工作面回采过程中瓦斯抽采方法
碾沟煤业综采工作面瓦斯抽采技术研究与应用
碾沟煤业综采工作面瓦斯抽采技术研究与应用张克斌（山西阳煤集团碾沟煤业有限公司，山西清徐030400）摘要：为解决碾沟煤业4101首采工作面瓦斯涌出量较大的问题，通过理论分析确定瓦斯主要来源，采用顺层钻孔预抽本煤层瓦斯、高位钻孔抽采卸压瓦斯的综合治理措施，确定顺层钻孔间距为&0m 及抽采时间为90d,高位钻孔垂直高度为19m,布置间距为20m,成功地将4101工作面各处的瓦斯浓度控制在安全范围内。
关键词：高瓦斯；顺层钻孔；穿层钻孔；瓦斯预抽中图分类号:TD712文献标志码:A文章编号：1009-0797(2021)02-0144-03Research and Application of Gas Drainage Technology in Fully Mechanized Coal Face inNiangou Coal IndustryZHANG Kebin(Shanxi Ya7g Coal Group Nia7gou Coal Industry C o.,Ltd.,030400,Chi7a)Absrtact：In order to solve the problem of large gas emission in the4101first mining face of Niangou Coal Industry,the main source of gas was determined through theoretical prehensive treatment of pre-draining the gas in this coal seam with high-level drilling and unloading and pres s ure-relieving gas was adopted through the theoretical analysis.Measures to determine the spacing of boring holes in the bedding layer to be8.0m and the extraction time to be90days,the vertical height of the high-level boreholes to be19m,and the layout spacing to be20m.The monitoring results during field application showed that the gas concentration in the4101working face was successfully controlled Within s^e range.It has important reference significance for gas management similar to high gas working face.Key words：High gas;Downhole drilling;Through-hole drilling;Gas pre-draining;1工程概况山西阳煤集团碾沟煤业有限公司隶属于山西阳煤集团，由清徐碾沟煤矿有限公司、洛池渠煤矿、西沟煤矿、平口煤矿以及部分空白区整合而成,矿井整合后生产能力为1.2Mt/a,为了减少矿井初期投资和缩短基建工期，将原设计两水平各布置一个回采工作面，不留预抽面（“一井两面”，即一采区+845m主水平的9#煤层布置9101工作面和在+905m辅助水平的4#煤层布置4101工作面）变更为+905m辅助水平布置一个回采工作面（即在4#煤层布置4101回采工作面）,+850m水平（主水平标高根据煤由+845m整为+850m）留部分水4#煤层距上部12#煤层11.0-23.0m,本煤层厚度为0.69~2.97m,均厚1.63m,煤层相对瓦为20.32m3/t,碾沟煤业开采4#煤层期矿井瓦高为51.31m3/min，为高瓦矿井。
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。
