矿业安全与环保

作者：徐毅豪, 秦汝祥, 贾明乐, 刘忠平, 张成功

关键词：钻孔积水, 气体压力差, 毛细作用力, 连续缓慢排水, 自动排水模块, 弹性膜, 最优排水区间

煤层瓦斯测压下向钻孔积水会导致测压不准，研究既能排水又不影响测压进程和测压结果的装置是下向钻孔测压亟待解决的难题。设计了自动排水装置，利用弹性膜实时感知排水时机, 实现了自动化排水；试验研究了弹性膜弹性参数，确定膜的最佳厚度为0.3~1.0 mm；基于气体压力差与毛细作用力原理，推算了最优排水区间；在此基础上研制出一种煤层瓦斯测压下向钻孔自动排水实验装置并开展排水试验。试验结果表明：在测压气室气压为0.152×10 5 Pa，排水管管径为15 mm，毛细管内径为0.2 mm、数量为950根时，排水速度为0.444 3 cm 3/s，该装置可以实现连续缓慢排水。

来源：2022年第4期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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