自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺

摘要

本发明公开了自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，该工艺包括以下步骤：1）根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元；2）向工作面开切眼处施工钻凿出所述一孔两用钻孔；3）当每个单元段内所述一孔两用钻孔进入采空区后，将所述一孔两用钻孔并入注氮管路系统；4）根据回采推进速度和划分单元，提前施工布置下一个单元的一孔两用钻孔；5）当下一单元一孔两用钻孔并入注氮系统后，将上一单元一孔两用钻孔停止注氮后，并入灌浆系统。本发明能够解决目前的注氮工艺，容易出现托管拉移困难，出现断管等现象，同时，容易氮气顺回采工作面切眼流失扩散，起不到抑制采空区自燃发火的目的，注氮范围和精度不能够准确掌握的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及煤层自燃矿井防灭火技术领域，特别涉及自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺。

背景技术

海石湾6123

6123

工作面回采期间采空区，采空区回风侧采取钻孔灌浆措施，采空区进风侧采取钻孔注氮措施，为了实现采空区均匀灌浆，将进风侧注氮钻孔停止注氮后，并入灌浆系统落实黄土灌浆措施。

目前的下隅角托管注氮工艺存在一下不足，一是托管深度不足以达到氧化升温带的40m距离，在托管进入采空区25-30m时，因采空区顶板垮落等等因素，造成托管拉移困难，出现断管等现象，现场不易操作等问题；二是氮气的密度比空气轻，托管深度的不足，容易顺回采工作面切眼流失扩散，起不到抑制采空区自燃发火的目的；三是托管注氮受托管位置所限，注氮范围和精度不能够准确掌握，造成氧化升温带距离增大，给防灭火工作留存隐患。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，能够解决目前的注氮工艺，容易出现托管拉移困难，出现断管等现象，同时，容易氮气顺回采工作面切眼流失扩散，起不到抑制采空区自燃发火的目的，注氮范围和精度不能够准确掌握的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，包括以下步骤：

1）根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元，每40m为一个单元，在单元内确定一孔两用钻孔布置，所述一孔两用钻孔终孔间距30m；

2）当采煤工作面初采结束后，向工作面开切眼处施工钻凿出所述一孔两用钻孔；

3）当每个单元段内所述一孔两用钻孔进入采空区35m-40m后，将所述一孔两用钻孔并入注氮管路系统，实施预防性注氮防灭火措施；

4）根据回采推进速度和划分单元，提前施工布置下一个单元的一孔两用钻孔，当上一单元一孔两用钻孔进入采空区20m后，开始施工布置下一单元一孔两用钻孔，确保钻孔进入35m后能及时并入注氮系统，落实好注氮防灭火措施；

5）当下一单元一孔两用钻孔并入注氮系统后，将上一单元一孔两用钻孔停止注氮后，并入灌浆系统，落实灌浆防灭火措施。

其中，所述步骤2）中，所述一孔两用钻孔的钻孔直径为113mm。

本发明的有益效果是：本发明通过一孔两用-注氮、灌浆防灭火工艺，既节省了钻孔工程量、人工费、材料费等，又提高了钻孔使用效率，提高了矿井抗灾能力。充分利用底抽巷，向6123

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1

如图1所示，自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，包括以下步骤：

1）根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元，每40m为一个单元，在单元内确定一孔两用钻孔1布置，一孔两用钻孔1终孔间距30m；

2）当采煤工作面初采结束后，向工作面开切眼处施工钻凿出一孔两用钻孔1；

3）当每个单元段内一孔两用钻孔1进入采空区35m后，将所述一孔两用钻孔1并入注氮管路系统，实施预防性注氮防灭火措施；

4）根据回采推进速度和划分单元，提前施工布置下一个单元的一孔两用钻孔1，当上一单元一孔两用钻孔1进入采空区20m后，开始施工布置下一单元一孔两用钻孔1，确保钻孔进入35m后能及时并入注氮系统，落实好注氮防灭火措施；

5）当下一单元一孔两用钻孔1并入注氮系统后，将上一单元一孔两用钻孔1停止注氮后，并入灌浆系统，落实灌浆防灭火措施。

其中，所述步骤2）中，一孔两用钻孔1的钻孔直径为113mm。

在实际实施时，根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元，每40m为一个单元，在单元内确定一孔两用钻孔1布置，一孔两用钻孔1的终孔间距30m，在6123底抽巷（煤层底板岩石巷）分单元向6123

实施例2

如图1所示，自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，包括以下步骤：

1）根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元，每40m为一个单元，在单元内确定一孔两用钻孔1布置，一孔两用钻孔1终孔间距30m；

2）当采煤工作面初采结束后，向工作面开切眼处施工钻凿出一孔两用钻孔1；

3）当每个单元段内一孔两用钻孔1进入采空区40m后，将所述一孔两用钻孔1并入注氮管路系统，实施预防性注氮防灭火措施；

4）根据回采推进速度和划分单元，提前施工布置下一个单元的一孔两用钻孔1，当上一单元一孔两用钻孔1进入采空区20m后，开始施工布置下一单元一孔两用钻孔1，确保钻孔进入35m后能及时并入注氮系统，落实好注氮防灭火措施；

5）当下一单元一孔两用钻孔1并入注氮系统后，将上一单元一孔两用钻孔1停止注氮后，并入灌浆系统，落实灌浆防灭火措施。

其中，所述步骤2）中，一孔两用钻孔1的钻孔直径为113mm。

实施例3

如图1所示，自燃煤层中布置钻孔实施注氮、灌浆防灭火工艺，包括以下步骤：

1）根据采煤工作面走向、倾向及采空区三带条件划分单元，每40m为一个单元，在单元内确定一孔两用钻孔1布置，一孔两用钻孔1终孔间距30m；

2）当采煤工作面初采结束后，向工作面开切眼处施工钻凿出一孔两用钻孔1；

3）当每个单元段内一孔两用钻孔1进入采空区37m后，将所述一孔两用钻孔1并入注氮管路系统，实施预防性注氮防灭火措施；

4）根据回采推进速度和划分单元，提前施工布置下一个单元的一孔两用钻孔1，当上一单元一孔两用钻孔1进入采空区20m后，开始施工布置下一单元一孔两用钻孔1，确保钻孔进入35m后能及时并入注氮系统，落实好注氮防灭火措施；

5）当下一单元一孔两用钻孔1并入注氮系统后，将上一单元一孔两用钻孔1停止注氮后，并入灌浆系统，落实灌浆防灭火措施。

其中，所述步骤2）中，一孔两用钻孔1的钻孔直径为113mm。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。