CN112127941B - 一种解决煤层瓦斯突出的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种解决煤层瓦斯突出的方法，涉及煤矿采掘技术领域，该解决煤层瓦斯突出的方法通过打抽放孔，并在抽放孔内设置致裂管致裂该抽放孔，致裂完成将抽放孔接抽放管抽放瓦斯的方法，能够省事省力的完成瓦斯抽放，且瓦斯抽放效果好，抽放效果可控。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿采掘技术领域，特别是涉及一种解决煤层瓦斯突出的方法。
背景技术
煤矿开采过程中，尤其是瓦斯突出矿井，若不处理好瓦斯问题，一旦发生瓦斯事故，多为群死群伤和重大事故。现有解决煤层瓦斯突出的方法主要存在以下缺陷：
1、现有处理方法用打钻孔抽放瓦斯，这种方法抽瓦斯耗时长，瓦斯衰减慢，很难保证安全生产；
2、用水力冲孔造穴抽瓦斯费时费力，工序复杂，效果差；
3、用水力压裂法抽瓦斯，水力压裂过程中，其产生的轨迹无法控制达不到预期的效果。
因此，目前亟需一种省时省力，效果可控，且效果好的解决煤层瓦斯突出的方法。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种省时省力，效果可控，且效果好的解决煤层瓦斯突出的方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种解决煤层瓦斯突出的方法，包括以下步骤：解决石门揭煤瓦斯突出问题，当所述石门施工迎头距离煤层最小法向距离不小于10米时，停止掘进工作，开始打用于测量瓦斯压力的测压孔，所述测压孔施工完毕后立即封孔、并安装检测所述瓦斯压力的检测仪器，检测特定时间后，若压力达到或超过煤矿安全规定的压力，则按照设计要求打第一抽放孔，并按照设计要求在所述第一抽放孔内安装第一致裂管，之后通过所述第一致裂管致裂所述第一抽放孔，所述第一抽放孔致裂完成后，安装第一抽放管抽放所述瓦斯；将运输顺槽和回风顺槽沿各自的掘进方向均划分为多段，分段解决煤巷掘进瓦斯突出问题，解决煤巷各段瓦斯突出问题时，沿所述煤层走向方向按照所述运输顺槽和所述回风顺槽的施工措施在所述运输顺槽和所述回风顺槽的掘进工作面分别打第二抽放孔和第三抽放孔，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔分别超前所述运输顺槽和所述回风顺槽的掘进工作面60-100米，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔施工完毕后，按照设计要求在所述第二抽放孔内和所述第三抽放孔内分别安装第二致裂管和第三致裂管，之后通过所述第二致裂管和所述第三致裂管分别致裂所述第二抽放孔和所述第三抽放孔，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔致裂完成后，在所述第二抽放孔内和所述第三抽放孔内分别安装第二抽放管和所述第三抽放管抽放所述瓦斯；解决所述采煤工作面瓦斯突出问题，当所述采煤工作面的长度为200-300米时，在所述运输顺槽和所述回风顺槽沿所述煤层倾角方向相向的打第四抽放孔和第五抽放孔，所述第四抽放孔和所述第五抽放孔均施工完毕后，按照设计要求在所述第四抽放孔和所述第五抽放孔内分别安装第四致裂管和第五致裂管，之后通过所述第四致裂管和所述第五致裂管分别致裂所述第四抽放孔和所述第五抽放孔，所述第四抽放孔和所述第五抽放孔致裂完成后，在所述第四抽放孔内和所述第五抽放孔内分别安装第四抽放管和所述第五抽放管抽放所述瓦斯，当所述采煤工作面的长度小于200米时，仅在所述运输顺槽沿所述煤层倾角向所述回风顺槽打所述第四抽放孔，所述第四抽放孔施工完毕后，在所述第四抽放孔内安装第四致裂管，之后通过所述第四致裂管致裂所述第四抽放孔，所述第四抽放孔致裂完成后，在所述第四抽放孔内安装第四抽放管抽放所述瓦斯。
