抽采半径考察(特选借鉴)
抽采半径测定岗位操作流程及操作标准
抽采半径测定岗位操作流程及操作标准
一、工作流程
准备工作一测定方法（平行钻孔布置）—测定方法（终孔圆周布置）一测定结果分析
二、操作流程
（一）准备工作
1、准备便携式甲烷检测报警仪、注浆泵、扳手，手钳、压力表等工器具。
2、准备铁丝、拌浆桶、封孔剂、测压管等材料。
（二）测定方法（平行钻孔布置）
1、选择合适的地点（在岩石巷道中，煤层为原始状态,煤层顶底板完整）向煤层施工一排测压考察钻孔。
2、测压钻孔施工完毕后，立即封孔测定该地点煤层原始瓦斯压力。
3、待各考察孔压力稳定后，在考察孔另一侧施工待考察抽采钻孔，施工完毕后，封孔进行抽采。
4、以负压抽采第一天作为观测第一天，每天观察记录各考察孔的瓦斯压力值。
（三）测定方法（终孔圆周布置）
1、选择合适的地点（最好选择在底板岩巷中，煤层为原始状态，煤层顶底板完整）向煤层施工数个穿过煤层全厚的测压钻孔，观测孔的终孔距离依次增加。
2、测压钻孔施工完毕后，立即封孔测定该地点煤层原始瓦斯压力。
3、待各测压孔压力稳定后，在钻场或巷帮位置施工一穿层抽采钻孔，其终孔位置位于考察钻孔所在圆的中心。
待钻孔施工完毕后，封孔进行抽采。
4、以开始负压抽采第一天作为观测第一天，每天观察并记录各测压孔的瓦斯压力值。
（四）测定结果分析
1、将观测的压力数据进行整理。
2、绘制压力变化曲线图。
3、选择有效抽采时间内瓦斯压力降低至0∙74MPa时对应的钻孔径向距离作为有效抽采半径。
三、安全要点
（一）职工持证上岗、仪器、工具齐全。
（二）先施工测压钻孔，压力稳定后施工抽采钻孔。
采煤工作面瓦斯抽采有效半径现场测定方法
采煤工作面瓦斯抽采有效半径现场测定方法摘要：为提高煤矿的安全生产水平，国家先后出台了多项政策，将瓦斯抽采工程视为生命工程、资源工程，并要求煤矿建设瓦斯抽采计量监测系统，实现温度、压力、流量、甲烷、一氧化碳等参数的监测，其中流量值的监测是瓦斯抽采达标评判和瓦斯利用的重要参数。
由于抽采管道内高尘、高湿、高负压等因素的影响，流量监测过程中存在不同类型设备或不同原理设备之间数据差异，给瓦斯抽采领域的技术人员、管理人员造成较大的困扰。
结合工作实践，梳理造成上述现象的外部原因和使用过程的一些注意事项，为瓦斯抽采管理工作提供参考。
关键词：采煤工作面；瓦斯抽采；半径现场测定方法引言2021年煤炭在我国能源消费总量中占比56.0%，与往年相比，煤炭的生产和消费比重虽有所降低，但其在我国能源结构中仍然占据着主导地位，对我国未来的经济发展仍将发挥重要的作用。
随着我国煤矿开采深度的增加，地质条件日趋复杂，煤矿灾害事故的发生几率也在增加。
与其他煤矿事故相比，瓦斯事故一直是煤矿井下危险程度最大、死亡比例最高的事故类型之一，对于瓦斯事故的遏制不容轻视。
我国一直坚持“可保尽保、应抽尽抽、先抽后采、煤气共采”的瓦斯治理原则，瓦斯抽采是预防瓦斯事故的重要方法之一，而瓦斯抽采效果受到众多因素的影响。
1现场应用背景目前，瓦斯抽采流量监测的有孔板、涡街、Ｖ锥、均速管、皮托管等技术。
孔板流量传感器永久性压损大、量程比小、节流件边缘易磨损，造成流出系数变化且拆装保养麻烦，主要用于人工监测以及与在线式流量传感器的数据对比；以威力巴为代表的均速管型流量传感器通过测量一条线上多个测点的流速，实现流量的监测，该传感器以量程比大、压损小、测量准确、结构简单、维护方便等优点受到工程技术人员的欢迎，市场占比约７０％，但均速管型流量传感器需要客户订购不同管径规格的设备；以皮托管、涡街、循环自激式等为代表的点式流量传感器有类似优点，市场占比约２５％，客户只需采购一种规格的流量传感器，备品备件管理简单；瓦斯抽放便携仪主要实现抽采管道内温度、压力、流量等参数的监测，采用皮托管获取前后两侧的差压值，并与温度、压力、环境大气压等参数进行流量计算。
