高瓦斯矿井采掘工作面瓦斯抽采技术方案设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层瓦斯含量高于规定标准的煤矿，其瓦斯含量通常超过能够燃烧的百分比，因此需要进行煤层瓦斯抽采设计，以确保矿井的安全生产。
煤层瓦斯主要由甲烷组成，甲烷是一种具有高度可燃性和爆炸性的气体，容易引发矿井瓦斯爆炸事故。
对高瓦斯矿井进行煤层瓦斯抽采是非常重要的。
煤层瓦斯抽采设计是指根据矿井的特殊地质条件、开采方式、瓦斯涌出量等因素，确定合理的瓦斯抽采装置和方法，并制定相应的操作规程，保证矿井的安全生产。
煤层瓦斯抽采设计的基本原则包括合理布置抽采巷道、合理选择抽采设备、合理设置排放管道等。
合理布置抽采巷道是煤层瓦斯抽采设计的首要任务。
抽采巷道应该设置在煤层瓦斯涌出较为集中的位置，确保瓦斯能够顺利地进入抽采巷道。
抽采巷道的位置通常选择在与瓦斯主要涌出地点相对应的矿层上方或下方，以便最大限度地抽采瓦斯。
合理选择抽采设备是煤层瓦斯抽采设计的关键环节。
抽采设备的选择应考虑到矿井的规模、开采方法、瓦斯涌出量等因素。
常用的抽采设备包括煤矿通风机、瓦斯抽采泵、瓦斯抽采钻机等。
不同的抽采设备有着不同的应用范围和效果，因此需要根据具体情况进行选择。
合理设置排放管道是煤层瓦斯抽采设计的重要环节。
排放管道的设置应尽量减小管道阻力，确保瓦斯能够快速地流经管道排出矿井。
排放管道的通风阻力主要包括管道的摩擦阻力和弯头的局部阻力，因此需要合理选择管道材质和减少弯头的数量。
煤层瓦斯抽采设计还需要制定相应的操作规程，明确瓦斯抽采的使用方法和安全操作要求。
操作规程中应包括瓦斯抽采设备的日常检修和维护要求，瓦斯抽采的开启和关闭程序，瓦斯抽采设备的安全操作要求等内容。
煤层瓦斯抽采设计是保证高瓦斯矿井安全生产的基础工作。
通过合理布置抽采巷道、合理选择抽采设备、合理设置排放管道等措施，可以有效地抽采煤层瓦斯，并确保矿井的安全生产。
制定相应的操作规程，加强对瓦斯抽采设备的日常检修和维护，提高瓦斯抽采的操作安全性。
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术研究
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术研究高瓦斯矿井在矿井开采过程中，瓦斯的抽采是非常重要的环节。
为了能够高效、安全地抽采瓦斯，需要采用定向钻进技术，对钻孔进行定向。
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术的重要性不言而喻。
传统的矿井开采中，钻孔通常是垂直钻进的，随着矿井开采加深，瓦斯浓度会迅速增加。
如果采用传统的抽采方式，瓦斯可能会堆积在井下，形成瓦斯积聚区，增加了矿井的瓦斯爆炸风险。
而通过定向钻进技术，可以将钻孔朝矿井开采方向倾斜，并且根据矿层情况选择合适的位置，从而将地下的高瓦斯区域与井口相连，实现瓦斯及时抽采，降低了矿井的瓦斯浓度，减少了瓦斯爆炸的风险。
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术的关键是钻孔的控制。
通过控制钻孔的方向和位置，实现矿层的穿透，并将钻孔与矿井相连接，使瓦斯得以抽出。
在钻孔控制方面，可以采用多种技术，如罗盘测量、水平仪等。
