第一篇：“三堵二注” 封孔工藝簡介2016.11.22

一、“三堵二注”封孔

瓦斯抽采鉆孔采用“三堵二注”封孔技術，封孔長度不小于10米，封孔管選用?50mm的PVC管（抗靜電、阻燃），注漿管及排氣管選用?16mm的鋁塑管，封堵材料選用新型合成樹脂（袋裝、瓦斯抽放專用）。封孔方法如下圖所示，具體步驟如下：

（1）在封孔前，先用封孔管進行透孔，如發現有塌孔、煤粉堵塞鉆孔現象，需用鉆機把鉆孔內煤粉透出來，然后再進行封孔。

（2）封孔管不得少于5根（封孔管每根3米，第一根為花管，后四根為實管），封孔管之間用內絲接箍連接，實管外露不得超過300mm。

（3）使用水泥對鉆孔孔口進行固孔，以穩固封孔管。

（4）連接注漿泵，待注漿料調勻后進行注漿，注漿完成后拆除注漿管。

圖1 封孔方法示意圖

二、鉆孔封孔安全技術措施

1、瓦斯抽采鉆孔施工完成后，需及時進行封孔，封孔質量必須符合規定，以提高抽采效果。

2、封孔作業必須由跟班隊干或班組長在現場進行統一指揮。

3、作業前，由班組長對工作地點的頂板、煤壁、瓦斯及支護情況進行全面檢查，確認無危險后，方可進行作業。

4、在封孔前，先用封孔管進行透孔，如發現有塌孔、煤粉堵塞鉆孔現象，需用鉆機把鉆孔內煤粉透出來，然后再進行封孔，以減少鉆孔內的煤粉量。

5、注漿泵需安放在地上并固定好，注漿料調勻后方可注漿，待排氣管內返漿后，停止注漿泵運行，完成注漿封孔作業。

6、注漿完成后，必須用清水對注漿泵、注漿管進行清洗，防止遺留水泥堵死注漿設備，并將注漿泵移至安全地點妥善放置。

7、如進行高空作業，必須按相關規定使用好梯子、保險帶。如需使用腳手架，必須將腳手架安設牢固。

第二篇：“三堵兩注”封孔工藝在三元礦井的應用試驗成果報告

“三堵兩注”封孔工藝在礦井的應用試驗成果報告

一、試驗項目名稱

“三堵兩注”封孔工藝在工作面的試驗應用

二、試驗時間

2015年8月至2016年2月

三、試驗地點

三元礦井2305工作面風巷1

四、試驗內容

在2305工作面風巷1內鉆孔施工區域，分段采用“三堵兩注”和“兩堵一注”的封孔方法對施工后順層鉆孔進行封孔，采用儀器人工測定鉆孔抽采參數的方法對比封孔效果。

五、“三堵兩注”封孔工藝

“三堵兩注”封孔法是在”兩堵一注”的基礎上增加一組囊袋，將原來的注漿段劃分成了兩段，分別進行注漿，降低了鉆孔的漏氣率，保證鉆孔的封孔質量。原理是：分別在封孔段的前、中、后三個點用外購囊袋進行封堵，提前預埋兩趟鋁塑注漿管和排氣管，再使用注漿泵通過注漿管向囊袋注漿，囊袋膨脹后，囊袋與鉆孔壁緊密接觸，當注漿壓力超過注漿嘴的開啟壓力時，注漿嘴向2個囊袋之間的空隙注漿漿液進入囊袋與鉆孔壁的縫隙以及鉆孔周邊一定深度的煤體裂隙，從而實現對抽采鉆孔的封孔。

六、封孔工藝調整前后對比

2015年8月以前我礦一直使用“兩堵一注”封孔工藝，經過帶壓抽采時發現使用該工藝封孔的瓦斯鉆孔存在鉆孔封堵不嚴、煤壁漏氣等現象，漏氣率高達50％。調整后“三堵兩注”封孔法的使用大大減少了鉆孔封孔后漏氣的現象，鉆孔漏氣率降至5％以下，有效的提高了瓦斯抽采效果。同時，我礦通過在2305工作面風巷建立鉆孔抽采數據觀測標記孔，通過WGC瓦斯參數測定儀對比測量鉆孔瓦斯流量，結果顯示采用“三堵兩注”封孔工藝方法鉆孔負壓普遍能夠滿足抽采負壓規定要求。

