千米钻机集中条带式抽放方法

摘要

本发明涉及一种煤矿井下瓦斯处理方法，具体为一种千米钻机集中条带式抽放方法。解决工作面瓦斯超限抽放的问题，在工作面使用千米钻机，工作面布置17个钻孔，其中5#-13#钻孔在迎头和横川两端的区域施工，左侧迎头施工两条，横川左侧端施工两条，右侧迎头施工两条，横川右侧端施工三条，1#-4#在左侧钻场施工，14#-18#在右侧钻场施工，和现有技术相比，本发明所述的方案对集中条带式抽放模式进行了改进，将两侧千米钻场的八个钻孔距离延长到720米，煤柱和迎头钻孔施工长度为400米短孔，施工完毕后形成高负压、高浓度集中性模式抽放，在短时间内将顺槽巷道前方400米范围的煤体瓦斯含量降至8m

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下瓦斯处理方法，具体为一种千米钻机集中条带式抽放方法。

背景技术

由于晋煤集团所属的寺河矿属于高瓦斯矿，但是生产衔接极为紧张，井下掘进面瓦斯含量测量经常超标。为解决这一难题，千米钻机集中条带式抽放由此诞生，就是利用千米钻机施工短间距、长距离、条带式钻孔，施工过程不开分支或少开分支，施工完毕后用高负压集中抽放这些钻孔，形成高负压、高浓度集中性模式抽放，在短时间内将顺槽巷道前方400米范围的煤体瓦斯含量降至8m3/t以下，确保巷道掘进不受瓦斯制约，可以顺利掘进。如图1所示意，目前一般的千米钻机条带式抽放方法中，在工作面施工17条钻孔，所有的钻孔施工长度均为400米，钻孔间距3—5米，但是施工后的瓦斯抽放效率较差。

发明内容

本发明为了提高掘进面内瓦斯抽放效果，提供了一种千米钻机集中条带式抽放方法

本发明的技术方案是，一种千米钻机集中条带式抽放方法，在工作面使用千米钻机，工作面布置17个钻孔，其中5#-13#钻孔在迎头和横川两端的区域施工，左侧迎头施工两条，横川左侧端施工两条，右侧迎头施工两条，横川右侧端施工三条，钻孔终孔间距3米，钻孔长度不超过400米，1#-4#在左侧钻场施工，钻孔终孔间距5米，钻孔长度不低于720米，14#-18#在右侧钻场施工，钻孔终孔间距5米，钻孔长度不低于720米，钻孔开孔方位角：1#-70°；2#-75°；3#-80°；4#-85°；5#-90°；6#-90°；7#-93°；8#-96°；9#-81°；10#-84°；11#-87°；12#-90°；13#-90°；14#-95°；15#-100°；16#-105°；17#-110°；迎头钻孔的间距为3米，其余开孔孔间距为0.5-0.8米1#、2#、3#；15#、16#、17#钻孔施工两条分支，其余钻孔只施工一条，所有的钻孔必须探顶和探底，

和现有技术相比，本发明所述的方案对集中条带式抽放模式进行了改进，将两侧千米钻场的八个钻孔距离延长到720米，煤柱和迎头钻孔施工长度为400米短孔，煤柱和迎头钻孔间距为3米，两侧千米钻场内钻孔间距为5米。更有利于煤体内瓦斯抽放。施工完毕后形成高负压、高浓度集中性模式抽放，在短时间内将顺槽巷道前方400米范围的煤体瓦斯含量降至8m3/t以下，确保巷道掘进不受瓦斯制约，可以顺利掘进。掘进时，两侧千米钻场内钻孔并不拆除，可以长时间保持高负压抽放状态，由于煤体内瓦斯存在流动性，前方400米到720米范围内掘进巷道和煤柱内煤体瓦斯都可以通过两侧千米钻场内长钻孔的抽放作用，达到提前抽放目的；巷道轮廓线外的瓦斯不会向采掘空间内涌出，确保巷道720米范围内超前掩护。除此之外，千米钻场内第一个钻孔在400以后向煤柱和迎头施工分支，将目前巷道前方400米到720米范围内煤体瓦斯提前抽放，达到提前抽放降低煤体瓦含量目的。尤其是在千米钻场内的施工带分支的钻孔，钻孔提前覆盖了巷道前方400米到720米范围内巷道和煤柱的煤体，利用高负压抽放，达到提前抽放降低煤体瓦含量目的。

附图说明

图1为现有抽放钻孔布置结构示意图

图2为本发明所述工艺中钻孔布置示意图

图3为图2的A局部示意图

图4为图2的B局部示意图

图中：1-横川左侧钻场、2-左侧迎头、3-横川、4-右侧迎头、5-横川右侧钻场。

具体实施方式

一种千米钻机集中条带式抽放方法，如图2所示意，使用千米钻机，在工作面布置17个钻孔，如图3所示意，其中5-13#钻孔布置在迎头和横川两端的区域施工，其中左侧迎头2施工两条（5#、6#），横川3左侧端1施工两条（7#、8#），右侧迎头4施工两条（9#、10#），横川3右侧端施工三条（11#、12#、13#）；钻孔终孔间距3米，钻孔长度不超过400米，1#-4#在横川左侧钻场1施工，14#-17#在横川右侧钻场5施工，如图4所示意，钻孔终孔间距5米，钻孔长度不低于720米，钻孔开孔方位角：1#-70°、2#-75°、3#-80°、4#-85°、5#-90°、6#-90°、7#-93°、8#-96°、9#-81°、10#-84°、11#-87°、12#-90°、13#-90°、14#-95°、15#-100°、16#-105°、17#-110°；迎头钻孔的间距为3米，其余开孔孔间距为0.5-0.8米；1#、2#、3#、15#、16#、17#钻孔施工两条分支（见图3），其余钻孔只施工一条，所有的钻孔必须探顶和探底，施工顺序为两侧向中间施工。

根据千米钻机条带式抽放模式，结合该区域实际施工成孔图，预计12月份该区域前方350米范围煤体瓦斯含量降至8m3/t以下，将具备掘进条件。东五盘区原始煤体瓦斯含量为16m3/t，经过这种改进了的条带式抽放后，12月份预计前方400米到720米范围内巷道和煤柱的煤体瓦斯含量降至9m3/t。为下一步生产衔接创造了有利条件。预计，这种模式下，每一轮将节约大量普通钻孔施工和封孔，直接经济效益节约成本200000元。从生产衔接和安全角度考虑，其社会效益不可估量。