这些技术可以实时获得钻孔的方向和位置信息，为钻孔的定向提供准确的数据，提高钻孔定向的精度。
定向钻进技术还需要考虑矿井钻孔的安全性和稳定性。
由于瓦斯矿井的地质条件复杂，钻孔的安全性和稳定性都是需要谨慎考虑的。
在选择钻孔位置时，需要综合考虑地质构造、矿层倾角、地应力等因素，避免钻孔遭受地质灾害的影响。
钻孔施工中的探测和监测工作也是非常重要的，可以通过岩层应力测量、钻探孔地应力分析等方法，实时了解钻孔的安全状况，确保钻进过程的安全性和稳定性。
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术的研究对于高瓦斯矿井的安全生产具有重要意义。
通过定向钻进技术，可以及时将地下的高瓦斯区域与井口连接，实现瓦斯的抽采，减少矿井的瓦斯浓度，降低瓦斯爆炸的风险。
还需要重视钻孔控制、施工安全和稳定性等方面的技术研究，确保钻孔的精度和安全性，为矿井的安全生产提供有力保障。
瓦斯抽采设计
瓦斯抽采设计目录1 瓦斯抽采必要性与可行性论证 (1)1.1瓦斯抽采的必要性论证 (1)1.2瓦斯抽采的可行性论证 (1)1.3瓦斯抽采设计的依据 (2)2 区域防突措施 (3)2.1矿井概况 (3)2.2区域防突措施的选择 (3)2.3保护层开采的可行性分析 (3)2.4保护范围的划定 (4)3 瓦斯抽采方法 (8)3.1煤层B瓦斯抽采设计 (8)3.2煤层A瓦斯抽采设计 (10)3.3未保护区卸压瓦斯抽采设计 (13)4 瓦斯抽采参数 (14)5 瓦斯抽采管网 (19)5.1瓦斯管路 (19)5.2管路阻力计算 (19)5.3抽采泵选型 (20)5.4抽采瓦斯泵确定 (21)1 瓦斯抽采必要性与可行性论证1.1瓦斯抽采的必要性论证突出煤层瓦斯含量大，必须建立瓦斯抽采系统且必须是地面瓦斯抽采系统以保降预抽煤层瓦斯的有效性、可靠性，《防治煤与瓦斯突出规定》（以下简称《防突规定》），突出矿井必须建立满足防突工作要求的地面永久瓦斯抽采系统。
高瓦斯矿井采掘过程中瓦斯涌出大,需要根据工作面绝对瓦斯涌出量、工作面产量和矿井瓦斯绝对瓦斯涌出量的要求,建立地面瓦斯抽采系统或井下临时抽采瓦斯系统,但地面瓦斯抽采系统可靠性更高、能力更强,必要时应在高瓦斯矿井建立地面瓦斯抽采系统。
《防突规定》规定，一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5 m3 /min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3 m3/min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的，必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统。
《煤矿瓦斯抽放规范》规定：有下列情况之一的矿井，必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统：a) 一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m 3 /min 或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m 3 /min，用通风方法解决瓦斯问题不合理时；b) 矿井绝对涌出量达到以下条件的：——大于或等于40m 3 /min；——年产量1.0~1.5Mt 的矿井，大于30m 3 /min；——年产量0.6~1.0Mt 的矿井，大于25m 3 /min；——年产量0.4~0.6Mt 的矿井，大于20m 3 /min；——年产量等于或小于0.4Mt 的矿井，大于15m 3 /min；c) 开采有煤与瓦斯突出危险煤层。