多种瓦斯抽采方法在综采工作面有效应用论文
多种瓦斯抽采方法在综采工作面的有效应用【摘要】综采工作面采空区、上隅角、回风流瓦斯治理好坏直接影响了矿井的安全生产,本文通过对n3408综采工作面瓦斯来源分析, 采取了多种瓦斯抽采方法和瓦斯治理措施,达到了瓦斯治理的目的。
【关键词】瓦斯来源分析；瓦斯抽采1.工作面概况n3408综采面位于晓明矿北三采区,属4层煤,工作面回风巷紧邻n3401采空区,入风巷相邻n3407、n3403、n3408（小面）采空区，工作面走向长度1120m,工作面长度240m,煤层倾角9～12度,煤层厚度平均2.4m。
4#层煤上部煤层为2层煤，平均厚度1.10米，未进行回采，下部为7层煤，平均厚度2.02米，未进行回采。
2.工作面瓦斯来源分析工作面最大瓦斯涌出量为41.0m3/min，工作面初采期间老顶垮落前本煤层涌出的瓦斯量和本工作面采空区残存煤涌出的瓦斯量仅为10.0m3/min。
老顶垮落步距为30～45ｍ，达到垮落步距老顶垮落后采空区形成冒落带和裂隙带、弯曲下沉带，邻近层及围岩、采空区瓦斯将涌进工作面,瓦斯涌出量将大幅度上升。
本煤层瓦斯涌出量占25%左右;邻近层、围岩及采空区瓦斯占75%左右,是工作面瓦斯涌出的主要来源，所以在保证工作面通风风量稳定的前提下，必须加大对邻近层、围岩及采空区瓦斯的抽采，方能解决好采场的瓦斯。
3.瓦斯涌出影响因素分析3.1受地质赋存条件影响n3408综采工作面的煤层倾角大,9～12度,平均10.2度,工作面运、回顺巷道高差达36.0米，由于瓦斯比空气的比重小,采空区瓦斯主要积聚在工作面上部采空区的空间,受采空区流场的影响采空区瓦斯的大部分从上隅角集中涌出,很容易造成上隅角瓦斯超限。
3.2临近采空区影响随着工作面推进至老顶初次垮落后,煤柱将被压裂, 临近采空区瓦斯也将与本工作面采空区连通，其瓦斯也将随之涌入到本工作面采空区，并通过风流负压作用逐渐带进工作面上隅角和回风流中，所以解决临近采空区瓦斯涌出问题势在必行。
综采工作面回采期间上邻近层瓦斯治理技术
862022年第1期收稿日期2021-09-06作者简介 陈建飞（1987—），男，山西万荣人，2013年毕业于山西大同大学采矿工程专业，本科，工程师，现从事煤矿通风管理工作。
综采工作面回采期间上邻近层瓦斯治理技术陈建飞（山西焦煤有限责任公司官地煤矿，山西 太原 030022）摘 要 针对本煤层工作面开采过程中，上近邻煤层和采空区瓦斯涌入影响工作面安全开采的问题，以官地煤矿23511工作面为背景，针对上部实体煤和采空区两种情况，分别布置顶板钻孔和裂隙带钻孔以及采空区钻孔，解决了工作面瓦斯涌出量大、瓦斯浓度高的问题。
现场实测：工作面瓦斯抽采率达到72.7%，回风流瓦斯浓度平均0.2%，有效保障了工作面安全高效生产。
关键词 综采工作面；上邻近层；瓦斯抽采；瓦斯浓度中图分类号 TD712+.6 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2022.01.032Gas Control Technology of Upper Adjacent Layer in Fully Mechanized Mining Face during MiningChen Jianfei(Guandi Coal Mine of Shanxi Coking Coal Co., Ltd., Shanxi Taiyuan 030022)Abstract: In view of the problem that gas gushing into the upper adjacent coal seam and goaf affects the safe mining of the working face during the mining process of this coal seam, taking the 23511 working face of Guandi Coal Mine as the background, aiming at the