瓦斯抽采半径及合理布孔间距测定
2. Guizhou Zhijin Majiatian Coal Industry Co.，Ltd.）
The 21064 working face of Majiatian Coal Mine adopts bedding drilling for gas drainage as
a regional outburst prevention measure. In order to provide a theoretical basis for the layout of gas drainage
ed by the pressure drop method and the tracer gas method，and the effective drainage radius is calculated
by the pressure drop method and the flow method. The gas drainage parameters of the boreholes were con⁃
*贵州省科技计划项目（编号：
黔科合重大专项字［2018］3003-2）。
池津维（1986—），男，工程师，100013 北京市朝阳区和平街十三
区 35 号。
182
斯含量）和预抽率同时达到有效值时，有效半径圈的
半径称之为抽采有效半径。通过抽采有效半径可以
确定合理的布孔间距，防止出现串孔或抽采空白带，
总 第 622 期
cal maximum hole spacing of the pre-drainage drill holes in the M6 coal seam is 1.06，1.56，1.82，1.94
建新煤矿1113顺槽掘进工作面抽放半径考察方案创新讲解
建新煤矿1113工作面抽放半径考察实施方案江西省煤炭集团公司瓦斯研究所丰城矿务局建新煤矿煤炭科学研究总院重庆研究院二○○七年十月1 1113工作面概况建新煤矿1113顺槽向西位于-600m水平2＃采区与3＃采区之间，在原1016顺槽向东开门点向西开门，其方位为259°30′，掘进30m后，先掘1113顺回风措巷煤巷15m，形成1113顺的回风通风系统。
巷道设计长度为628m，目前未采取消突措施的巷道长度约520m。
巷道采用锚网支护，设计巷道规格为上宽3.8m，下宽4.2m，高度为煤层厚度，薄煤时高度不小于2.3m。
老顶：灰色细砂岩与粗砂岩互层，厚度约4～8m。
直接顶：深灰色泥质粉砂岩，中部夹泥岩薄层，含植物化石，厚约3m。
伪底：炭质页岩，厚0.05～0.2m，遇水容易膨胀。
直接底：深灰色泥质粉砂岩，还有大量植物根茎化石，块状层理，厚1～4m，遇水容易膨胀。
煤层：B4煤层，平均厚度为2.5m，中间有一夹矸，厚度为0.3m左右。
属于半亮型煤，呈条带互层，且煤层有自燃发火倾向，发火期2～4个月，煤尘具有爆炸性，其爆炸指数为23.75～26.15％。
本巷道原始水文地质条件简单，主要充水因素为生产用水。
掘进过程中风量为～m3/min，平均为m3/min，工作面瓦斯浓度为％，工作面瓦斯涌出量平均为m3/min。
2 掘进工作面抽放半径考察2.1 抽放钻孔设计根据矿井采掘接替安排及项目总体方案，在该工作面顺槽掘进过程中采用施工顺层预抽钻孔消突，同时考察预抽钻孔的抽放半径，考察的参数为钻孔直径为75mm、90mm，抽放半径1.5m、2m、2.5m。
抽放时间为5天、10天、15天。
考察钻孔布置图见图1、图2、图3、图4、图5、图6，抽放钻孔参数见表1、表2、表3。