煤矿瓦斯高效抽采和利用方案(一)
煤矿瓦斯高效抽采和利用方案一、实施背景煤矿瓦斯是一种主要源自煤矿井下的有害气体，其主要成分为甲烷。
在煤矿开采过程中，瓦斯容易引发爆炸和燃烧，对矿工生命安全和煤矿生产安全构成严重威胁。
因此，开展煤矿瓦斯高效抽采和利用工作，对于保障矿工生命安全、促进煤矿安全生产、提高资源利用率、推进能源结构调整均具有重要意义。
二、工作原理煤矿瓦斯高效抽采和利用方案主要基于以下工作原理：1. 预抽采：在煤矿井下巷道形成之前，通过地面钻孔的方式对煤层进行预抽采，以降低煤层中的瓦斯含量，降低开采过程中的瓦斯涌出量。
2. 边采边抽：在煤矿开采过程中，利用井下巷道或钻孔对工作面进行瓦斯抽采，以降低工作面及其周边区域的瓦斯浓度，保障工作面安全推进。
3. 瓦斯利用：将抽采出的瓦斯进行提纯、压缩、液化等处理，制成高品位的瓦斯气体，用于民用燃气、工业燃料、汽车燃料等领域。
同时，将瓦斯废气进行氧化处理，生成二氧化碳和水，实现二氧化碳的资源化利用。
三、实施计划步骤1. 建立瓦斯抽采系统：在煤矿井下建立瓦斯抽采管网和抽采泵站，实现对煤层中瓦斯的抽采。
2. 瓦斯抽采监测：在井下设置瓦斯传感器和监控摄像头等设备，对瓦斯抽采过程进行实时监测，及时发现和解决安全隐患。
3. 瓦斯利用工程建设：在矿区内建设瓦斯利用工程，包括瓦斯液化、提纯、压缩等装置，将瓦斯转化为高品位的气体燃料或液体燃料。
4. 瓦斯安全管理：制定和实施严格的瓦斯安全管理制度和操作规程，确保瓦斯抽采和利用过程中的安全。
5. 人员培训与资质认证：对从事瓦斯抽采和利用的工作人员进行专业技能培训和资质认证，提高员工的业务水平和管理能力。
四、适用范围本方案适用于各种类型的煤矿，特别是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井。
同时，本方案也适用于将瓦斯作为清洁能源进行利用的领域，如城市燃气、工业燃料、汽车燃料等。
五、创新要点1. 综合利用：将煤矿瓦斯的抽采与利用相结合，实现了资源的综合利用，提高了资源利用率和经济效益。
瓦斯抽采示范工程建设方案
瓦斯抽采示范工程建设方案一、项目概述瓦斯抽采是指对矿井或煤层中积聚的瓦斯进行抽采利用的工程技术。
瓦斯抽采工程旨在安全高效地抽采瓦斯资源，减少矿井事故并降低环境污染。
本示范工程项目选址在某煤矿，旨在探索建立一套科学、先进的瓦斯抽采工程技术，并为全国瓦斯抽采工程提供可复制、可推广的先进经验。
二、项目背景中国是世界上煤炭资源储量最丰富的国家，但也是世界上瓦斯事故发生最频繁、最严重的国家之一。
煤矿瓦斯爆炸事故给人民生命和财产造成巨大损失，严重阻碍了中国煤炭资源的合理开发和利用。
因此，瓦斯抽采工程的建设具有重要意义。
本示范工程的选址煤矿位于中国某省份，是国家重点煤矿，矿井深度较大，瓦斯含量高，瓦斯抽采形势复杂。
该煤矿瓦斯抽采工程的建设将有效改善矿井瓦斯抽采设备陈旧、操作方法落后、瓦斯事故多发的现状，提高瓦斯资源利用率，降低瓦斯事故风险，有力保障了矿工的人身安全和煤矿生产的正常运行。