two situations of upper solid coal and goaf, roof drilling, fracture zone drilling and goaf drilling are arranged respectively, which solves the problems of large gas emission and high gas concentration in the working face. Field measurement shows that the gas extraction rate of the working face is 72.7%, and the average gas concentration of the return air is 0.2%, which effectively ensures the safe and efficient production of the working face.Key words: fully mechanized mining face; upper adjacent layer; gas extraction; gas concentration在工作面开采过程中，本煤层瓦斯和邻近层瓦斯对工作面安全开采影响巨大，邻近煤层瓦斯涌出会导致工作面瓦斯含量异常升高，制约工作面安全高效开采[1-4]。
工作面瓦斯抽采设计
织金县三甲煤矿12104工作面瓦斯抽采设计编制人：编制时间：2014年3月15日目录第一章概况 (3)一、工作面概况 (4)二、矿井和工作面通风情况 (5)三、矿井安全监测监控系统 (5)四、瓦斯抽放系统 (6)第二章工作面瓦斯涌出量预计 (6)第三章 12104回采工作面瓦斯抽采设计 (8)一、12104工作面瓦斯抽采方案 (8)（一）瓦斯抽采方法选择 (8)（二）瓦斯抽采管路的铺设 (8)（三）瓦斯抽采计量装置布置 (9)第四章瓦斯抽采方法 (9)（一）掘进期间迎头顺层瓦斯抽采方法 (9)（二）本煤层瓦斯抽采方法 (12)第五章瓦斯抽采系统安装拆除安全技术措施 (16)第六章瓦斯抽采泵站运行安全技术措施 (16)12104工作面掘进、回采期间瓦斯抽采设计第一章概况设计说明12104工作面布置在M21煤层标高+1066 m以上，根据煤与瓦斯突出危险性鉴定报告， M16煤层在标高+1025m以上的M21煤层属于无突出危险性煤层。
为确保矿井安全顺利生产，执行“多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标”的原则。
根据12104工作面煤层地质条件、瓦斯赋存等实际情况，对该工作面的瓦斯抽采设计方案如下：设计依据（1）《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》，煤炭工业，2012.03；（2）AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采基本指标》，煤炭工业；（3）AQ1027-2006《煤矿瓦斯抽采规》，煤炭工业，2007.04；（4）《煤矿安全规程》，煤炭工业，2010.03；（5）《防治煤与瓦斯突出规定》，煤炭工业，2009.07；一、工作面概况二、矿井和工作面通风情况矿井采用中央并列式抽出通风，矿井主通风机选用FBCDZNo18二台（一台工作、一台备用）；配用电机功率132KW×2；风量围22.2～58m3/s,风压围1020～2600pa。
装备有主通风机在线监控系统，能随时对矿井通风能力及设备运转状况进行监控。
矿井总进风量约3012m3/min，总排风量约3042 m3/min。
高瓦斯回采工作面瓦斯综合抽采技术与实践
面 回采 前 ， 采煤 工 作 面机巷 及 风巷沿 煤 层施 工 上 向 及下向顺层钻孔 ， 间距 ５ 孔 深 ｍ， 径 ９ ｍ 作 ｍ， 孔 ４ｍ 为 区域 防突措 施 （ 图 ２ ， 作 面 回采期 间继 续 抽 见 ）工
第 ２期
胡 云强 ， ： 瓦 斯 回采 工 作 面 瓦 斯 综 合 抽 采 技 术 与 实 践 等 高