优选地，在所述运输顺槽和所述回风顺槽掘进完成后，掘进开切眼，在施工所述运输顺槽、所述回风顺槽和所述开切眼的过程中，解决所述采煤工作面瓦斯突出问题。
优选地，解决煤层瓦斯突出的方法还包括以下步骤：所述运输顺槽、所述回风顺槽和所述开切眼施工完成后，将所述运输顺槽和所述回风顺槽自所述开切眼沿所述煤层走向方向到开始掘进的所述石门划分为若干个评判单元，当所述评判单元达标的情况下，方能开始回采煤炭的工作。
优选地，所述运输顺槽任意相邻的两段之间以及所述回风顺槽任意相邻的两端之间均部分重叠。
优选地，所述第一致裂管为第一二氧化碳致裂管，所述第二致裂管为第二二氧化碳致裂管，所述第三致裂管为第三二氧化碳致裂管，所述第四致裂管为第四二氧化碳致裂管，所述第五致裂管为第五二氧化碳致裂管。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的提供的解决煤层瓦斯突出的方法通过打抽放孔，并在抽放孔内设置致裂管致裂该抽放孔，致裂完成将抽放孔接抽放管抽放瓦斯的方法。与现有打钻孔抽放瓦斯方法相比，该方法对钻孔致裂之后在抽放瓦斯，有效缩短了瓦斯抽放时间；与现有水力冲孔造穴抽瓦斯相比，该方法工序更加简单，抽放效果更好，省时省力；与水力压裂法抽瓦斯相比，该方法抽瓦斯效果可控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中提供的石门揭煤瓦斯突出问题解决方法示意图；
图2为本发明实施例中提供的煤巷掘进瓦斯突出问题解决方法示意图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为图2的B-B剖视图；
图5为本发明实施例中提供的采煤工作面瓦斯突出问题解决方法示意图。
附图标记说明：1、石门；2、煤层；3、测压孔；4、第一抽放孔；5、运输顺槽；6、回风顺槽；7、第四抽放孔；8、第五抽放孔；9、开切眼。
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。
本发明的目的是提供一种省时省力，效果可控，且效果好的解决煤层瓦斯突出的方法。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例提供一种解决煤层瓦斯突出的方法，包括以下步骤：解决石门1揭煤瓦斯突出问题，当石门1施工迎头距离煤层2最小法向距离不小于10米时，停止掘进工作，开始打用于测量瓦斯压力的测压孔3，测压孔3施工完毕后立即封孔、并安装检测瓦斯压力的检测仪器，检测特定时间后，若压力达到或超过煤矿安全规定的压力，则按照设计要求打第一抽放孔4，并按照设计要求在第一抽放孔4内安装第一致裂管，之后通过第一致裂管致裂第一抽放孔4，第一抽放孔4致裂完成后，安装第一抽放管抽放瓦斯；
将运输顺槽5和回风顺槽6沿各自的掘进方向均划分为多段，分段解决煤巷掘进瓦斯突出问题，解决煤巷各段瓦斯突出问题时，沿煤层2走向方向按照运输顺槽5和回风顺槽6的施工措施在运输顺槽5和回风顺槽6的掘进工作面分别打第二抽放孔和第三抽放孔，第二抽放孔和第三抽放孔分别超前运输顺槽5和回风顺槽6的掘进工作面60-100米，第二抽放孔和第三抽放孔施工完毕后，按照设计要求在第二抽放孔内和第三抽放孔内分别安装第二致裂管和第三致裂管，之后通过第二致裂管和第三致裂管分别致裂第二抽放孔和第三抽放孔，第二抽放孔和第三抽放孔致裂完成后，在第二抽放孔内和第三抽放孔内分别安装第二抽放管和第三抽放管抽放瓦斯；