4、經濟效益及社會效益

（1）采用“三堵兩注”封孔工藝對鉆孔進行封孔，雖然單個鉆孔成本投入較高，但鉆孔抽采效果提高，相應的瓦斯抽放量增加，抽放時間縮短，切實保證了工作面抽采效果，可大大增強企業的安全效益。

（2）通過加壓注漿可以封堵鉆孔周邊煤體裂隙漿液，在注漿壓力作用下可以劈裂、擴展鉆孔周邊煤體裂隙充填孔隙和煤體凹凸面，增大漿液擴散范圍，同時，在大滲透壓力梯度作用下深入煤體微裂隙內，并產生凝聚力，待漿液固化后形成樹枝狀分布，并與煤體顆粒固結在一起，有效密封漏氣通道，能有效封堵巷道掘進期間錨桿、錨索打設產生的空隙，切實減少了因鉆孔漏氣造成單孔抽采效果不好的現象發生，從而達到提高瓦斯抽采效果的目的。

5、存在的問題

（1）目前，煤炭市場經濟整體不理想，相比而然，單個鉆孔封孔至少需要加設3個囊袋（市場外購），而囊袋的造價相對較高，急需引進一種相對造價較低的材料進行置換。

（2）鉆孔封堵時用的封堵材料強度不夠主要表現在徑向；

（3）缺乏對多重損傷條件下抽采鉆孔周邊裂隙發育時效特性的研究，對鉆孔周邊煤(巖)體的裂隙分布以及裂隙發育隨時間變化的規律認識不足。

（4）缺乏對合理始封深度和注漿壓力等注漿參數的深入研究、試驗。

6、發展前景及方向

“三堵兩注”封孔工藝鉆孔在我礦是初次試驗，從試驗結果看，雖施工中單孔成本增加，封孔工藝復雜化等困難，但就鉆孔抽采效果的優越性有其獨特的利用價值。只要我們逐步探索，循序漸進，改進施工工藝，相信“三堵兩注”封孔工藝必將成為解決礦井鉆孔漏氣的重要抓手。

附:“三堵兩注”封孔工藝布置示意圖

通風科 2016年3月18日

“三堵兩注”封孔工藝在三元礦井的應用

試驗成果報告

通風科

2016/03/18

第三篇：優化鉆孔封孔工藝 改進鉆孔封孔技術

優化鉆孔封孔工藝 改進鉆孔封孔技術

――――通風區增收節支趟出了一條新路子

李懷忠

段王煤業集團段王通風區積極推進增收節支措施，努力節本增效，五月份，該區從優化鉆孔封孔工藝，改進鉆孔封孔技術，采用新材料入手，每個抽放鉆孔封孔成本降低約90元，千米回采工作面可節約成本11.88萬元，增收節支工作又趟出了一條新路子。

鉆孔封孔技術是礦井瓦斯抽放工作的重要環節，是抽采瓦斯工程的終端工藝，封孔質量的好壞是決定抽放效果的關鍵。段王屬高瓦斯礦井，抽放效果不好，會引發瓦斯積聚與超限現象，造成安全生產事故。封孔技術的改進，有利于減少負壓消耗，減輕抽放管路的負荷，提高抽放效率，提升抽采水平，降低生產成本，提高生產成效。

通風區曾用過黃泥、水泥封孔技術，該封孔法雖封孔工藝簡單，材料來源廣泛，但勞動強度高，而且黃泥干燥后會出現裂隙，且上部不易充實，封孔質量較差，后來采用新型材料聚胺脂膨化材料8米全程封孔，該方法是化學封孔法，具有封孔質量好，封孔速度快，工人勞動強度低等優點，但封孔材料成本高，且需從外地購進。又屬危險品范疇，不便于運輸與積存。為此，通風區創新方法，改用了成本比較低，安全性能高的化學密閉波雷因進行封孔，經測試，抽放負壓沒有變化，抽放濃度提高了，說明封孔是嚴密的，沒有漏氣現象，抽放效果得到了檢驗。這樣不但提高封孔質量，還節約了封孔成本。