三、建设内容该瓦斯抽采示范工程的建设内容包括瓦斯抽采工程规划设计、设备采购安装、系统调试运行和技术培训四个方面。
1. 瓦斯抽采工程规划设计工程规划设计是瓦斯抽采工程建设的首要工作。
规划设计包括对瓦斯抽采工程的整体布局、设备选型、管网铺设等进行科学合理的规划，以确保工程的可操作性和可持续性。
在规划设计过程中，需要考虑矿井地质条件、瓦斯分布情况、工程投资成本等因素，做到合理配置资源、充分利用瓦斯资源。
2. 设备采购安装瓦斯抽采设备是瓦斯抽采工程的核心装备，包括抽采机、管道、阀门、控制系统等。
设备采购应选择质量可靠、性能稳定的产品，保障工程的安全可靠运行。
设备安装需要严格按照规划设计要求进行，确保设备的正常运行和工程的高效实施。
3. 系统调试运行设备安装完成后需要进行系统调试运行，验证设备的性能和工程的可操作性。
系统调试运行过程中需要进行设备调试、管网通风、安全监测等工作，确保设备和系统的各项指标满足设计要求。
经过系统调试运行合格后，方可进行正式生产和应用。
高瓦斯矿井采掘工作面瓦斯抽采技术方案设计
采 的 主 要 问 题 ， 透 气 性 煤 层 的 瓦 斯 强 化 低 抽 采 技 术 ， 治理 矿 井 瓦 斯 至关 重要 。 对 国内
单 一 煤 层 或 无 保 护 层 可 采 的 突 出 危 险 煤 层。 根据 煤 层 瓦 斯 涌 出 实 际 状 况 ， 进 工 作 掘
一
种 区 域性 的 防 治 煤 与 瓦 斯 突 出 的 措 施 ，
斯 事 故 的 发 生 。 全 国 目前 现 有 的 高 产 高 在
效矿 井 中 ， ７ 的 工 作 面 存 在严 重 或 较 严 有６ ％
重的瓦斯 问题 。
即 在 煤 层 采 掘 工 作 之 前 ， 行 大面 积 的 预 进
抽 采 率 ， 少 开 采 层 的 瓦 斯 涌 出 量 ， 图 减 见
２。
Ａ
图 ４ 裂 隙带 抽 采瓦 斯方 案 一
高 产 高 效 工 作 面 的 优 势 ， 当其 冲 的 问 题 排 煤 中瓦 斯 和 提 高 煤 体 强 度 均 能 有 效 地 防 压 力 ， 少 工 作 面 煤 体 瓦 斯 含 量 ， 轻 生 产 首 减 减 治瓦斯 灾害 。 因此 在 煤 矿 传 统 由通 风 解 决 过 程 中 煤 体 瓦 斯 释 放 量 。 抽 煤 层 瓦 斯 是 预 瓦 斯 问 题 向 由抽 采 瓦 斯 解 决 矿 井 瓦 斯 是 一 个观念 和技术 以及管理 方面的很 大转变 。
工业技术
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高 瓦 斯 矿 井 采 掘 工 作 面 瓦斯 抽 采 技 术 方 案 设 计
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高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计
高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计高瓦斯矿井是指煤层瓦斯含量高于指定标准的矿井，煤层瓦斯是煤矿生产中最具危害性的一种气体，一旦瓦斯爆炸发生，将给矿井生产和人员带来严重的危害。
对于高瓦斯矿井，煤层瓦斯抽采是十分重要的一项工作。
