瓦斯抽采钻孔密封段是由煤-水泥-抽采管组成的异质结构体,为了研究钻孔密封段煤-水泥异质结构的变形破坏特征,采用Vallen AMSY-6声发射信号采集系统和TAW-2000高温岩石三轴伺服试验机相结合的方法,对煤单体、水泥单体及煤-水泥组合试件进行了单轴载荷作用下的变形破坏全过程声发射试验。试验结果表明煤-水泥组合试件的峰值应力介于煤单体试件和水泥单体试件之间,煤单体试件的强度是水泥单体试件强度的2.1倍;煤-水泥组合试件及煤单体试件的体应变突降点后伴随着声发射振铃计数的激增,而水泥单体试件的声发射指标增长较为平缓,且不同试件都在应力峰值处声发射指标达到最大值,煤-水泥组合试件的振铃计数峰值约为水泥单体试件振铃计数峰值的112倍;煤-水泥组合试件及煤单体试件的应力应变曲线表现出峰后的脆性变形特征,而水泥单体试件的应...

为研究瓦斯抽采钻孔内部漏气问题,根据钻孔漏气检测原理,利用自行研制的封孔质量检测装置,在山西某矿3118工作面开展瓦斯抽采钻孔漏气检测试验。通过分析42个测试钻孔孔内不同位置处瓦斯浓度分布特征,判断瓦斯钻孔内部漏气情况;结合采用COMSOL数值模拟软件,研究不同密封长度的孔周应力变化情况,达到确定瓦斯抽采钻孔合理密封长度的目标。研究结果表明(1)瓦斯抽采钻孔内部9~11 m位置处存在较为严重的漏气情况,其主要原因是孔内深处裂隙发育明显,钻孔封孔长度不足,形成煤岩体漏气情况。(2)通过数值模拟软件,对比分析相同载荷下,不同密封长度钻孔孔周应力分布情况,当密封长度为15 m时,孔周应力值在应力平均值上下发生小范围的波动。(3)通过现场试验及数值模拟计算,得到一种判定瓦斯抽采钻孔合理密封长度的方法,建议3118工作面钻孔合理密封...