4.2 】。 井下瓦斯抽采【
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【。4.2?.1 ? 影响选择》预,抽煤层瓦斯方—式,的因素很多应根【据煤层突出危险性、!抽采时间和抽—采目的?等,因,。素,。确定井下预抽—煤层瓦斯《主要有穿《层钻孔和《顺层钻孔两》种方:式穿层钻《孔是在抽《采煤层的顶》底板内?的,巷道或钻场向—抽采煤?层施工钻孔》;顺层钻孔》是在抽采煤层内【的,巷道或钻场沿煤【层施:工钻:孔突出煤层采掘【前为了避免直—接面对突出煤层在】。。煤层底板或顶—板布置瓦斯抽采巷在!瓦斯抽?采巷:道中布置穿》层钻孔预抽煤巷【掘进条带或者网格抽!采工作面区》域降低煤层瓦斯含】量消:除突出保证不—掘突:出头、不采突出【面,由于布置底板或【顶板瓦斯抽采巷岩巷!工程量大投资高同】。时穿层钻孔见煤段】较短抽采时》间较长因此》对于非?突出煤层《。优先采用顺》。层钻孔?抽采煤层瓦斯
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】随着:施工钻孔设备和工艺!技术的发展在—煤层中施《工大直径《、长钻孔预抽煤层瓦!斯得:。到,。了很好的利》用,。;同时随着》定向钻?孔技术的发展部分矿!井利用开《拓、准备《巷道施工钻场—施工利用《定向钻?孔拐弯的特点向抽】采煤层施工顺—。层钻孔替代》瓦斯抽采《巷施工?穿层钻孔节》约成本?根据全国各地—采用定向大》直径长?。钻孔应用情况—在煤层较厚》、赋存?。比较稳定、成孔比】较容易?的,矿井应用《较好
】4.2.2 — 预抽煤层瓦斯钻孔!抽采:量高低?主要取决《于煤层瓦斯压力【。。。和透气性两》个因素在透气性【较低的?情况下提高》未卸压煤《层抽:采率的途径》除了增加揭露煤的暴!露面、延长抽采时间!和提高抽采负—压外还可通过提【高煤层透气性来【达到提高抽》采率的目《的,。增加煤层《透气性的方法主要有!水力割缝、水力压裂!、松动爆破、深孔预!裂爆破、高压—。水射流扩《孔等方法近年来还发!展起利用《惰,性气体二氧化碳【、氮气等进行压【裂,。技术来提高》煤层的透《气性:
—4.2.3 在煤!层群开采条件—下由于开采层的【。采,动,在上部空《间形成上部卸压区】(冒落带《、裂隙带和》缓慢下沉带)和【下,部,空间形成下》。部卸:。压区在卸压区内含】有,。瓦斯的煤《岩层透气性》增大:吸附瓦?。斯解:吸变为游离》瓦斯充满在层间【空隙中钻孔或巷【道进入层间空隙或】。裂隙:区在负压《作用下瓦斯很容易被!抽出
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》 ?对于邻?近层的卸压抽采一】般有如下两种方【式①开采《层层内巷道施工【穿层钻孔抽采—;②开采层层外巷道!(即:顶底板?瓦斯抽采巷)施工穿!层,钻孔抽采顶底板【瓦斯抽采巷布置穿层!。钻孔开采期间拦【截邻:近层:卸,压瓦斯避《免涌入?工作面采《场开采后钻孔还可继!续抽采卸压瓦斯;】由于开采层工—作面进、回风巷【道,向邻近层施》工的钻孔《随工作面推》进会被破坏抽—采服:。务时间短《因此优先利用瓦斯抽!采巷布置穿层—钻孔抽采邻近层瓦斯!对于上邻《近层开采后上—邻近层卸压范—围大卸压充分对于】上部煤?层,较多、瓦斯涌出【量大:可采用?。高抽巷抽采或水【平走向(倾向)长】钻孔抽?采(水平长钻孔使用!的目:的主要是为了替【。代高:抽巷);对于上部】煤层少?。。、瓦斯涌出量小【可采用高位钻—。孔接力抽《采从抽采量来—看一般高抽巷—抽采量较大水平【长,钻孔:。次之最?后是高位钻孔;【从服务时间来看由】于工作面采》过钻孔后《受采动影响》或冒落钻孔基本破坏!不能长?时间:抽采高抽巷》如果层?位选择合适工作【面开采?期间拦截上邻近【。层及围岩卸》压瓦斯开《采后可以继》续抽采上邻近层及围!岩,。卸压:瓦斯
! ?本煤层卸压瓦斯抽】。采主要有边掘边抽】和边采边抽边掘边抽!是指煤巷《。掘进时瓦斯》涌,出量较大的煤层【掘进巷道的同时【抽采巷道《周围卸压煤体—。内的瓦斯;边—采边:抽是指工《作面开?采时本煤层》瓦,斯涌出量《较大利用原有穿【。层预抽?钻孔或?顺层预?抽,钻孔:边,采,。。边,抽本煤层卸压瓦【斯抽采时间》较短、区域较小【可作为补《充措施