本文将从高瓦斯矿井的特点、煤层瓦斯抽采设计原则、煤层瓦斯抽采方法等方面进行论述。
一、高瓦斯矿井的特点高瓦斯矿井的特点主要包括以下几个方面：1. 煤层瓦斯含量高：通常煤层瓦斯含量高于指定标准，甚至达到或超过可燃范围。
2. 瓦斯涌出量大：高瓦斯矿井煤层瓦斯涌出量较大，常常会出现瓦斯涌出量超过瓦斯抽采量的情况。
3. 瓦斯来源广：高瓦斯矿井煤层瓦斯来源广泛，包括自然发生的瓦斯和煤层开采过程中释放的瓦斯。
4. 安全风险高：煤层瓦斯含量高、瓦斯涌出量大将增加矿井发生瓦斯爆炸的风险。
二、煤层瓦斯抽采设计原则在进行高瓦斯矿井煤层瓦斯抽采设计时，需要遵循以下原则：1. 安全第一：安全永远是第一位的原则，任何抽采措施都应以保障矿井及人员安全为首要目标。
2. 高效节能：应选择高效的抽采设备，降低能耗，提高瓦斯抽采效率。
3. 灵活可控：煤层瓦斯抽采设计应该具有一定的灵活性和可控性，能够根据矿井瓦斯涌出情况进行调整。
4. 经济合理：煤层瓦斯抽采设计应该在满足安全要求的前提下，尽量降低投入成本，提高经济效益。
三、煤层瓦斯抽采方法对于高瓦斯矿井的煤层瓦斯抽采，通常采用以下几种方法：1. 立管抽放法：立管抽放法是一种常用的煤层瓦斯抽采方法，通过在煤层中设置立管，将煤层瓦斯引至地面进行处理和利用。
该方法适用于煤层瓦斯透风条件好的情况。
2. 复杂矿井抽放法：对于复杂矿井，可以采用复杂矿井抽放法，通过设计合理的管网系统，将煤层瓦斯引至抽放井口集中抽放，以减少瓦斯对矿井生产的影响。
3. 井下瓦斯抽采法：在煤层发生瓦斯的地点设置瓦斯抽采孔眼，在煤层中进行瓦斯抽放，以减少瓦斯在煤层中的积聚。
五、煤层瓦斯抽采管理在煤层瓦斯抽采过程中，需要进行科学的管理，包括瓦斯抽采量的监测、设备的维护和保养等。
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术研究
高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术研究高瓦斯矿井瓦斯抽采是煤矿安全生产中的一项重要工作，瓦斯抽采钻孔定向钻进技术是矿井瓦斯抽采中的关键技术之一。
本文将就高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术进行研究和探讨。
一、瓦斯抽采钻孔定向钻进技术概述瓦斯抽采钻孔定向钻进技术是一种利用现代钻井技术手段，通过控制钻孔的轨迹，以适应矿井瓦斯抽采的需要。
通过设计合理的钻孔轨迹，将瓦斯抽采钻孔定向钻进到瓦斯走向规律较好的地层中，提高钻孔的抽采效果，降低瓦斯爆炸的风险，保障矿井的安全生产。
瓦斯抽采钻孔定向钻进技术的关键在于对矿井内部地质构造的深入了解和准确把握，以及对瓦斯生成和迁移规律的科学分析。
通过采用合适的钻孔定向钻进技术，可以实现对瓦斯层的有效抽采，提高矿井的瓦斯安全系数，保障矿工的生命安全。
1. 地质调查与勘探在高瓦斯矿井瓦斯抽采钻孔定向钻进技术中，首先需要进行详细的地质调查和勘探工作。
通过对矿井地质构造、地层岩性和瓦斯走向规律的认真分析，确定瓦斯抽采钻孔的合理位置和钻孔的合理轨迹。
2. 钻孔设计与定向钻进技术在确定好钻孔的位置和轨迹后，需要进行钻孔设计和定向钻进技术的选用。
根据地质勘探的结果和瓦斯走向规律，设计出合理的钻孔参数和钻孔轨迹，同时选择合适的定向钻进技术手段，确保钻孔的抽采效果和施工安全。