图1 抽放时间与抽放半径关系考察钻孔布置示意图（半径1.5m）图2 抽放时间与抽放半径关系考察钻孔开孔位置图（半径1.5m）表1 抽放时间与抽放半径关系考察钻孔参数表（半径1.5m）备注：1、在钻孔深度小于30m时未考虑钻杆下沉；2、钻孔夹角是指钻孔方向与巷道方向所夹的锐角或直角，左偏为正，右偏为负；3、参数表所列参数为第一循环的参数，由于第一循环开始前应取得一定距离的安全屏障，因此钻孔施工个数较第二个循环相比要多。
煤层群底板穿层钻孔瓦斯抽采半径考察研究_周勇
1． 1 抽采半径考察方法 抽采半 径 现 场 考 察 法 是 目 前 运 用 最 广 泛 的 方
法，主要包括瓦斯压力降低法、钻孔瓦斯流量法、瓦 斯含量降低法和气体示踪法［5 － 8］。各种测定方法都 有其优缺点，本次选择钻孔瓦斯流量法 + 瓦斯含量 降低法相结合的测定方法，该方法首先建立在瓦斯 流量统计的基础上，并同时测定煤层瓦斯含量加以 验证，这种方法得出的结果相对较为准确。
Ｒesearch on Gas Drainage Ｒadius of Crossing Boreholes in Floor of Coal Seam Group
ZHOU Yong
（ Safety Supervision Bureau of Shenhua Group Co． ，Ltd． ，Beijing 100011，China）
·102·
防突措施［3］。为了有效消除煤层的突出危险性，在 煤层瓦斯抽采过程中，必须合理布置抽采钻孔，以保 证抽采钻孔达到最佳的抽采效果。而影响抽采钻孔 布置及抽采效果的关键因素是煤层瓦斯抽采半径的 确定。准确地测定煤层瓦斯抽采半径，既可以为钻 孔合理设计提供参考依据，从而提高抽采钻孔利用 率，减少钻孔工程量，节约施工成本，又保证了合理 的预抽时间和抽采效果［4］。因此，确定合理的瓦斯 抽采半径具有十分重要的意义。
首先，向考察煤层施工若干组抽采钻孔，在抽采 钻孔施工的同时，采集煤样，测定煤层的原始瓦斯含 量。然后，对考察区域进行瓦斯抽采，并记录抽采参 数，定期计算抽采量，根据抽采量推算考察区域煤层 残余瓦斯 含 量 降 低 到 临 界 值 以 下 时 钻 孔 的 抽 采 半 径。根据计算得到的抽采半径，采用直接测定法测 定考察区域煤层的残余瓦斯含量，当直接测定的残 余瓦斯含量也降低到临界值以下时，计算得到的抽 采半径 即 为 在 该 抽 采 时 间 内 所 对 应 的 有 效 抽 采 半径。 1． 2 抽采半径及临界值的确定
16#煤层抽采半径测定实施方案
11采区16号煤层抽采半径测定实施方案2020年10月26日方案审核意见11采区16号煤层抽采半径测定实施方案为了准确测定出11采区16#煤层瓦斯抽采半径，为抽采钻孔设计提供科学依据，结合我矿实际情况，特制定本方案。
一、成立瓦斯抽采半径测定工作领导小组组长：*****副组长：*****组员：****领导小组办公室设在通防管理部，**任办公室主任，负责协调钻孔施工、封孔、测压及日常资料的收集、整理、分析、总结等相关工作，并组织编制抽采半径测定报告。
二、抽采半径测试区域16号煤层情况16号煤层为黑灰色，块状，金属光泽，半亮型无烟煤，煤层走向为255°〜263°,倾向为345°〜353°,倾角22°〜38°,平均30°,煤层破坏类型为II〜III,平均厚度1.8m,最大埋深130m。
直接顶为黑灰色含植物碳化碎片的砂质泥岩，直接底通常为黑色泥岩或灰色黏土岩。
16号煤层上距15号煤层法线距离13m,下距17号煤层法线距离6m。
2013年4月，重庆煤科院对肥田煤矿11采区M16瓦斯基本参数进行测定，并出具《***11采区M16煤层瓦斯基本参数测定及煤层突出危险性鉴定报告》，鉴定结论为M16煤层在井田范围内具有煤与瓦斯突出危险性，实测16号煤层的瓦斯参数如下：11采区16号煤层瓦斯吸附常数及工业分析指标等实验室参数测定结果表11采区16号煤层瓦斯参数测定成果表三、测定方法目前应用的钻孔瓦斯有效抽采半径的测试方法主要有钻孔测试法和计算机模拟法及二者相结合的方法。