采 过 程 中 ， 用 Ｕ型 通 风 ， 作 面 配 风 量 为 采 工
１ ０ １ ０ｍ ／ｍｉ ｎ
斯 向工作 面的涌人量 ， 钻孔布置如图 ２ 所示。其原 理是 在采 空 区流场 上部 增加 汇点 ， 瓦斯 通过 汇点 使
流 出。
根 据工 作 面地 质构 造情 况 ， 在上 风巷 下 帮距 工 作 面开 切 眼 ８ ｍ 布 置 一个 钻 场 ， 后 每 ６ ０ 往 ０～８ ｍ ０ 施 工一 个 钻 场 ， 孔 长 度 ９ 钻 ０—１０ｍ， 孔 控 制 范 １ 钻 围距 上 风巷 水平 距 离 ４ 终 孔 位 置 距 煤层 顶 板 ０ ｍ， 法 向距 离 不 大 于 １ ， 个 钻 场 布 置 ９个 钻 孔 ， ５ｍ，每 为 了使 钻孔 开 孔 能够 布 置在 岩 层 相 对 稳 定 的层 位 中， 并且 能 在切 顶线 前 方不 出 现钻孔 严重 变形 和垮
放 ， 降 低煤 壁 瓦斯 涌 出量及 防止 煤 与瓦斯 突 出起 对 到 了一定 的作 用 。
图 ２ 工 作 面 瓦 斯 治 理 钻 孔 布 置 图
（） ２ 底抽 巷 穿 层 钻 孔 抽 采 技 术 。穿 层 钻 孔 抽 采 主要用 于 掩护 煤 巷掘进 ， 工作 面 回采 区域顺 层 及 钻孔 没有 控 制 的区 域预抽 煤 层 瓦斯 ， 作 面 回采 期 工 间保 持抽 放 ， 工作 面前 后方 卸 压 区瓦斯抽 采有 很 对 好 的效果 。 ２ ２ 采 空 区瓦斯 抽 采技 术 ． （） １ 风巷高位钻 场钻孔抽 采技术。风巷高位 钻场钻孔抽采技术能够通过抽采采空区瓦斯 ， 对采 空区下部赋存的瓦斯起到拉动作用 ， 减少采空区瓦
采煤工作面瓦斯抽采技术应用论文
采煤工作面瓦斯抽采技术的应用探讨要：本文以采煤工作面瓦斯抽采作业为研究对象，着眼于煤矿矿井生产实际情况，从采煤工作面瓦斯抽采治理技术分析以及采煤工作面瓦斯抽采技术的应用实例分析这两个方面入手，围绕采煤工作面瓦斯抽采技术的应用这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述，并据此论证了瓦斯抽采作业的有效性在进一步提高采煤工作面采掘作业效率与采掘安全性的过程中所发挥的重要作用与意义。
关键词：采煤工作面瓦斯抽采技术应用分析一、采煤工作面瓦斯抽采治理技术分析（一）本煤层瓦斯抽采方式的选取分析：在当前技术条件下，按照采煤工作面瓦斯抽采作业的开展难度以及抽采作业客观限制条件的差异性划分，可以将有关采煤工作面瓦斯抽采方法的选取划分为如下几个方面：①.首先，对于瓦斯抽采难度较低的采煤工作面而言，适宜于采取的瓦斯抽采方式为采煤工作面预抽模式，结合对穿层布孔或是顺层布孔的方式完成采煤工作面瓦斯抽采作业；②.其次，对于瓦斯抽采难度一般的采煤工作面而言，可以予以选取的抽采方式为包括顺层钻孔预抽、穿层钻孔预抽以及随采随抽这几种方式在内的作业方式。
与此同时，对于分层开采模式下厚度较大的采煤工作而言，瓦斯抽采作业的实现应当选取先采分层泄压、抽采未来分层的方式予以实现；③.再次，对于采煤工作面瓦斯含量较高并且透气性较低的采煤作业环境而言，应当借助于对加密钻孔、松动爆破以及深孔控制预裂爆破等多种方式的应用实现对采煤工作面瓦斯抽采作业的有效强化。
与此同时，涉及到采煤工作面煤与瓦斯突出问题比较严重的瓦斯抽采作业区域而言，瓦斯抽采方式的选取应当首选穿层网格预抽方式；④.最后，对于采煤工作面掘进巷道瓦斯涌出问题比较严重的抽采作业环境而言，应当采取掘进与抽采同时进行或是先抽采后掘进的方式开展，以策安全。
（二）本煤层瓦斯抽采技术的选取分析：在针对采煤工作面采空区进行抽采作业的过程当中，可予以选取的抽采技术包括密闭抽采、埋管抽采以及打钻抽采等多种类型。
煤矿瓦斯抽采方法选择分析
煤矿瓦斯抽采方法选择分析摘要：我国煤矿地质分布条件相对复杂，煤矿开采生产期间，瓦斯浓度相对较高的矿井普遍较多，对煤矿开采效率与生产安全性产生威胁。
不过，瓦斯属于可燃气体，且高效、清洁，不会对环境产生严重污染影响。