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4.2.4 !采空区瓦斯的来源主!要,有两个①采空区浮煤!残,存瓦斯;②顶板和周!围煤岩中的》瓦斯:在工作面《开采过程《中采空区瓦斯会【随漏:风流带入《到工作面上隅角及】回风巷导致》瓦,斯浓度超《限;工作面》开采完后采空区瓦】斯会因采动影—响或封闭《不严随漏风》流进:入回风巷造成矿【井风排?。瓦斯量增加为了【有效地防止采空【区瓦斯?涌出对矿井安全生】产的危害同》时为了开发利用瓦斯!利用资源减少对【大气环境的污染【对采空区《瓦斯进行抽》采是十分必要的
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《 回》采,工作面采空区瓦【。斯分布特征为在采空!区近工作面区—域由于漏《风风流流速较大风】流对瓦斯的扰—动大:高浓度瓦斯》随同被漏风流经上隅!角带走?的同时瓦斯浓度也在!这个区域内重新分布!由于漏风流的冲【刷作用?在近进?风巷瓦斯浓度—低近回风《巷瓦斯浓度》高,在这:区域内涌入的瓦斯】在随工作面的推进瓦!斯浓度在沿》煤层方向上向采空区!深部趋于平衡在采】空区远离工》作面的区域上、【下邻近?煤层涌入采空区的瓦!斯漏:风流较小甚至影响不!。到瓦斯的分布受【到的扰动较小因而其!瓦斯浓?度在平行于煤—层方向上的瓦—斯涌:入点附近《瓦斯浓?度大梯度大》且这:种分布?除了受浓度》扩散和压力扩—散作用外不受其他作!用的扰动而维持瓦斯!在采空区《。的这种分布回采工作!面采空区为》半封闭空间根据瓦斯!分布特点《和能够利用或布置的!抽采通道可采用埋】管,、插管?、高抽巷和钻孔【抽采
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4?.2.5 煤层围!岩裂隙和溶洞中存】在的高压瓦》斯会对岩巷掘进【构成瓦?斯喷出或突出危险为!了施:工安全应超前向岩】巷两侧或掘进工作面!前方的溶洞裂隙【。带,。打钻进行瓦斯抽采】
4【.2.6 —突出矿井为了—。不直接?面对突出煤层一般】采用对突出》煤层布?置穿层?。钻孔抽采然后再【。掘进煤层巷道—进行顺层钻孔预【。抽为:了能:布置穿层钻孔需要】提前设置底(—顶,)板瓦斯《抽采巷开采时—还可施工穿层—钻孔抽采邻近—层卸:压瓦斯开采煤—层群时为了长时【间,抽采邻近层》卸压瓦?斯也有布置顶底板】瓦斯抽采《巷施工穿层钻孔抽】采邻近层瓦》斯瓦:斯抽:采巷工程《量大、?投资高因《此在层位和位置【选择时应保证有足】够的抽采时》间和较大的》抽采范围充》。分发:挥其作?用;同时《瓦斯抽采巷是治【理瓦斯的辅助—措施巷道《其层:位选择应《保证巷道安全、快速!、低成本《。。掘进应避免巷道掘进!时揭穿有突出危险】的可采及不可—采,煤层防止《因瓦斯抽采巷距突】出煤层太近需采取防!突,措施额?外增:。加工期和投》资
4】.2.8 瓦【斯抽采钻孔直径一般!根据煤层《硬度、突出危险性和!地应力?等综合确定煤层硬】度,。大、突出危险—性大可选择小直径钻!孔煤层?较软或?地应力?大一般选用直径较】大的钻孔瓦斯抽采钻!孔直径一般有—42、50、64、!73、89、11】0,、,13:0mm等规》格钻孔参《数应满足抽采效果】的要求如高位—钻孔应打《到裂隙带内避开【冒落带;边》采边抽钻《孔应与开采推进【。方向:相迎避免采动首先】破坏孔口;抽采采】空区瓦斯的钻孔或】插管应布《置在采空区回风【侧等
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4.2—.10 在—选择抽采钻孔封孔】长度时应考虑围岩或!煤体的?硬度、破碎情况、封!孔技:术及抽采孔口负压】。等因素一般通过试验!。和生产实《践确定?防治煤?与瓦斯突出规定第】50条规《定“预抽穿层—钻孔:的封孔段《长度不得小于—5m:顺层钻孔的封孔段长!。度不得小于8—m”对多个局—、矿卸压抽采钻孔封!孔长度进行调查均大!。于7m所《以本条规定》。不应小于《7m
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