适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法

摘要

本发明提供了一种适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法，该方法包括高位钻孔抽放、水平顺层钻孔抽放及上隅角埋管抽放；高位钻孔抽放即在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔15m施工一组高位钻孔组，高位钻孔与回风巷煤体侧壁的夹角都为19°28′16″，每组高位钻孔的仰角为15°27′57″、18°7′34″、20°49′39″；水平顺层钻孔抽放即在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔12m施工一个水平抽放钻孔B；上隅角埋管抽放即在回风巷敷设一趟末端直接埋到工作面采空区的抽放管路。本发明提高了安全生产的可靠性,促进了高产、稳产，提高了矿井经济，为矿井当前和长远发展奠定了良好基础。

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿井下瓦斯抽放技术领域，具体是一种适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法。

背景技术

对于高瓦斯盘区，瓦斯的涌出量较高，往往都会达到5 m³/min以上，根据《煤矿安全规程》第一百四十五条规定要求“一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m³/min时，用通风方法解决瓦斯问题是不合理的，必须建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放系统”，因此，针对高瓦斯盘区的瓦斯，我们需要设计与之相应的抽采方法。

发明内容

本发明的目的是提供了一种适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法，包括高位钻孔抽放、水平顺层钻孔抽放及上隅角埋管抽放；

1）高位钻孔抽放：在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔15m施工一组高位钻孔组，每组高位钻孔组包括A、A1、A2三个并排开设的高位钻孔，每个高位钻孔距回风巷巷道顶板的距离都为0.3m，每个高位钻孔的孔径都为75mm、孔深都为45m，每个高位钻孔与回风巷煤体侧壁的夹角都为19°28′16″，高位钻孔A的仰角为15°27′57″（即高位钻孔A的终孔口距工作面顶板的距离为12m）、高位钻孔A1的仰角为18°7′34″（即高位钻孔A1的终孔口距工作面顶板的距离为14m）、高位钻孔A2的仰角为20°49′39″（即高位钻孔A2的终孔口距工作面顶板的距离为16m）；

2）水平顺层钻孔抽放：在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔12m施工一个水平抽放钻孔B，水平抽放钻孔B位于煤体侧壁的中部，水平抽放钻孔B的孔径为50mm、孔深都为75m；

3）上隅角埋管抽放：在回风巷敷设一趟Ф315mm的抽放管路C，抽放管路C的末端直接埋到工作面采空区，抽放管路C末端要与巷道顶板固定牢固，工作面每推进18m，就要断开并重新吊挂一次瓦斯抽放管路C，抽放管路C埋入采空区的距离不得小于6m、不得大于25m。

进一步的，在上隅角埋管抽放时，埋入上隅角的抽放管路C末端用纱网包裹，防止煤渣或块煤堵塞抽放管；在抽放管路C距抽放泵站30m处加装一道铁质过滤筛，以防止杂物吸入抽放泵损坏泵体。

水平顺层钻孔抽放时，水平抽放钻孔B能兼作煤体注水孔。

使用本发明方法对高瓦斯盘区进行瓦斯抽放后，开采期间工作面上隅角瓦斯浓度0.2-0.3%，回风流瓦斯浓度0.1%左右，风量1650 m³/min，达到了瓦斯治理目的，保证了工作面的正常回采，其中高位钻孔和水平顺层钻孔预抽，抽放流量54.5 m³/min，出口瓦斯浓度1.8%，月度抽放量40000 m³/min；上隅角埋管抽放抽放流量190.2 m³/min，出口瓦斯浓度1.5 %，月度抽放量110000 m³/min。同时，本发明方法还响应了国家的号召，完成了高瓦斯矿井先抽后采的任务，提高了安全生产的可靠性,促进了高产、稳产，提高了矿井经济，形成采、掘、机、运、通合理配置的良性循环，为矿井当前和长远发展奠定了良好基础。

附图说明

图1为本发明方法的设计示意图。

图2为本发明方法中每组高位钻孔组中三个高位钻孔的仰角示意图。

图中：A、A1、A2-高位钻孔，B-水平抽放钻孔，C-抽放管路。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的描述：

如图1、2所示，一种适用于大采高工作面瓦斯抽放的综合抽采方法，包括高位钻孔抽放、水平顺层钻孔抽放及上隅角埋管抽放；

1）高位钻孔抽放：在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔15m施工一组高位钻孔组，每组高位钻孔组包括A、A1、A2三个并排开设的高位钻孔，每个高位钻孔距回风巷巷道顶板的距离都为0.3m，每个高位钻孔的孔径都为75mm、孔深都为45m，每个高位钻孔与回风巷煤体侧壁的夹角都为19°28′16″，高位钻孔A的仰角为15°27′57″、高位钻孔A1的仰角为18°7′34″、高位钻孔A2的仰角为20°49′39″；

2）水平顺层钻孔抽放：在回风巷的煤体侧壁上距工作面100m开始，每隔12m施工一个水平抽放钻孔B，水平抽放钻孔B也能兼作煤体注水孔，水平抽放钻孔B位于煤体侧壁的中部，水平抽放钻孔B的孔径为50mm、孔深都为75m；

3）上隅角埋管抽放：在回风巷敷设一趟Ф315mm的抽放管路C，抽放管路C的末端直接埋到工作面采空区，抽放管路C末端要与巷道顶板固定牢固，工作面每推进18m，就要断开并重新吊挂一次瓦斯抽放管路C，抽放管路C埋入采空区的距离不得小于6m、不得大于25m。

具体实施时，上隅角埋管抽放时，埋入上隅角的抽放管路C末端用纱网包裹，在抽放管路C距抽放泵站30m处加装一道铁质过滤筛。

高位钻孔抽放与水平顺层钻孔抽放选择使用ZWY110/160型抽放泵，配套电机160Kw，同时泵站内配备一台160Kw电机作为备用；泵站采用双回路供电；泵站内设备用水源。上隅角埋管抽放使用选择2BEC50型抽放泵，配套电机315Kw，另外配套同型号一台作为备用，泵站采用双回路供电，泵站内设备用水源。