CN108316964A - 一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了煤矿开采技术领域的一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，该方法的具体步骤如下：S1：在煤场稳定的顶板上布置多个钻场；S2：每个钻场布置6个双位钻孔；S3：在双位钻孔开钻过程中，每组高位钻孔的上高位钻孔终孔距煤层顶板30～40m，下高位钻孔终孔距煤层顶板20～30m；S4：将抽采管下方到开凿的钻孔内的封孔管中，对煤层瓦斯进行泄压抽采；S5：在抽采管与钻孔的相接触位置用聚氨酯进行封口，本发明采用双位钻孔瓦斯抽采技术，其抽采效率高，同时增加了钻孔的有效影响范围，提高煤体的透气性，给煤层内部泄压、瓦斯释放和流动创造了良好的条件，本发明操作简单，抽采效果好，具有广泛的实用性。
Description
技术领域
本发明公开了一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，具体为煤矿开采技术领域。
背景技术
高瓦斯低透气性煤层的开采往往伴随着大量瓦斯的涌出，特别是随着煤炭生产的高效集约化和开采深度的增加，瓦斯的涌出量越来越大，瓦斯爆炸和瓦斯突出危险的威胁越来越严重，瓦斯灾害已经成为制约高效集约化开采技术发展和安全生产的最重要因素。因此，如何有效的解决高瓦斯煤层开采过程中瓦斯涌出的问题，对煤矿安全生产具有十分重要的意义。
解决高瓦斯低透气性煤层开采过程中瓦斯涌出的问题主要是瓦斯的抽采，通过瓦斯抽采，不仅可以有效的减少煤层开采过程中瓦斯的涌出，确保煤矿生产的安全性，同时，抽采出的高浓度瓦斯又可以加以利用，实现双能源的开采。目前，采用的瓦斯抽采的方式有深孔松动爆破、深孔控制爆破额水射流等，采用这些方法后，钻孔的有效影响范围在200--1000mm，煤体透气性提高10--40倍，瓦斯抽采浓度可达5--20％，抽采时间要1年以上才能进行煤矿开采作业。但是这些方法均存在钻孔有效影响范围小、工作面钻孔施工工作量大和抽采效率低的问题，需要采取泄压增透的方法，扩大钻孔有效影响范围，提高瓦斯的煤层抽采效果。为此，我们提出了一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，该方法的具体步骤如下：
S1：在煤场稳定的顶板上布置多个钻场，且钻场距工作面70～80m，每个钻场之间间距为50～70m；
S2：每个钻场布置6个双位钻孔，钻孔直径为80～90mm，随后扩孔至130～140mm，其钻孔深度为100～120m；
S3：在双位钻孔开钻过程中，每组高位钻孔的上高位钻孔终孔距煤层顶板30～40m，下高位钻孔终孔距煤层顶板20～30m；
S4：将抽采管下方到开凿的钻孔内的封孔管中，对煤层瓦斯进行泄压抽采；
S5：在抽采管与钻孔的相接触位置用聚氨酯进行封口，避免抽采过程中瓦斯的泄漏。
优选的，所述步骤S1中，钻场宽4～5m，深度3～4m。
优选的，所述步骤S2中，钻孔的位置在煤层的沉降中心，并处于煤层的泄压带处。
优选的，所述步骤S3中，根据工作面上的上隅角及采空区的瓦斯分布，双位钻孔的上高位钻孔和下高位钻孔终孔位置距运料巷的水平距离控制在20m的范围内。
优选的，所述步骤S5中，在钻孔的密封段内，固定一块毛巾或麻袋布，将聚氨酯混合液倒在毛巾或麻袋布上，边倒液边向封孔管上卷缠毛巾或麻袋布，随后将卷缠好的封孔管插入钻孔中，并用木楔将封孔管与钻孔壁楔紧牢固，同时在封孔处用水泥固定封孔管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用双位钻孔瓦斯抽采技术，其抽采效率高，同时增加了钻孔的有效影响范围，提高煤体的透气性，给煤层内部泄压、瓦斯释放和流动创造了良好的条件，本发明操作简单，抽采效果好，具有广泛的实用性。
附图说明
图1为本发明工作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，该方法的具体步骤如下：
S1：在煤场稳定的顶板上布置多个钻场，且钻场距工作面70～80m，每个钻场之间间距为50～70m，钻场宽4～5m，深度3～4m；
S2：每个钻场布置6个双位钻孔，钻孔直径为80～90mm，随后扩孔至130～140mm，其钻孔深度为100～120m，钻孔的位置在煤层的沉降中心，并处于煤层的泄压带处；
S3：在双位钻孔开钻过程中，每组高位钻孔的上高位钻孔终孔距煤层顶板30～40m，下高位钻孔终孔距煤层顶板20～30m，根据工作面上的上隅角及采空区的瓦斯分布，双位钻孔的上高位钻孔和下高位钻孔终孔位置距运料巷的水平距离控制在20m的范围内；
S4：将抽采管下方到开凿的钻孔内的封孔管中，对煤层瓦斯进行泄压抽采；
S5：在抽采管与钻孔的相接触位置用聚氨酯进行封口，避免抽采过程中瓦斯的泄漏，在钻孔的密封段内，固定一块毛巾或麻袋布，将聚氨酯混合液倒在毛巾或麻袋布上，边倒液边向封孔管上卷缠毛巾或麻袋布，随后将卷缠好的封孔管插入钻孔中，并用木楔将封孔管与钻孔壁楔紧牢固，同时在封孔处用水泥固定封孔管。
本发明在使用双位钻孔的过程中，在煤层的沉降中心处开采钻孔，增加了煤层的暴漏面积，达到煤层内部的泄压，并为瓦斯的释放和流动创造了有利条件，利用先钻孔，随后扩孔，提高了钻孔的有效影响范围，同时提高了煤体的透气性，通过封孔管与抽采管连接，避免了高瓦斯在抽采的过程中出现些泄漏的问题，本发明操作简单，抽采效率高，提高了煤矿开采的安全性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：
S1：在煤场稳定的顶板上布置多个钻场，且钻场距工作面70～80m，每个钻场之间间距为50～70m；
S2：每个钻场布置6个双位钻孔，钻孔直径为80～90mm，随后扩孔至130～140mm，其钻孔深度为100～120m；
S3：在双位钻孔开钻过程中，每组高位钻孔的上高位钻孔终孔距煤层顶板30～40m，下高位钻孔终孔距煤层顶板20～30m；
S4：将抽采管下方到开凿的钻孔内的封孔管中，对煤层瓦斯进行泄压抽采；
S5：在抽采管与钻孔的相接触位置用聚氨酯进行封口，避免抽采过程中瓦斯的泄漏。
2.根据权利要求1所述的一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤S1中，钻场宽4～5m，深度3～4m。
3.根据权利要求1所述的一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤S2中，钻孔的位置在煤层的沉降中心，并处于煤层的泄压带处。
4.根据权利要求1所述的一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤S3中，根据工作面上的上隅角及采空区的瓦斯分布，双位钻孔的上高位钻孔和下高位钻孔终孔位置距运料巷的水平距离控制在20m的范围内。
5.根据权利要求1所述的一种低透气性煤层卸压瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤S5中，在钻孔的密封段内，固定一块毛巾或麻袋布，将聚氨酯混合液倒在毛巾或麻袋布上，边倒液边向封孔管上卷缠毛巾或麻袋布，随后将卷缠好的封孔管插入钻孔中，并用木楔将封孔管与钻孔壁楔紧牢固，同时在封孔处用水泥固定封孔管。
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