鉴于此，煤矿开采生产期间，应重视对瓦斯技术加以科学合理运用，促使煤矿开采条件能够更加安全，为煤矿开采与人员提供安全保障，能够可为社会提供能源供应，促使煤炭经济效益得以有效提高，以此促进煤炭行业良好发展。
本文对煤矿瓦斯抽采方法选择进行分析，以供参考。
关键词：煤矿瓦斯；抽采方法；选择分析引言煤矿开采生产期间，瓦斯会对开采安全产生严重威胁影响，通过对瓦斯抽采技术加以科学合理运用，可解决瓦斯产生的威胁影响，并未水提供清洁、高效的能源。
瓦斯抽采技术地进一步发展，新兴技术的实践应用，也为瓦斯抽采提供更加可靠的保障。
此外，煤矿开采深度的不断增加，瓦斯抽采难度势必随之增加，需对此加以重点关注，重视技术创新，有效防范瓦斯危害影响，为安全开采提供可靠保障，以此促进煤炭行业良好发展。
1瓦斯抽采方法分类及选择的原则瓦斯抽采是减少矿井瓦斯涌出量的根本方法。
按照瓦斯的来源可将瓦斯抽采方法分为本煤层抽采、围岩抽采、邻近层抽采、采空区抽采及综合抽采等。
其中，综合抽采是前4种方法中2种或2种以上方法的配合使用。
在选择瓦斯抽采方法时，应综合考虑煤层赋存情况和开采技术条件，应根据瓦斯来源选择合适的抽采方法，尽可能采用综合抽采方法，以提高瓦斯抽采效果；同时，应尽可能地减少巷道施工量，利用现有的开采巷道；此外，还应便于铺设抽采管道、施工钻孔及控制施工成本等2工作面瓦斯抽采现状为了有效防止工作面回采过程中瓦斯涌出现象，保证工作面安全高效回采，对工作面初步采用布置本煤层瓦斯钻孔的方式进行瓦斯抽采，瓦斯钻孔采用交替式布置方式，即在运输顺槽、回风顺槽两侧煤壁均进行抽采钻孔布置，钻孔深度为100m，直径为75mm，同一侧钻孔布置间距为10m，两侧钻孔交替布置，预计工作面共需布置340个瓦斯钻孔。
瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术
瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术瓦斯是地下煤矿的主要安全隐患之一，为了保障矿工和矿井的安全，需要对矿井中的瓦斯含量进行准确测定，并采取合适的瓦斯抽放技术进行瓦斯处理。
本文将从瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术两方面进行介绍。
一、瓦斯含量测定方法1.直接法：直接法是指使用瓦斯检测仪器对矿井中的瓦斯含量进行实时监测。
常用的瓦斯检测仪器有热导式瓦斯检测仪、有毒有害气体检测仪和激光瓦斯检测仪等。
直接法的优点是操作简单、速度快，可以实时监测矿井中的瓦斯含量，及时采取相应的控制措施。
但是由于瓦斯检测仪器的准确度和灵敏度有限，可能存在一定误差。
2.间接法：间接法是通过对矿井中的其他气体成分进行分析，推算出瓦斯含量。
间接法常用的方法有三元气体分析法和区域瓦斯压力法。
a)三元气体分析法是利用矿井中的甲烷（CH4）、氢气（H2）和一氧化碳（CO）的浓度值，通过计算它们之间的关系，推算出瓦斯含量。
该方法适用于井下有氢气和一氧化碳存在的情况下。
b)区域瓦斯压力法是根据矿井中瓦斯的压力进行分析和推算。
通过在不同位置测定瓦斯压力，并结合瓦斯体积系数，计算出瓦斯含量。
1.瓦斯抽采井：瓦斯抽采井是常用的瓦斯抽放技术之一、通过在矿井中钻探或钻孔，形成专门的瓦斯抽采工程井，通过抽取矿井中的瓦斯，减少井中瓦斯的含量。
瓦斯抽采井可以分为直喷式抽采井和雾化式抽采井两种形式。
2.瓦斯抽采管道：瓦斯抽采管道是利用管道将矿井中的瓦斯引至地面进行处理的技术。
根据井下采煤工作面的实际情况，布设合适的管道，设置喷洒水封或其他降压装置，将瓦斯引导至地面进行抽放处理。
3.瓦斯抽采通风系统：瓦斯抽采通风系统是将瓦斯抽放和通风系统相结合的技术。
通过在矿井中设置瓦斯抽排通风巷道，利用风机或其他抽风装置将瓦斯和风混合后进行抽放。
优点是减少了煤矿通风的负担，减少了通风系统的能耗。
总之，瓦斯含量测定方法和瓦斯抽放技术是保障矿井安全的重要手段。
通过合理选用瓦斯含量测定方法，并采取适当的瓦斯抽放技术，可以及时了解矿井中的瓦斯含量，促进煤矿的安全生产。
预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法(完整版)
