八礦穿層鉆孔實(shí)施方案

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1、鶴壁煤電股份有限公司穿層鉆孔抽放技術(shù)優(yōu)化及評(píng)價(jià)指標(biāo)研究實(shí)施方案煤炭科學(xué)研究總院重慶分院鶴壁煤電股份有限公司與煤炭科學(xué)研究總院重慶分院合作的《厚煤層開采瓦斯綜合防治技術(shù)研究》項(xiàng)目，從2004年9月開始實(shí)施，到目前為止，在鶴壁煤電股份有限公司、煤炭科學(xué)研究總院重慶分院以及項(xiàng)口試驗(yàn)礦井三礦和八礦的共同努力下，已經(jīng)完成了煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)定工作。目前進(jìn)行穿層鉆孔抽放技術(shù)優(yōu)化及評(píng)價(jià)指標(biāo)研究試驗(yàn)，地點(diǎn)選在八礦的2405屮工作而進(jìn)行。實(shí)施方案如下。一、工作面概況該工作面上為2403工作面采空區(qū)，下為-410m等高線，南為四采區(qū)煤柱，北到嘉斷層。工作血煤層賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡

2、單，據(jù)工作面內(nèi)78?15、76?19、76?15號(hào)鉆孔揭霜煤層厚度為8.3m,根據(jù)24031作面采掘情況分析，2405中工作面煤層厚度為7.3?8m,局部煤層頂?shù)装逵衅鸱?。煤層產(chǎn)狀為：走向NW,傾向NE,傾角25?30°o含煤地層為石炭二疊系，山西組底部二】煤層為主采煤層。二】煤層為黑色，玻璃金剛光澤，條帶狀結(jié)構(gòu)，松散易粉碎，煤塊較小，容重為1.埋藏深度為-472m?-552m。煤層偽頂為泥巖，厚度為3.9m；直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚度為6.5m,灰色，屮細(xì)粒，炭質(zhì)層面，少許白云母和屮云母，含鈣質(zhì)膠結(jié)；老頂為砂巖，厚度為2.8m,褐灰色，中細(xì)粒，含石英長石，鈣

3、質(zhì)膠結(jié)；偽底為泥巖，厚度為3.9m；直接底為砂質(zhì)泥巖，厚度為l?6m,老底為砂巖，厚度為14.Imo煤巖層柱狀圖見圖I-工作面的主要構(gòu)造為斷層，但對(duì)掘進(jìn)回采工作面的施工影響不犬。該工作面在掘進(jìn)吋絕對(duì)瓦斯涌出量為2.8m7min,瓦斯含量大；煤塵有傳導(dǎo)性爆炸危險(xiǎn)，爆炸指數(shù)為12%,自燃發(fā)火期為3?6個(gè)刀。巖性厚度(m)柱狀砂巖2.8▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽砂質(zhì)泥巖6.5泥巖3.9大煤8泥巖3.9砂質(zhì)泥巖1.6////////,//砂巖14.1VVVVVVVVVVVV▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽

4、▽▽▽▽▽▽7VVVVVVVVVVVV▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽7VVVVVVVVVVVV▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽7VVVVVVVVVVVV▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽圖12405中工作面煤巖層柱狀圖二、穿層鉆孔設(shè)計(jì)1、穿層鉆孔布置曲于在實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)2405工作面巖中巷已經(jīng)向工作面下順槽施工了抽放鉆孔，因此木次試驗(yàn)只向工作面上順槽方向施工鉆孔。由于2405工作面上部2403工作面已經(jīng)冋采完畢，工作面冋風(fēng)巷是沿空掘巷，根據(jù)2403工作面冋采完畢的時(shí)間和八礦的煤質(zhì)情況工作面回風(fēng)巷下部留15m的瓦斯排放帶；中切割兩

5、邊留10m的瓦斯排放帶。因此工作面穿層鉆孔的布置范圍為：工作面回風(fēng)巷以下15m,工作面巖中巷正上方，工作面巖屮巷以南35m到工作面與二軌道下山交點(diǎn)處。走向長130m,傾斜寬60?80m。工作面巖中巷鉆孔布置成10X10的網(wǎng)格，每排鉆孔的間距為10m,鉆孔見煤點(diǎn)距離為10嘰鉆孔布置圖如圖2、圖3。鉆孔參數(shù)見表lo丹迫*(2405亡1:金呂總黑)2403巖中巷①?-OooO①-eooooO①06巷輸一運(yùn)中50690①6O000G-O?—礦上門行設(shè)計(jì)施工最上一排鉆孔見煤點(diǎn)圖224051作面穿層鉆孔布置平面圖鉆孔見煤點(diǎn)2405中工作面冋風(fēng)巷二1煤層2405中丁作血

6、運(yùn)輸巷2405工作面巖中巷礦上自行設(shè)計(jì)施工的最上方一個(gè)鉆孔圖22405工作面穿層鉆孔布置剖面圖表1鉆孔參數(shù)表鉆孔編號(hào)鉆孔直徑（mm）鉆孔傾角（°）鉆孔深度（m）17544282757527375793347563435755455675496877545818754295備注：表上所列參數(shù)為中切割以南參數(shù)，中切割以北工作面傾斜方向變長，從中切割以北第二排鉆孔起需再加一排鉆孔，最上一排鉆孔角度為40度，孔深為105m。鉆孔總工程量為6400m。2抽放鉆孔的施工、封孔及抽放2.1抽放鉆孔的施工要求抽放鉆孔的施工要按照設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行，各鉆孔均應(yīng)有施工記錄，要準(zhǔn)確記

7、錄每個(gè)抽放鉆孔施工的方位角、傾角、直徑以及終孔日期，并耍詳細(xì)記錄鉆孔施工過程中的異?，F(xiàn)象。2.2抽放鉆孔的封孔提高封孔質(zhì)量是提高鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯效果的有效途徑。在穿層鉆孔抽放吋，封孔質(zhì)量是影響抽放效果的重耍因索之一。為了提高封孔質(zhì)量，采用注漿封孔泵進(jìn)行注漿封孔，注漿封孔段長度應(yīng)不小于4mo3鉆孔瓦斯抽放設(shè)備及參數(shù)3.1抽放設(shè)備及管路管路系統(tǒng)的選擇確定是否合理是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)礦井抽放瓦斯規(guī)模及范圍，確定主管、分管和支管的t度，并以各自通過的混合瓦斯流量，分別選定管徑。管徑的選擇可按公式計(jì)算，并參考實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)要考慮管網(wǎng)的阻力以及抽瓦斯泵的能力，

8、進(jìn)行綜合分析比較，在適當(dāng)留有余地的基礎(chǔ)上，最后選擇確定合理的管徑。