3. 钻孔施工与监测在进行瓦斯抽采钻孔定向钻进技术施工时，需要严格按照设计要求进行施工，同时对钻孔施工过程进行实时监测，并及时调整钻孔的轨迹和参数，确保钻孔的定向钻进效果。
以某高瓦斯矿井为例，该矿井瓦斯含量较高，瓦斯爆炸事故的发生频率较高，矿井安全形势比较严峻。
为了提高瓦斯抽采的效果，降低瓦斯爆炸的风险，该矿井引进了瓦斯抽采钻孔定向钻进技术。
随着科技的不断进步和煤矿的现代化建设，瓦斯抽采钻孔定向钻进技术将会得到进一步的发展和应用。
未来，可以通过引入先进的定向钻进技术设备和钻孔设计软件，提高钻孔的定向钻进的精度和效率，实现对瓦斯层的更加精准的抽采，保障矿井的安全生产。
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高瓦斯矿井采掘工作面瓦斯抽采技术方案设计摘要:随着我国各大产煤矿区开采历史延续,开采深度和强度的加大,瓦斯问题已经成为制约煤矿安全生产和高产高效“双高”目标实现的最大瓶颈,因此积极推进“十二五”我国煤矿瓦斯综合治理工作体系建设,有效遏制高瓦斯矿井瓦斯事故,确保煤矿安全生产意义重大,在由传统的“风排”瓦斯保安全向“抽采”煤层瓦斯治理瓦斯隐患方面已经成为一种技术和思维的方向性的转变,本文根据目前煤矿抽采瓦斯实际设计了抽采瓦斯的可行性方案,对于有效治理瓦斯隐患,确保安全生产具有现实指导意义。
关键词:高瓦斯矿井采掘工作面抽采瓦斯技术方案
煤炭是我国的主要能源,要充分发挥高产高效工作面的优势,首当其冲的问题是必须解决高产高效工作面瓦斯综合治理技术,提高煤矿防止瓦斯灾害能力,减少瓦斯事故的发生。
在全国目前现有的高产高效矿井中,有67%的工作面存在严重或较严重的瓦斯问题。
瓦斯灾害随着煤矿开采深度加大会进一步严重,现已成为制约煤矿高产高效开采的主要问题,低透气性煤层的瓦斯强化抽采技术,对治理矿井瓦斯至关重要。
国内外大量的研究结果证实:释放煤体应力、抽排煤中瓦斯和提高煤体强度均能有效地防治瓦斯灾害。
因此在煤矿传统由通风解决瓦斯问题向由抽采瓦斯解决矿井瓦斯是一个观念和技术以及管理方面的很大转变。
高瓦斯矿井首先需要对采、掘工作面
瓦斯涌出量进行预测,分析抽采瓦斯必要性和工作面瓦斯来源和涌出构成,然后制定采掘面的瓦斯抽采方法,通过对国内先进煤层瓦斯抽采技术的考察,一般采取以下三种瓦斯抽采技术对煤层瓦斯进行抽采治理:(1)本煤层瓦斯抽采方法;(2)采空区瓦斯抽采方法;(3)本煤层、裂隙带和采空区综合瓦斯抽采方法。
1 本煤层瓦斯抽采
1.1 掘进工作面瓦斯抽采
采用预抽煤层瓦斯降低工作面的瓦斯压力,减少工作面煤体瓦斯含量,减轻生产过程中煤体瓦斯释放量。
预抽煤层瓦斯是一种区域性的防治煤与瓦斯突出的措施,即在煤层采掘工作之前,进行大面积的预先抽放瓦斯,以降低或消除瓦斯灾害危险。
瓦斯压力是造成突出的因素之一,当煤层瓦斯压力降到0.74Mpa以下时,就有减小和消除发生突出的可能。
钻孔预抽煤层瓦斯就是预先抽放煤层中的瓦斯,卸除瓦斯压力防治突出的一项基本措施。
它主要用于单一煤层或无保护层可采的突出危险煤层。
根据煤层瓦斯涌出实际状况,掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min的煤巷掘进工作面,设计采用边掘边抽的方法,以提高巷道的掘进速度,缓解矿井采掘接替紧张问题。