解决采煤工作面瓦斯突出问题，当采煤工作面的长度为200-300米时，在运输顺槽5和回风顺槽6沿煤层2倾角方向相向的打第四抽放孔7和第五抽放孔8，第四抽放孔7和第五抽放孔8均施工完毕后，按照设计要求在第四抽放孔7和第五抽放孔8内分别安装第四致裂管和第五致裂管，之后通过第四致裂管和第五致裂管分别致裂第四抽放孔7和第五抽放孔8，第四抽放孔7和第五抽放孔8致裂完成后，在第四抽放孔7内和第五抽放孔8内分别安装第四抽放管和第五抽放管抽放瓦斯，当采煤工作面的长度小于200米时，仅在运输顺槽5沿煤层2倾角向回风顺槽6打第四抽放孔7，第四抽放孔7施工完毕后，在第四抽放孔7内安装第四致裂管，之后通过第四致裂管致裂第四抽放孔7，第四抽放孔7致裂完成后，在第四抽放孔7内安装第四抽放管抽放瓦斯。
与现有打钻孔抽放瓦斯方法相比，该解决煤层瓦斯突出的方法对钻孔致裂之后在抽放瓦斯，有效缩短了瓦斯抽放时间；与现有水力冲孔造穴抽瓦斯相比，该解决煤层瓦斯突出的方法工序更加简单，抽放效果更好，省时省力；与水力压裂法抽瓦斯相比，该解决煤层瓦斯突出的方法抽瓦斯效果可控。
本实施例中具体地，石门1施工迎头距离煤层2最小法向距离为10米时，停止掘进工作；检测一个月后，若压力达到或超过煤矿安全规定的压力，则按照设计要求打第一抽放孔4；打第二致裂孔和第三致裂孔时，巷道顶及两边煤体钻孔分布范围要大于巷道外轮廓线15米；检测仪器只要能够检测瓦斯压力的仪器均可。
于本实施例中，在运输顺槽5和回风顺槽6掘进完成后，掘进开切眼9，在施工运输顺槽5、回风顺槽6和开切眼9的过程中，解决采煤工作面瓦斯突出问题。具体使用过程中，运输顺槽5和回风顺槽6施工一端距离后，便可以进行解决采煤工作面瓦斯突出问题的工作。
于本实施例中，解决煤层瓦斯突出的方法还包括以下步骤：运输顺槽5、回风顺槽6和开切眼9施工完成后，将运输顺槽5和回风顺槽6自开切眼9沿煤层2走向方向到开始掘进的石门1划分为若干个评判单元，当评判单元达标的情况下，方能开始回采煤炭的工作。具体施工过程中，从开切眼9开始作为第一个评判单元，每个评判单元沿走向长300-500米，从开切眼9第一个评价单元瓦斯抽采达标后，依次做好第二个评判单元、第三个评判单元的评判，直至来到开始掘进的石门1口的一个评判单元。
于本实施例中，运输顺槽5任意相邻的两段之间以及回风顺槽6任意相邻的两端之间均部分重叠。以各段长度均为60米为例，具体施工过程中，当施工至距离段尾20米时停止掘进工作，在距离段尾20米位置对应的掘进工作面，重新打下一段的第二抽放孔和第三抽放孔。
于本实施例中，第一致裂管为第一二氧化碳致裂管，第二致裂管为第二二氧化碳致裂管，第三致裂管为第三二氧化碳致裂管，第四致裂管为第四二氧化碳致裂管，第五致裂管为第五二氧化碳致裂管。具体使用过程中，各抽放孔沿抽放孔的长度方向均设置多个致裂管，多个致裂管，相互之间串联连接，一般多个致裂管的总长度是抽放孔孔深长度的三分之二，抽放孔的剩余部分设置导电杆，导电杆内部设置有导线，导电杆与致裂管相导通，且导电杆与多个致裂管形成一个杆体(相邻的两个致裂管之间、相邻致裂管与导电杆之间、或者相邻的两个导电杆之间均可拆卸连接)，以方便将致裂管快速、准确地设置于致裂孔内。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种解决煤层瓦斯突出的方法，其特征在于，包括以下步骤：