采用原來的封孔法，每噸胺脂封孔材料72000元，每50kg可封孔20個，每個鉆孔封孔材料成本180元；如采用現在的新材料進行封孔，按每13個鉆孔用50kg波雷因計算，１噸波雷因可封孔260個，每噸25360元，每個孔的材料成本在98元。同時，抽放隊還用ＰＥ管代替鐵管做封孔管，每孔可省材料費8－9元，兩項創新可為公司節約至少每孔90元。巷道長度1000米的回采工作面，每3米一個本煤層鉆孔，進風巷回風巷共600個本煤層鉆孔；每70米一個鉆場，每個鉆場30個高位孔，是420個高位鉆孔；再加上回風巷每3米一個穿層鉆孔，共計1320個鉆孔。那么節約成本在118800元。

利用波雷因封孔，一方面，節約了材料，降低了成本。另一方面，封孔后的鉆孔沿程封堵密實，沒中空的現象，封泥密度，強度變大。由于鉆孔施工完畢后及時對鉆孔下封孔管，化學封孔劑通過反應發泡和固化的過程，形成的固體物非常堅硬，抗壓力能達到25-38MPa.。在封孔器壓力推注下封孔材料還能迅速滲入在應力作用下產生的煤壁裂隙。漏氣率也降低了，極大的提高了抽放效率。

第四篇：囊袋封孔工藝細則

囊袋式封孔器作業細則

針對囊袋式注漿封孔工藝，為了保證鉆孔的封孔效果，規范井下封孔操作流程，特制定本細則。囊袋封孔原理

囊袋式注漿封孔器的工作原理是：首先通過注漿泵將水泥漿液經注漿管對2個囊袋注漿，待2個囊袋注漿膨脹后封堵鉆孔并支撐孔壁，2囊袋間形成密閉的注漿空間，然后待注漿壓力升到一定值，注漿段的出漿閥打開，漿液帶壓注入注漿段并充填孔壁周圍裂隙。封孔作業細則

井下封孔作業是個系統工作，各個環節密切相連，封孔工作涉及的材料、設備、封孔質量要求等若一個環節出了問題，就可能導致封孔工作不能正常進行，更有可能造成封孔失敗，所以在封孔時應將各個環節有機的結合在一起，保證封孔作業的順利完成。

2.1 下井前準備

在下井封孔前，在地面首先確認下井封孔所需的囊袋、水泥、抽采管的數量是否準備充足、是否已到達井下指定位置；確認封孔所需的接頭、管子等工具是否準備齊全；確認封孔地點的水、風、注漿泵是否到位。

2.2 封孔前準備（1）鉆孔施工

鉆孔施工到終孔后，不能立即退鉆，對于上向孔和平孔，應繼續用水將鉆孔內的鉆屑沖出，防止鉆屑過多阻塞囊袋下入鉆孔；對于下向孔，除了用水將鉆孔內的鉆屑排出外，最后還應換用壓風，將孔底的積水吹出，防止積水過多，阻礙瓦斯抽采。

（2）檢查封孔器

檢查封孔器是否有破損，對于封孔器包裝有破損的，應采取少量注水法試驗封孔器是否損壞，禁止使用破損的封孔器進行封孔。

（3）檢查封孔機具

連接水源，全面檢查注漿泵、攪拌器和注漿管是否處于正常狀態。（4）檢查注漿材料

準備封孔用水泥材料和水泥添加料，并檢查是否有結塊現象，不得使用失效的水泥和水泥添加料。

2.3 插入囊袋封孔器

對于易塌孔地段，要求成孔之后及時插入抽采管及囊袋封孔器，否則可能出現塌孔現象而造成封孔失敗。

（1）計算插入篩管長度

根據囊袋封孔器的長度計算插入篩管的長度，按照公司要求，本次封孔要實現全煤孔下套管，則煤孔段應全部下篩管

（2）插入囊袋

首先將所需篩管的長度插入鉆孔，然后在篩管后接入套管繼續插入鉆孔，待剩余套管的長度與囊袋封孔器的長度一致時將套管套入囊袋，并用膠帶將囊袋和套管固定牢固后一起插入鉆孔，待囊袋封孔器和套管完全插入到鉆孔，插入囊袋工作結束。

（3）聯接注漿泵

囊袋和抽采管一起插入鉆孔后，將囊袋的注漿管和注漿泵相連，準備注漿。2.4 水泥漿配制

水泥漿配制與攪拌是注漿成功的關鍵環節之一，不僅事關注漿工作的順利進行，而且直接決定封孔效果。

將一袋水泥和一袋添加料倒入攪拌器進行攪拌，水灰比0.5-0.7，初期攪拌阻力會較大，漿液將會越攪越稀，攪拌時采用正反轉攪拌，攪拌時間大約3~5min，待水泥沒有團狀結塊，可認為漿液攪拌完畢。漿液攪拌不到位，會引起注漿管路堵塞和注漿泵堵塞，造成注漿失敗。

