（二氧化碳爆破設備）@爆破煤礦成本是多少

為充分體現本發明的特征與優點，下面將結合具體實施例及附圖予以詳細敘述。

研究背景：某礦C4煤層11103工作面，采用走向長壁采煤法開采，其中傾向長度 80m，走向長度600m，煤層厚度0.75-2.05m，平均厚度1.40m，煤層結構較簡單、層位較穩定、 對比可靠、區內可采，屬較穩定型煤層。上距C5煤層平均10.5m，下距C3煤層平均18.35（二氧化碳爆破設備）m，頂 板巖性為泥巖及砂質泥巖（二氧化碳爆破設備）局部含有粉砂巖，底板巖性以粉砂質泥巖為主。現場測定絕對瓦 斯壓力高達1.97MPa，低1.82MPa，直接法測定煤層高含量高達19.7782m3/t，屬 于典型煤與突出型礦井，煤層中硬，無煙煤，變質程度高，煤質較好，透氣性系數 0.029m2/(MPa2•d)，屬于典型含難抽煤層。

一種二氧化碳爆破與酸化聯合作用的含煤體增透方法，包含步驟如下：

(a)制定增透方案：根據工作面參數及煤層厚度、含量等確定鉆孔布置方式；

在該礦11103工作面以5m距離等間距分別在傾斜方向布置8個增透單元，走向方向 布置7個增透單元作為一個增透階段，根據走向長度總共劃分為10個增透階段，分階段逐步 實施。由于煤厚M≤2m，則以1個爆破孔、1個酸化孔為一個增透單元，爆破孔與酸化孔間距 5m，爆破孔及酸化孔孔深均延伸至煤層中部且爆破孔與酸化孔底中心位于同一水平面上 (圖2(a))，由于煤厚不滿足M＞2m，故未采用圖2(b)增透單元鉆孔布置方式。

(b)二氧化碳爆破與酸化聯合增透：首先利用爆破孔對含煤體進行二氧化（二氧化碳爆破設備）碳 爆破，其次利用酸化孔注入酸液封孔并保持設定時間；

其中，酸液質量分數確定操作過程如下：

現場取煤樣，對取回的煤樣進行加工使其滿足實驗室實驗要求，利用電鏡掃描、CT 或核磁共振觀測煤樣的微觀結構，利用X射線衍射及熒光光譜查明煤樣中可與酸反應的碳 酸鹽巖、硅酸鹽巖及硫化物種類并利用標定法確定含量。表1給出了本實施例煤樣中所含可 與酸性溶液反應的碳酸鹽巖、硅酸鹽巖及硫化物成分及含量。

通過煤粉溶蝕率測定實驗確定適合本煤層的復合酸液的質量分數，具體操作過程 如下：將煤樣研磨成80目的煤粉，用分析天平稱取4份煤粉各3g，精度為0.001g；將煤粉與酸 液按一定比例倒入玻璃量筒中，再放入60℃的恒溫水浴臺中進行加熱反應；反應達到預定 時間3h后，將量筒從恒溫水浴臺中取出，過濾把剩下的煤粉以及濾紙放入干燥箱中，直至恒 重；根據酸化前后煤粉的質量變化，計算出不同質量分數混合酸液對煤粉的溶蝕率，確定出 合適的酸液質量分數。

溶蝕率K計算表達式為：式中，m1-酸化前煤粉質量，g；m2-酸化 后煤粉質量，g；

由表1分析可知，該煤樣中碳酸鹽巖、硅酸鹽巖所占比重較大，在溶蝕率測定時，適 當提高混合酸液中HCL、HF的比例，試驗終確定選取的適合本煤層的混合酸液為20％HCL+ 3％HF+2％CH3COOH；

(c抽采：將爆破孔及酸化孔接入抽采系統進行抽采。

將確定好質量分數的混合酸液注入二氧化碳爆破孔與酸化孔，封孔并保持設定時 間不少于48h，本實施例優選48小時，之后將酸化孔和爆破孔封孔接入抽采系統進行聯合抽 采。

一個階段操作結束，對剩余階段逐一重復步驟(b)和步驟(c)，直至工作面增透結 束。

根據現場實施方案監測的效果可知，對含煤體采取二氧化碳爆破與酸 化聯合作用，鉆孔單孔平均抽采純量顯著增加，增透效果明顯。分析認為，二氧化碳爆 破首先實現了含煤體的一級增透，此時煤中游離快速釋放，吸附也可解吸為 游離釋放，同時壓裂使煤體產生大量裂隙，增加了運移通道，后期注入酸性溶液更 為容易且增大了酸液與煤體的接觸面積及有效作用距離，充分溶解煤中雜質的同時進一步 增加煤體的滲透率，同時也凈化了煤質，使酸化程度優化，實現了含煤體的二級增 透，同時，前期的二氧化碳爆破及后期的酸化使得煤體中二氧化碳含量大大增加，而煤對二 氧化碳的吸附能力遠大于甲烷，進而對甲烷起到置換、驅替的作用，有利于的抽采。

上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發明保護范 圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不 需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。聯系電話：石杰13273308303（微信）