解决石门揭煤瓦斯突出问题，当所述石门施工迎头距离煤层最小法向距离不小于10米时，停止掘进工作，开始打用于测量瓦斯压力的测压孔，所述测压孔施工完毕后立即封孔、并安装检测所述瓦斯压力的检测仪器，检测特定时间后，若压力达到或超过煤矿安全规定的压力，则按照设计要求打第一抽放孔，并按照设计要求在所述第一抽放孔内安装第一致裂管，之后通过所述第一致裂管致裂所述第一抽放孔，所述第一抽放孔致裂完成后，安装第一抽放管抽放所述瓦斯；
将运输顺槽和回风顺槽沿各自的掘进方向均划分为多段，分段解决煤巷掘进瓦斯突出问题，解决煤巷各段瓦斯突出问题时，沿所述煤层走向方向按照所述运输顺槽和所述回风顺槽的施工措施在所述运输顺槽和所述回风顺槽的掘进工作面分别打第二抽放孔和第三抽放孔，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔分别超前所述运输顺槽和所述回风顺槽的掘进工作面60-100米，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔施工完毕后，按照设计要求在所述第二抽放孔内和所述第三抽放孔内分别安装第二致裂管和第三致裂管，之后通过所述第二致裂管和所述第三致裂管分别致裂所述第二抽放孔和所述第三抽放孔，所述第二抽放孔和所述第三抽放孔致裂完成后，在所述第二抽放孔内和所述第三抽放孔内分别安装第二抽放管和第三抽放管抽放所述瓦斯；
解决采煤工作面瓦斯突出问题，当所述采煤工作面的长度为200-300米时，在所述运输顺槽和所述回风顺槽沿所述煤层倾角方向相向的打第四抽放孔和第五抽放孔，所述第四抽放孔和所述第五抽放孔均施工完毕后，按照设计要求在所述第四抽放孔和所述第五抽放孔内分别安装第四致裂管和第五致裂管，之后通过所述第四致裂管和所述第五致裂管分别致裂所述第四抽放孔和所述第五抽放孔，所述第四抽放孔和所述第五抽放孔致裂完成后，在所述第四抽放孔内和所述第五抽放孔内分别安装第四抽放管和第五抽放管抽放所述瓦斯，当所述采煤工作面的长度小于200米时，仅在所述运输顺槽沿所述煤层倾角向所述回风顺槽打所述第四抽放孔，所述第四抽放孔施工完毕后，在所述第四抽放孔内安装第四致裂管，之后通过所述第四致裂管致裂所述第四抽放孔，所述第四抽放孔致裂完成后，在所述第四抽放孔内安装第四抽放管抽放所述瓦斯。
2.根据权利要求1所述的解决煤层瓦斯突出的方法，其特征在于，在所述运输顺槽和所述回风顺槽掘进完成后，掘进开切眼，在施工所述运输顺槽、所述回风顺槽和所述开切眼的过程中，解决所述采煤工作面瓦斯突出问题。
3.根据权利要求2所述的解决煤层瓦斯突出的方法，其特征在于，还包括以下步骤：所述运输顺槽、所述回风顺槽和所述开切眼施工完成后，将所述运输顺槽和所述回风顺槽自所述开切眼沿所述煤层走向方向到开始掘进的所述石门划分为若干个评判单元，当所述评判单元达标的情况下，方能开始回采煤炭的工作。
4.根据权利要求1所述的解决煤层瓦斯突出的方法，其特征在于，所述运输顺槽任意相邻的两段之间以及所述回风顺槽任意相邻的两端之间均部分重叠。
5.根据权利要求1所述的解决煤层瓦斯突出的方法，其特征在于，所述第一致裂管为第一二氧化碳致裂管，所述第二致裂管为第二二氧化碳致裂管，所述第三致裂管为第三二氧化碳致裂管，所述第四致裂管为第四二氧化碳致裂管，所述第五致裂管为第五二氧化碳致裂管。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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