底板穿层钻孔预抽采面上隅角瓦斯技术探究

《底板穿层钻孔预抽采面上隅角瓦斯技术探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、底板穿层钻孔预抽采面上隅角瓦斯技术探究　　摘要：本文系统分析了工作面瓦斯涌出来源，提出了底板穿层钻孔、本煤层顺层钻孔和工作面浅孔联合抽放瓦斯技术，并对抽放效果进行了对比分析，通过现场工业性试验，取得了良好的抽采效果。关键词：预抽穿层钻孔上隅角瓦斯中图分类号：TD712.6文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）05（c）-0000-00ResearchonPre-pumpingGasTechnologyinFaceUpperCornerThroughFloorCrossingHolesHUANGChun-ming（TheFirstMineofShou

2、shanofHenanPingbaoCollieryCorporation，Henan，Pingdingshan467000）Abstract：Thearticleanalysedthesourcesofgasemissioninworkingface，raisedfloorcrossingborehole，theseamdrillingandworkingsurfaceofshallowholecombinedgasdrainagetechnology，throughon-siteindustrialtests，andachievedgoodpre-pumpin

3、geffect.11Keywords：Pre-pumping；Floorcrossingholes；Gasinfaceuppercorner1前言回采工作面上隅角是瓦斯超限的聚集区，多数瓦斯事故都发生在工作面的上隅角，因此对采面上隅角瓦斯管理是煤矿工作中的重中之重，常用的方法是对上隅角进行封堵、挂导风障，但效果仍不太理想。本文上隅角瓦斯治理是在风巷底板岩石中做一条岩石抽放巷，在抽放巷内向采面上隅角打大孔径钻孔进行抽放，以解决采面上隅角瓦斯超限问题。2工作面概况己15-12041采面位于己二采区上部，是采区的一个首采工作面，该采面走向长1100m，倾斜宽165m，煤

4、层厚3.2m，倾角为10°～12°，瓦斯含量16m3/t，瓦斯压力2.40Mpa，采煤方式为综采一次采全高，属突出危险工作面。3瓦斯涌出规律及特点3.1瓦斯涌出量分析根据生产过程中实测，煤壁为4～6m3/min，落煤为2～3m3/min，上隅角为5～6m3/min，其它1～2m3/min，总涌出量为12～18m3/min。从测试参数可以看出，煤壁和上隅角涌出量较大，分别占总涌出量的33.3%和41.7%，落煤占16.7%，其它占8.3%。3.2特点113.2.1煤壁：涌出量较大，较为稳定，波动不大，受外界影响不大；3.2.2落煤：有一定的波动，波动幅度与割煤速度、

5、落煤量等因素有关系；3.2.3上隅角：涌出量大，波动幅度大，受外界影响大，一是受通风系统影响，如系统不稳定，经常开关风门；二是受上下隅角封堵效果的影响。3.3采空区三带瓦斯分析3.3.1根据划分，采空区沿竖直方向可划分为：冒落带、裂隙带、变形带三带，八矿己15煤层顶板以上8～10m有一层不易垮落的细砂岩，冒落带上部只能冒落到该位置，因此冒落带高度为8～10m，裂隙带厚度30～40m，变形带厚度50～100m。3.3.2瓦斯分析：冒落带下部为低浓度瓦斯，在采面负压通风的作用下，瓦斯大部分从上隅角涌出，其上部瓦斯浓度较高，受负压通风影响较小，只有顶板垮落或周期来压时，

6、才向工作面涌出；裂隙带富含大量的高浓度游离瓦斯，一般不向外涌出。4上隅角底板穿层抽放原理：利用底板抽放巷的穿层钻孔将上隅角积聚的瓦斯通过管路抽走。此抽放优点是：上隅角的瓦斯在抽放负压的作用下向后运动，保证了上隅角瓦斯不超限。11方法：在风巷底板岩石中沿走向做一条抽放巷，抽放巷与风巷水平外错25m，层间距8～12m，巷道宽度4.5m，高3.2m。锚网索支护，抽放巷作用一是掩护煤巷掘进，在抽放巷内向煤巷打钻预抽，防治煤与瓦斯突出；二是解决采面上隅角瓦斯。钻孔布置：底板抽放巷内沿走向每隔30m布置一个Φ300mm的上隅角穿层抽放钻孔，钻孔布置在采面风巷上帮中上部的位置，

7、钻孔内全程下套管，与抽放巷内的瓦斯抽放管联网，并安设阀门进行控制，根据采面推进情况进行抽放。抽放系统上安装瓦斯参数监控装置，监控瓦斯抽放浓度、负压、流量和CO变化情况。见图1。随着采面向前不断推进，上隅角穿层钻孔将进入到采空区的钻孔打开，同时关闭后面的钻孔，每次只有靠近采面的钻孔进行抽放。抽放系统采用地面瓦斯抽放泵站，抽放泵型号：2BEC-62泵，抽放流量400m3/min，主干管管径φ500mm，支干管管径φ300mm。图1穿层钻孔布置图5本煤层抽放5.1机风巷顺槽抽放11在机风巷沿走向每隔4m打一个顺层钻孔，孔径φ89mm，上行孔孔深90m，下行孔孔深80m，

8、利用地面站