图1为掘进工作面边掘边抽布置方案,为保证抽采效果,钻场间应留有10m范围的压茬。
1.2 回采工作面煤层瓦斯抽采
煤层瓦斯抽采可分为开采层未卸压抽采和卸压抽采两种方法。
回采工作面采用边采边抽方法,利用工作面运输顺槽向煤层打迎面斜交和平行于工作面的钻孔预抽瓦斯。
该平面交叉钻孔可随着回采工作面的推进前方煤体产生的卸压作用,实施边采边抽煤层瓦斯,从而提高瓦斯抽采率,减少开采层的瓦斯涌出量,见图2。
2 裂隙带瓦斯抽采
针对回采工作面的实际条件,可以选择的抽采方案有三个。
方案一:低位顶板巷道抽采。
在煤层的顶板开一条抽采瓦斯的专用岩石巷道,其方法是:在工作面内侧距回风巷10m的煤层顶板上方18m岩层位置处,掘进巷道断面4m2～5m2左右,用以抽采采空区和裂隙带的瓦斯,以减少工作面上隅角的瓦斯。
见图3。
方案二:裂隙带钻孔抽采法。
目前对裂隙带瓦斯采取上向钻孔抽采法。
上向钻孔抽采法其一:钻孔布置是在回风巷内侧煤层顶板上方岩层内设钻场,见图4。
上向钻孔抽采法其二:钻孔布置是在回风巷内侧煤层内设钻场,钻
孔沿顶板上方岩层施工。
见图5。
方案三:利用放水巷进行采空区半封闭插管抽采法。
为充分提高工作面的瓦斯抽采效果,利用采煤工作面后部留设的放水巷采用半封闭插管抽采法作为辅助方法进行采空区抽采。
半封闭插管抽采法见图6。
3 抽采钻场、钻孔的布置
3.1 钻场的位置、间距、钻场尺寸及支护形式
设计的抽采方法:在裂隙带抽采瓦斯和在掘进工作面边掘边抽时都需开设钻场。
裂隙带抽采瓦斯钻场布置是在回风巷一侧的煤层顶板中,钻场的设计高度是在顶板岩层4m～5m处,倾角为45°,倾斜长度为11m,钻场间距为80m,每个钻场内布置4个上向钻孔。
钻孔深度为100m,钻孔直径为91mm。
掘进工作面边掘边抽是在巷道两侧开设钻场,钻场之间的间距为80m,钻场规格为:宽3.5m,深4m,高与掘进巷道的高度相同,采用锚网支
护。
3.2 钻孔布置
(1)回采工作面的钻孔布置。
钻孔布置方式:施工上向钻孔,上层钻孔沿煤层迎面斜交(与顺槽成75°);下层平行于工作面沿煤层布置(与顺槽成90°),上、下层开孔间距为0.8m。
①钻孔直径:钻孔直径大,暴露煤壁面积就大,瓦斯涌出量相应也大,但二者增长并非线性关系,一般选用φ75～100mm,设计选用钻孔直径φ91mm。
②钻孔长度:按煤层回采工作面长度200m考虑,设计钻孔长度为170m。
从工作面的进风巷单向布置钻孔。
③抽采负压:一般宜选用13.33～26.66KPa的负压抽采。
(2)掘进工作面的钻孔布置。
掘进工作面的钻孔布置要保证钻孔始终超前巷道工作面10m,1#孔开孔位置距巷帮3m,所有开孔间距为0.2m～0.3m,终孔间距为3m。
因此设计边掘边抽工作面的抽采钻孔参数如下。
钻孔长度:100m;
钻孔直径:φ91mm;
钻孔夹角:β1＝90°,β2＝87°,β3＝84°;钻孔仰角:3°～5°。
(3)回采工作面上向抽采钻孔布置。
①钻孔的布置方式:钻孔穿层布置,钻孔在水平与垂直方向(沿工作面的推进方向)的投影均为扇形,相邻钻场的钻孔搭接长度必须根据开孔位置的不同来确定。
(4)已采闭的采空区抽采布置形式。
采用半封闭插管抽采法时,利用回风巷与外错回风巷之间的联络巷(建议每120m掘一个)进入工作面采空区,把瓦斯管直接插入采空区上方进行瓦斯抽采。
每根瓦斯管的末端2m内要有孔眼,同时施工时要尽量靠近煤层顶板,使之处于高浓度瓦斯带。