ICS 13.100MT D 09备案号：20427—2007中华人民共和国煤炭行业标准MT/T 1037-2007预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法Evalwating method of the contol effect for coal and gas outburst by pre-drainage of coal-bed methane in front of coal face2007-03-30发布 2007-07-01实施国家安全生产监督管理总局发布MT/t 1037-2007前言本标准由中国煤炭协会科技发展部提出。
本标准由煤炭待业煤矿安全标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：煤炭科学院总院重庆分院。
本标准主要起草人：梁运培、林府进、董钢锋、刘林、汪长明。
预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法1 范围本标准规定了预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出(以下简称防突)措施效果评价的方法、指标。
本标准适用于采用预抽回采工作面煤层瓦斯措施防治煤与瓦斯突出的矿井。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
AQ 1026 煤矿瓦斯抽采基本指标3定义3．1预抽回采工作面煤层瓦斯进技术pre-drainage gas of territorial seam of working face回采前在工作面煤层区域内，施工一定数量的钻孔，抽放煤层瓦斯。
3．2预抽回采工作面煤层瓦斯防突效果评价effect evaluating 0f measure of outburst prevention by pre-drainage 0f coal-bed methane in front 0f coal face 针对突出煤层回采工作面在采取预抽煤层瓦斯防突措施后，对所采取的防突措施的效果进行评价，以确定肪突措施是否有效。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
应力集中区处于煤壁前方6～20m左右, 卸压区处于煤壁前2～6m， 卸压区和应力集中区统称为动压区。在集中应力作用下，工作面前 方煤体破坏，发生膨胀扩容现象，产生大量裂隙并相互贯穿，导致 煤层透气性显著提高，且在动压区，煤层整体呈塑性状态，抽采钻 孔周围的极限塑性区范围急剧扩大，这为该区域内瓦斯的流动及抽 采提供了有利条件。
基本埋管瓦斯抽采
工作面开采过后，采空区顶板岩层冒落，在采空区倾向上部 由于区段煤柱的支撑作用，在一定时期内形成一个三角形空 间，这为采空区瓦斯流动及汇集提供了条件。在U行通风作用 下，该空间内的瓦斯有向工作面上隅角运移的趋势，给工作 面的安全生产带来一定的安全隐患，因此需要对该空间内的 瓦斯进行抽采，常采用采空区埋管进行瓦斯抽采。采空区埋 管抽采一般为低负压大流量抽采。
可从下一个工作面的巷道中或是本工作面的外错尾巷中沿倾向向工 作面方向施工大直径穿层钻孔，钻孔直径不小于200mm，钻孔角度 根据煤层的开采厚度及岩层跨落角决定，钻孔应处于破坏裂隙边缘， 但不能受到垮落带的破坏。
五、顺层钻孔瓦斯抽采方法
五、顺层钻孔瓦斯抽采方法
采煤工作面前方动压区瓦斯抽采原理
五、顺层钻孔瓦斯抽采方法
顺层钻孔抽采
走向顺层短钻孔间距为2～4m，对于较厚的煤层在垂向上可施工2～ 3排钻孔，钻孔直径不小于75mm，钻孔深度由动压区宽度决定，钻 孔穿透应力高峰区，但不超出应力集中区，根据具体情况决定，一 般取10～15m。 钻孔施工抽采与煤层开采交替进行，还可以利用抽 采孔进行注水，软化煤体，降低工作面的煤尘量。
三、地面钻井瓦斯抽采方法
10多层 总厚7m
2# 地面钻井 1#
回风顺槽 3#
不可采 煤层
运输顺槽
