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1、底板穿層鉆孔預(yù)抽采面上隅角瓦斯技術(shù)探究 摘要：本文系統(tǒng)分析了工作面瓦斯涌出來源，提出了底板穿層鉆孔、本煤層順層鉆孔和工作面淺孔聯(lián)合抽放瓦斯技術(shù)，并對抽放效果進行了對比分析，通過現(xiàn)場工業(yè)性試驗，取得了良好的抽采效果。關(guān)鍵詞：預(yù)抽穿層鉆孔上隅角瓦斯中圖分類號：TD712.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2013）05（c）-0000-00ResearchonPre-pumpingGasTechnologyinFaceUpperCornerThroughFloorCrossingHolesHUANGChun-ming（TheFirstMineofShou
2、shanofHenanPingbaoCollieryCorporation，Henan，Pingdingshan467000）Abstract：Thearticleanalysedthesourcesofgasemissioninworkingface，raisedfloorcrossingborehole，theseamdrillingandworkingsurfaceofshallowholecombinedgasdrainagetechnology，throughon-siteindustrialtests，andachievedgoodpre-pumpin
3、geffect.11Keywords：Pre-pumping；Floorcrossingholes；Gasinfaceuppercorner1前言回采工作面上隅角是瓦斯超限的聚集區(qū)，多數(shù)瓦斯事故都發(fā)生在工作面的上隅角，因此對采面上隅角瓦斯管理是煤礦工作中的重中之重，常用的方法是對上隅角進行封堵、掛導(dǎo)風(fēng)障，但效果仍不太理想。本文上隅角瓦斯治理是在風(fēng)巷底板巖石中做一條巖石抽放巷，在抽放巷內(nèi)向采面上隅角打大孔徑鉆孔進行抽放，以解決采面上隅角瓦斯超限問題。2工作面概況己15-12041采面位于己二采區(qū)上部，是采區(qū)的一個首采工作面，該采面走向長1100m，傾斜寬165m，煤
4、層厚3.2m，傾角為10°～12°，瓦斯含量16m3/t，瓦斯壓力2.40Mpa，采煤方式為綜采一次采全高，屬突出危險工作面。3瓦斯涌出規(guī)律及特點3.1瓦斯涌出量分析根據(jù)生產(chǎn)過程中實測，煤壁為4～6m3/min，落煤為2～3m3/min，上隅角為5～6m3/min，其它1～2m3/min，總涌出量為12～18m3/min。從測試參數(shù)可以看出，煤壁和上隅角涌出量較大，分別占總涌出量的33.3%和41.7%，落煤占16.7%，其它占8.3%。3.2特點113.2.1煤壁：涌出量較大，較為穩(wěn)定，波動不大，受外界影響不大；3.2.2落煤：有一定的波動，波動幅度與割煤速度、
5、落煤量等因素有關(guān)系；3.2.3上隅角：涌出量大，波動幅度大，受外界影響大，一是受通風(fēng)系統(tǒng)影響，如系統(tǒng)不穩(wěn)定，經(jīng)常開關(guān)風(fēng)門；二是受上下隅角封堵效果的影響。3.3采空區(qū)三帶瓦斯分析3.3.1根據(jù)劃分，采空區(qū)沿豎直方向可劃分為：冒落帶、裂隙帶、變形帶三帶，八礦己15煤層頂板以上8～10m有一層不易垮落的細(xì)砂巖，冒落帶上部只能冒落到該位置，因此冒落帶高度為8～10m，裂隙帶厚度30～40m，變形帶厚度50～100m。3.3.2瓦斯分析：冒落帶下部為低濃度瓦斯，在采面負(fù)壓通風(fēng)的作用下，瓦斯大部分從上隅角涌出，其上部瓦斯?jié)舛容^高，受負(fù)壓通風(fēng)影響較小，只有頂板垮落或周期來壓時，
6、才向工作面涌出；裂隙帶富含大量的高濃度游離瓦斯，一般不向外涌出。4上隅角底板穿層抽放原理：利用底板抽放巷的穿層鉆孔將上隅角積聚的瓦斯通過管路抽走。此抽放優(yōu)點是：上隅角的瓦斯在抽放負(fù)壓的作用下向后運動，保證了上隅角瓦斯不超限。11方法：在風(fēng)巷底板巖石中沿走向做一條抽放巷，抽放巷與風(fēng)巷水平外錯25m，層間距8～12m，巷道寬度4.5m，高3.2m。錨網(wǎng)索支護，抽放巷作用一是掩護煤巷掘進，在抽放巷內(nèi)向煤巷打鉆預(yù)抽，防治煤與瓦斯突出；二是解決采面上隅角瓦斯。鉆孔布置：底板抽放巷內(nèi)沿走向每隔30m布置一個Φ300mm的上隅角穿層抽放鉆孔，鉆孔布置在采面風(fēng)巷上幫中上部的位置，
7、鉆孔內(nèi)全程下套管，與抽放巷內(nèi)的瓦斯抽放管聯(lián)網(wǎng)，并安設(shè)閥門進行控制，根據(jù)采面推進情況進行抽放。抽放系統(tǒng)上安裝瓦斯參數(shù)監(jiān)控裝置，監(jiān)控瓦斯抽放濃度、負(fù)壓、流量和CO變化情況。見圖1。隨著采面向前不斷推進，上隅角穿層鉆孔將進入到采空區(qū)的鉆孔打開，同時關(guān)閉后面的鉆孔，每次只有靠近采面的鉆孔進行抽放。抽放系統(tǒng)采用地面瓦斯抽放泵站，抽放泵型號：2BEC-62泵，抽放流量400m3/min，主干管管徑φ500mm，支干管管徑φ300mm。圖1穿層鉆孔布置圖5本煤層抽放5.1機風(fēng)巷順槽抽放11在機風(fēng)巷沿走向每隔4m打一個順層鉆孔，孔徑φ89mm，上行孔孔深90m，下行孔孔深80m，
8、利用地面站
