷涂巷壁浆料2之后注入设计施工抽采钻孔1区域的巷道煤体101内的内部浆料3以及在注入内部浆料3之后施工的抽采钻孔1；巷壁浆料2用于封堵巷道煤体松动圈102的裂隙；内部浆料3用于封堵钻孔松动圈103的裂隙。上述预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，有效地封堵了巷道煤体101表面和内部的裂隙，避免巷道煤体松动圈102和钻孔松动圈103的裂隙造成的抽采漏气，并且加固了煤体，保障钻孔施工时不塌孔；因此，明显减小或防止了抽采时钻孔与大气连通的影响，改善了钻孔漏气技术难题，显著提高了瓦斯抽采浓度和抽采量，延长了抽采钻孔有效抽采时间，保障了良好的抽采瓦斯效果。实施例2山西晋煤集团赵庄煤业有限责任公司在1306工作面的掘进工作面和顺槽巷道进行了现场试验。其中掘进工作面有2个，5、7#探巷的工作面，各选取了23和31个钻孔，并跟踪监测了1个月的瓦斯抽采数据；本煤层钻孔则选择在13063巷7-10#横贯之间，共选取了23个钻孔，并跟踪监测了2个月的瓦斯抽采数据实施例1所述的预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构在长期瓦斯抽采的过程中瓦斯抽采浓度比一般钻孔要高10%~20%，日瓦斯抽采量则明显要比一般钻孔要高，达到1.5~5倍。与之相对应的6#探巷，迎头发育有地质构造发育，煤体松软导致裂隙发育较多，由于未进行提前喷浆注浆，钻孔施工完成接抽后，煤壁漏气现象严重,加上在迎头施工钻孔间距比较近，钻孔接抽后，时常与煤体的裂隙沟通，导致煤壁多处存在漏气点，并且会影响多个钻孔。钻孔的瓦斯抽采浓度很低，基本上在10%以下，瓦斯抽采混量大，衰减速度快，日瓦斯抽采量基本保持在10m3以下，说明大量的空气通过裂隙等漏气点进入钻孔和瓦斯抽采系统内，抽采效果不理想。而1306区域探巷5、7#工作面，与6#探巷相同，迎头发育有地质构造发育，煤体松软导致裂隙发育较多，但是在煤壁喷浆注浆之后，有效杜绝了煤壁裂隙的漏气，由于煤体瓦斯含量较高，瓦斯储量充足，因此可长时间的持续高瓦斯抽采量和高浓度，衰减时间明显较未喷浆注浆的钻孔要长，有效降低瓦斯抽采时间，缩短掘进周期。在喷浆注浆后的巷道迎头施工的钻孔与未喷浆注浆迎头的钻孔相比，瓦斯抽采浓度要高，在接抽初期瓦斯抽采浓度能达到50%以上，然后逐渐衰减；日瓦斯抽采量则更高，单孔瓦斯抽采量能够达到30~50m3以上，比未喷浆注浆迎头的钻孔相比，能提高2-4倍。13063巷喷浆注浆区域的本煤层钻孔同样比未喷浆注浆区域的钻孔瓦斯抽采效果要好，在长期瓦斯抽采的过程中瓦斯抽采浓度比一般钻孔要高10%~20%，而钻孔的日瓦斯抽采量则明显要比一般钻孔要高，甚至能达到5倍左右。以上仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，其特征在于，包括预先喷涂在设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体表面的巷壁浆料、在喷涂巷壁浆料之后注入设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体内的内部浆料以及在注入内部浆料之后施工的抽采钻孔；所述巷壁浆料用于封堵巷道煤体松动圈的裂隙；所述内部浆料用于封堵钻孔松动圈的裂隙。

【技术特征摘要】
1.一种预先喷浆注浆加固强化密封的瓦斯抽采钻孔结构，其特征在于，包括预先喷涂在设计施工抽采钻孔区域的巷道煤体表面的巷壁浆料、在喷涂巷壁浆料之后注入设计施...

【专利技术属性】
技术研发人员：边强，刘发义，吕高磊，司瑞江，赵璐璐，王志敏，赵恒，
申请(专利权)人：山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山西,14