在有效性指标的确定上，钻孔测试法国内外采用的指标主要有以下三种：瓦斯压力指标、瓦斯含量指标、相对瓦斯压力指标。
计算机模拟法主要应用的指标有含量指标和压力指标。
本次选择钻孔测定法中相对瓦斯压力指标及瓦斯含量现场测定11采区16号煤层抽采瓦斯半径。
(1)相对压力指标法的理论依据压力指标法的理论依据为：预抽煤层瓦斯后，必须对预抽瓦斯防治突出效果进行检验，其检验的指标之一是煤层瓦斯预抽率大于30%(若是突出矿井要满足瓦斯含量小于8m3/t),即抽采后的瓦斯含量小于抽采前的30%以上。
煤层预抽瓦斯钻孔的有效抽采半径及合理抽采时间
￣ｒ ｅ － Ｉ ． （ 陕西 双龙煤业开发有限责任公司 ， 陕西 延 安 ７ ２ ７ ３ ０ ６ ）
摘 要： 很多煤矿重大灾害事故都是由于瓦斯导 致的 ， 针对这些情况 ， 需要对煤层预抽 瓦斯钻 孔的有效抽 采半径进行 合理的控制 ， 并选择合适的抽采时间 ， 这样 才能够提升矿井采掘工作 的安 全性和可靠性 。 关键词 ： 煤层 ； 预抽瓦斯 ； 钻孔 ； 有效 抽采半径 ； 合理抽 采 ； 时间
２煤层预 抽 瓦 斯钻 孔有 效 抽 采 半 径 的测 定 方
法
针对 煤层 预 抽 瓦 斯 工 作 ， 需 要 对 有 效 抽 采 半 径进 行合 理 判 定 ， 从 而 积极 选 择合 适 的 半 径 进 行 最 终的 抽采 工 作 ， 这 样 才 能够 有 效 提 升 煤 层 预 抽 瓦 斯工 作 的安全性 和 可 靠性 。在对 煤 层 预 抽瓦 斯 的有效 抽采 半 径 进 行 确 定 的 时候 ， 可 以 积 极 采 用 压 降指标 法进 行 。这 种方 法 需 要做 好 现 场 实 际测 量 工作 ， 通 常情况 下现 场 的实际 测量 主要 是按 照 ２ 号 抽放 孔 一１号测压 孔 一１号抽 放孔 一２号 测 压孔 ３号抽放 孔 的方 式进 行 的 ， 这些 钻孔 之 间 的距 离 可 以一 次按 照 １ ｍ、 １ ． ２ ｍ、 １ ． ５ ｍ、 ２ ｍ 的方 式进 行 ， 在 等到 １号测 压孔和 ２号 测压 孔 的 瓦斯 压 力 处 于稳
中图分 类 号 ： Ｆ ４ ０ ６ ． ３ ； Ｔ Ｄ ７ １ ２
文献标 志码 ： Ｂ
文章 编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ６ ） ２ １— ０ １ ２ ９— ０ ２
抽放有效半径的确定
采掘工作面瓦斯抽放有效半径的确定通防部2012年4月8日会审意见会审单位及人员签字通防队：年月日通防部：年月日生产技术部：年月日调度室：年月日安监部：年月日副总工程师：年月日总工程师：年月日一、存在主要问题二、落实意见有效抽放半径的确定预抽煤层瓦斯是防治矿井瓦斯超限和煤与瓦斯突出的重要措施，在一定程度上缓解了煤矿煤层开采的瓦斯问题，是矿井安全生产的重要保证，但如果抽放钻孔参数布置不合理，预抽时间不足等因素，将会影响煤层瓦斯预抽效果，从而起不到应有的瓦斯治理效果。
因此，正确掌握煤层瓦斯合理的预抽参数，是煤矿瓦斯抽放的关键。
瓦斯抽放参数中，主要是指不同煤层的抽放半径，而煤层抽放半径与煤层的原始瓦斯压力、瓦斯含量、透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、抽放负压以及抽放钻孔直径等众多因素有关。
我矿目前主要以现场考察方法来确定瓦斯抽放间距。
1、瓦斯压力降低法向煤层打一个穿层测压孔或在煤巷打一个沿层测压孔，测出准确的瓦斯压力值。
然后施工一个抽放钻孔，再在抽放孔周围由远而近打数排考察钻孔，安装压力表，然后观察瓦斯抽放过程中各个考察孔瓦斯压力随时间的变化。