煤厚2.7m
开采层
地面钻井分三次开井，第一次开井直径349mm，第二次开井直径 为241mm，第三次开井直径180mm。地面钻井的终孔布置在垮落带内， 与4煤层的顶板间距为5m的位置，钻孔水可沿裂隙进入采空区，不 影响地面钻井的抽采效果。 工作面开采结束后，封闭采空区，地面钻井又专门对采空区进 行瓦斯抽采，且能长期保持较高的瓦斯浓度。 根据效果考察，1#钻井平均产气量为3.93m3/min，共抽采瓦斯 65.12万m3。2#钻井平均产气量为5.43m3/min，共抽采瓦斯39.91万 m3。3#钻井平均产气量为3.46m3/min，共抽采瓦斯59.78万m3。
在工作面开采初期，顶板初次来压之前，顶板内裂隙发育还不充 分，裂隙还未发育到顶板高抽巷的位置，高抽巷无法抽到瓦斯，上 邻近层瓦斯便会沿裂隙涌入采空区，给开采工作面带来安全隐患， 为此，需要在顶板高抽巷内向工作面开切眼方向施工3～5个下向穿 层钻孔。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
倾斜大直径穿层钻孔抽采
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
工作面采场瓦斯浓度分布
轨道巷 上隅角 采空区 煤层 低浓度 瓦斯区 机巷 高浓 度瓦 斯区
轨道巷
沿空留巷
煤层 低浓度 瓦斯区 机巷
高浓 度瓦 斯区 采空区
U形通风采空区空气流动及浓度分布
轨道巷
Y形通风采空区空气流动及浓度分布
采空区
煤层
“O”形圈
机巷
采空区顶板“O”形圈分布
在地质构造带或走向高抽巷布置困难的条件下常采用倾斜高 抽巷法抽采断裂带内的瓦斯，倾斜高抽巷法适用于布置有外 错尾巷的回采工作面，位于断裂带的中下部。倾斜高抽巷沿 倾向深入工作面内部的距离为20～40m，沿走向的倾斜高抽巷 间距为200～400m。
七、采空区埋管瓦斯抽采方法
七、采空区埋管瓦斯抽采方法
为解决这一问题，有两种解决方案，一是从高抽巷末端向切 眼施工3～5个直径100mm的下向瓦斯抽采钻孔，钻孔末端进入 15煤层直接顶板抽采瓦斯；二是将高抽巷与回风巷通过倾斜 联络巷联通，倾斜联络巷贯穿整个岩柱，利用倾斜联络巷抽 采工作面初采期涌出的瓦斯 。
六、巷道瓦斯抽采方法
倾斜高抽巷瓦斯抽采
六、巷道瓦斯抽采方法
六、巷道瓦斯抽采方法
走向高抽巷瓦斯抽采
在开采厚煤层或是顶板赋存有多层高瓦斯煤层条件下可考虑 采用顶板走向高抽巷法抽采邻近煤层瓦斯，高抽巷瓦斯抽采 法抽采能力高，抽采效果好，适用于瓦斯涌出量大的工作面。 抽采纯量可达40-60m3/min。
六、巷道瓦斯抽采方法
走向高抽巷瓦斯抽采
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
随着工作面的向前推进，采动压力场是随时空变化的。这个采 动压力场中形成的大量裂隙，为瓦斯在采空区上覆岩层中的运移和 存储提供了通道和空间，为顶板走向钻孔的随采随抽提供了条件 。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
分源治理采煤工作面瓦斯
顶板走向穿层钻孔抽采 地面钻井抽采 邻近层瓦 斯涌出 采 煤 工 作 面 瓦 斯 涌 出 穿层钻孔抽采 沿空留巷穿层钻孔抽采 倾斜大直径穿层钻孔抽采 走向高抽巷抽采 倾斜高抽巷抽采 基本埋管抽采 采空区瓦 斯涌出 长立管埋管抽采 沿空留巷埋管抽采 倾向顺层钻孔抽采 顺层钻孔抽采 走向顺层短钻孔抽采
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位
裂隙沿垂向方向由直接顶、老顶逐渐向上发育的，在垂向上裂隙发 育是时间的函数。随着上覆岩层裂隙的发育、岩层的冒落，在采空 区的一定位置处形成冒落拱。对于推进速度不同的工作面，顶板走 向钻孔有效抽采范围内的裂隙发育状况及采空区冒落拱的位置也不 尽相同。
高抽巷抽采
本煤层瓦 斯涌出
对于一个工作面的 瓦斯方法的适用条 件择优选取，最终 实现采煤工作面的 开采安全。
三、地面钻井瓦斯抽采方法
三、地面钻井瓦斯抽采方法