2.5 注漿封孔

開始注漿時，先緩慢打開注漿閥門，待管路穩定后，再增大注漿壓力，此時可以觀察到出漿口的壓力表壓力逐漸增大，待2個囊袋注滿后，此時可以觀察到出漿口的壓力表壓力突然降低，此時表明中間的爆破法已打開，開始對中間段進行注漿，隨著漿液的注入，出漿口的壓力表的壓力開始逐漸增大，待表壓在1.0MPa左右時暫停注漿，此時觀察壓力表，若壓力表的讀數穩定，則可停止注漿。

2.6 沖洗注漿泵

注漿完畢后，對注漿泵及管路進行清洗，懸掛鉆孔表示牌，封孔工序結束。3 鉆孔連抽

注漿結束24h后，對將鉆孔與井下的抽采管路相連，進行抽采，并定期對鉆孔的瓦斯參數進行測定。

第五篇：新雙囊袋封孔工藝

屯蘭礦囊袋式封孔器使用情況

我隊在18208軌道巷、南翼下煤回風和12505膠帶巷（右手幫）抽采鉆孔使用西山煤電（集團）萬隆通產分公司生產的新型封孔器囊袋式帶壓注漿封孔器進行封孔，封孔以來其抽采效果非常明顯。

1、以抽采隊日常對18208軌道巷、南翼下組煤回風巷及12505膠帶巷（右手幫）雙囊袋式、聚氨酯封孔鉆孔抽采情況為參考，其聚氨酯封孔和雙囊袋式帶壓封孔濃度效果對比如下:(1)聚氨酯封孔和雙囊袋式帶壓封孔濃度效果對比如下:

雙囊袋式注漿封孔抽采鉆孔情況90807060瓦斯濃度%504030201005.155.225.296.56.126.19日期雙囊袋式注漿封孔聚氨酯封孔6.267.37.17.177.247.31

(2)南翼下組煤回風巷聚氨酯封孔和雙囊袋式帶壓封孔濃度效果對比情況如下:

雙囊袋式注漿封孔抽采鉆孔情況80706050瓦斯濃度%4030201007.37.97.15日期雙囊袋式注漿封孔聚氨酯封孔7.217.27

(3)12505膠帶巷（右手幫）聚氨酯封孔和雙囊袋式帶壓封孔濃度效果對比情況如下:

12505膠帶巷（右手幫）抽采情況表706050瓦斯濃度%40302010011.811.1511.2211.2912.512.1112.1512.22日期囊袋式12.291.51.121.191.262.3聚氨酯

通過對以上各點的觀測統計分析，其在18208軌道巷抽采效果尤為明顯，目前隨著工作面的回采，已對鉆孔進行拆除，在對12505膠帶巷（右手幫）鉆孔抽采期間利用聚氨酯封孔初期濃度30%左右，三個月后的平均濃度25%左右，濃度衰減了5%左右。雙囊袋式封孔技術在封孔初期濃度達到55%左右，一個星期左右后能達到57%左右，三個月后濃度還在65%左右。雙囊袋式注漿封孔比聚氨酯封孔初期濃度提高20%左右，三個月后提高40%左右，濃度衰減情況明顯減緩。

雙囊袋式注漿封孔與聚氨酯封孔鉆孔對比圖90807060瓦斯濃度%504030201005.155.225.296.56.126.19囊袋式6.26聚氨酯7.37.17.177.247.31

2、存在優缺點

優點：

1、雙囊袋式注漿封孔器封孔對鉆孔進行封孔時，其封孔深度深12-15m，而目前我礦聚氨酯封孔深度為8m，后者對煤層酥軟等地質因素復雜的鉆孔更能提高封孔質量，杜絕了抽采過程中煤壁等漏氣造成鉆孔抽采效果差的因素；

2、雙囊袋式注漿封孔器封孔不需要額外對Ф113mm的鉆孔深度擴孔，有利于降低我礦打鉆成本，減輕了打鉆工作量、提高了工效；

3、雙囊袋式注漿封孔工藝比普通封孔工藝在抽采上效果好，提高了抽采效果，有效地控制了本煤層瓦斯大量向外涌出。

缺點：

1、用料多、工效低、配套設備多、增加了封孔人員的工作量。