堅(jiān)硬煤層含大直徑控制孔爆破增透技術(shù)

李振武，閔 祺，邊新永，郭文佳

（1.濟(jì)寧能源發(fā)展集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)寧 272000；2.濟(jì)寧礦業(yè)集團(tuán)，山東 濟(jì)寧 272000；3.霍州煤電集團(tuán)，山西 臨汾 041000）

0 引 言

煤體瓦斯既是潛在的清潔能源，也是瓦斯爆炸以及煤與瓦斯突出事故的有害源，據(jù)2020 年統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)有840 處高瓦斯及719 處煤與瓦斯突出煤礦[1]。因此，合理地對(duì)煤體瓦斯進(jìn)行抽采，既能夠保障礦井安全，也能夠充分利用清潔能源。然而，我國(guó)煤體滲透率普遍偏低，地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜多樣，瓦斯抽采難度大、效率低，煤體增透是實(shí)踐礦山綠色開(kāi)采、安全高效發(fā)展的必然選擇[2]。

目前，被廣泛應(yīng)用的增透技術(shù)主要有水力壓裂技術(shù)、C02氣體增透技術(shù)、深孔爆破增透技術(shù)。水力壓裂技術(shù)，常用于石油開(kāi)采業(yè)，是指利用地面上的高壓泵，通過(guò)井筒向油層后者巖層擠注具有化學(xué)壓裂液，進(jìn)行壓裂作業(yè)，以產(chǎn)生人造裂縫，釋放氣體，該技術(shù)常會(huì)伴隨各種環(huán)境問(wèn)題，如自來(lái)水自燃，誘發(fā)小幅地震等[3-5]，趙寶友采用文獻(xiàn)綜述的方法研究了水力壓裂增透技術(shù)的適用性，說(shuō)明水力壓裂在煤層增透上獲得理想效果，需要針對(duì)煤層、地下水資源的二次污染、高壓水抑制瓦斯解析、高壓水堵塞裂紋等重要問(wèn)題在理論基礎(chǔ)上以及增透工藝進(jìn)一步研究[6]。二氧化碳致裂技術(shù)，利用液態(tài)二氧化碳受熱氣化膨脹原理，快速釋放高壓氣體，常用于土木、礦山鑿巖作業(yè)，具有可重復(fù)操作優(yōu)點(diǎn)[7]。深孔爆破增透技術(shù)是指利用低爆速炸藥在爆孔內(nèi)被引爆，產(chǎn)生沖擊波沖擊、致裂煤體[8-9]，與前兩種增透技術(shù)相比，具有技術(shù)成熟穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)，適用于堅(jiān)硬煤層[10]。……