在规定抽放放瓦斯期限内，能将考察孔的瓦斯压力降低到容许限值（0.74MPa以下）的那排考察钻孔与抽放孔的距离就是排放瓦斯有效半径（图1为原理示意图）。
图1瓦斯压力降低法是目前大家容易接受的一种方法。
但工作强度很大。
2、钻孔瓦斯流量法利用钻孔瓦斯流量法测定抽放钻孔有效排放半径的步骤如下:①沿工作面软分层施工1个测量钻孔，绘制出瓦斯流量的变化曲线，准确测出钻孔的原始瓦斯流量。
②沿工作面软分层施工1个抽放钻孔，然后由远到近施工一排考察钻孔。
③对抽放钻孔进行预抽，在抽放过程记录各个考察钻孔瓦斯流量的变化情况。
④将各个考察孔在预抽过程中的瓦斯流量变化关系与原始瓦斯流量变化关系进行比较，看那个考察能在规定时间内将瓦斯降低到规定范围内的（8m3以下），这个孔与抽放孔之间的距离就是抽放孔的有效半径。
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三类资料#
1
汾西矿业双柳矿瓦斯抽采半径考察方案
一、为什么
煤矿瓦斯抽放是降低矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯
突出灾害的重要措施。衡量瓦斯抽放工作优劣的二个主要指标是瓦斯
抽放率和瓦斯抽放量。提高抽放瓦斯效果的主要途径为:在瓦斯抽放时,
尽可能地设法多抽瓦斯，不断扩大抽放瓦斯的范围。同时，在提高煤层
透气性上加强研究，不断改进和提高抽放工艺、系统和设备。钻孔间距
是影响瓦斯抽放效果的重要因素，钻孔间距过大，在抽放范围内容易
形成抽放盲区；钻孔间距过小，容易造成人力和物力的浪费。所以瓦斯
抽放钻孔的布置应以钻孔的有效抽放半径为依据，而抽放半径的测定目
前还没有一个规范的标准，如何考察测定是需要解决的主要问题。
二、是什么
煤矿瓦斯抽采半径是一个随抽采时间变化的幂函数关系式，X坐标
是时间（d），Y坐标是半径(m)，通常说抽采半径是指3个月的预抽期
（也有说6个）。现场测定通常采用压降法或流量法，也可采用示踪气
体跟踪法。
压降法：施工几个钻孔封好孔后测定瓦斯压力，其中，预留一个孔
先不施工，等其他几个瓦斯压力较稳定后再施工。施工后封抽放，记录
抽放的开始时间，观察各钻孔瓦斯压力的变化，发生突变时，认为抽放
影响到了，记录抽放时间与不同钻孔的距离相对应的几组离散点，通过
这些离散点拟合一个幂函数曲线，确定抽采半径。
流量法：和压降法类似，不过是封孔后每天测定钻孔的流量，等流
量突然增大时表示抽放时间影响到了。
三类资料#
2
示踪气体法：一般采用FS6，一般一组施工三个钻孔，中间的充示
踪气体，两边不同的间距施工抽放孔，然后每天从抽放孔内抽出一些气
体，观察里面有没有示踪气体，发现有且等级较高时，认为抽放影响到
了。
三、怎么办
1、钻孔施工条件
为保证瓦斯抽放半径测定结果的科学性、可靠性,试验区域的选择
必须满足以下条件：
①必须选择未进行过瓦斯抽放的原始煤层；
②最好选择可以施工穿岩钻孔的区域,否则必须选择新暴露的煤巷
掘进工作面；
③必须保证各钻孔终孔位置距离煤层暴露点最小距离不小于10m；
④必须保证在整个测试过程中测试区域不受采动影响；
⑤方便接入抽放系统,并可独立测定抽放参数。
2、测定钻孔布置
根据以上条件并结合试验地点的实际条件,均选定新暴露的煤巷
进行钻孔布置：
（1）采用顺层孔测定
①在煤层巷中,顺煤层的预留孔两侧分别施工距预留孔（流量法为
考察孔）的平行顺层孔（压降法为考察孔）， 左侧孔1号1.5m、3号
2.5m、5号3.5m、7号4.5m、9号5.5m；右侧孔2号2.0m、4号3.0m、
6号5.0m、8号6.0m、10号7.0m。孔深50m,孔径75mm,封孔深度12m。
10个施工前后时相差系数不超过30%，同时，并按装测定仪器仪表。测
定孔就序后立即施工预孔，孔深50m,孔径75mm,封孔深度12m，合茬抽