0.5m
L1
表土层套管 F 299×8
固井 L2 H 技术套管 F 177.8×8
h1 产气套管 F 139.7×7.22
L3 h2 2煤层
h3 4煤层
图9-6 地面钻井结构示意图
在不可采邻近层较多的矿 区，为保证采煤工作面的安 全生产，需在采煤工作面开 采过程中对邻近的不可采煤 层进行卸压瓦斯抽采。 地面钻井抽采能力大、抽 采期较长，可穿越开采煤层 上部的所有煤层。在工作面 采动作用下，邻近的不可采 煤层获得了良好的卸压增透 效果，瓦斯来源充足，采用 地面钻井对邻近层进行卸压 瓦斯抽采可获得良好的瓦斯 抽采效果
七、采空区埋管瓦斯抽采方法
沿空留巷埋管瓦斯抽采
对于沿空留巷工作面，利用沿空留巷对采空区瓦斯进行埋管 抽采。在进行巷帮充填过程中需要在墙体内铺设抽采支管。 该方法抽采能力大，特别适用于煤层群开采条件。
在煤层顶板中开挖钻场，从 钻场中向工作面采空区方向 施工顶板走向钻孔，钻孔个 数一般为5~10个，长度一般 不小于80m，钻孔开孔位置 距煤层顶板不小于0.5m，沿 倾斜方向钻孔控制风巷向下 40m的范围，在垂向上钻孔 终孔一般布置在垮落带顶部 和断裂带下部区域。前后钻 场钻孔压茬不小于30m 。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
沿空留巷穿层钻孔抽采
在采煤工作面后方20m之外的范围施工穿层钻孔，从沿空留巷的顶 底板位置开孔，向工作面方向施工，在平面上与风巷成30°～45°， 顶底板穿层钻孔成组布置，每组间距为10～20m，顶板钻孔分高低 位布置。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向高抽巷初采期间下向穿层钻孔抽采
七、采空区埋管瓦斯抽采方法
长立管埋管瓦斯抽采
采空区顶板裂隙发育充分，裂隙内汇集有大量的高浓度瓦斯， 常规的采空区埋管吸气口高度为1～2m，无法直接抽采到顶板 裂隙内的瓦斯，为此可采用长立管埋管瓦斯抽采方法抽采顶 板裂隙内的瓦斯。其原理是向顶板施工垂直钻孔，安设长立 管，提高吸气口高度，直接抽采顶板裂隙内瓦斯，提高采空 区抽采效果。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位
顶板走向钻孔层位的选择应考虑工作面推进速度对上覆岩层裂隙发 育的影响。根据高产高效工作面采空区上覆岩层中裂隙发育的这个 特点，为有效抽采采空区瓦斯，防治上隅角瓦斯浓度超限，高产高 效工作面顶板走向钻孔的布置应降低层位，布置在垮落带范围的岩 层内。
采中瓦斯抽采方法
一、概述 二、采中瓦斯来源及分源治理 三、地面钻井瓦斯抽采方法 四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
五、顺层钻孔瓦斯抽采方法
六、巷道瓦斯抽采方法 七、采空区埋管瓦斯抽采方法
一、概述
一、概述
采前瓦斯抽采后，虽然煤层已消除突出危险性，但煤层中还残余部分可 解吸瓦斯； 工作面产量越大，从煤炭中解吸的瓦斯也就越多。此外，开采层顶底板 内赋存有不可采煤层时，工作面开采过程中，大量邻近层瓦斯将涌入工 作面，给工作面带来极大的安全隐患 ； 因此在工作面开采过程中必须配合瓦斯抽采措施，进行随采随抽，进而 降低工作面风排瓦斯量，保证工作面的安全高效开采。 从空间位置上来说包括地面抽采和井下抽采，从类型上来说有钻孔抽采， 也有巷道抽采。 采用分源治理的思想抽采煤层瓦斯。
二、采中瓦斯来源及 分源治理
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
工作面瓦斯来源
采煤工作面瓦斯涌出
本煤层瓦斯涌出
邻近层瓦斯涌出
煤壁 瓦斯涌出
采空区 瓦斯涌出
工作面落煤 瓦斯涌出
采空区 瓦斯涌出
丢煤 瓦斯涌出
下分层 瓦斯涌出
煤层 瓦斯涌出
岩层 瓦斯涌出
工作面开采后，采空区顶底板内的裂隙发育及影响作用随着 向顶底板内的延深逐渐减弱，则顶底板内邻近层瓦斯向采煤 工作面的排放率与间距呈反比，间距越小，邻近层瓦斯涌出 量越大，反之邻近层瓦斯涌出量越小。