一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法
【專利摘要】一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，屬于煤礦安全【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明通過在工作面掘進(jìn)過程中布置第一底抽巷，及通過第一底抽巷向上布置穿層鉆孔進(jìn)行瓦斯預(yù)抽；通過布置開切眼底抽巷進(jìn)行瓦斯預(yù)抽；通過布置聯(lián)絡(luò)斜巷構(gòu)成通風(fēng)回路；通過布置第二底抽巷和聯(lián)絡(luò)巷，并通過第一底抽巷向上布置的穿層鉆孔進(jìn)行瓦斯預(yù)抽；通過布置高抽巷溝通采空區(qū)裂隙帶，在高抽巷內(nèi)布置穿層鉆孔，并對(duì)高抽巷進(jìn)行瓦斯抽采；通過在各巷道內(nèi)布置瓦斯抽采鉆孔，并構(gòu)成“底抽巷+高抽巷+當(dāng)前煤層抽采”的瓦斯治理方案，有效降低了工作面在掘進(jìn)和回采期間的瓦斯涌出量，提高了工作面回采接續(xù)速度，有效避免了工作面及上隅角瓦斯積聚和瓦斯超限，保障了工作面的安全生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤礦安全【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于高瓦斯煤層大采高工作面來(lái)說(shuō)，工作面內(nèi)的原始瓦斯含量高，工作面在快速掘進(jìn)期間，極易發(fā)生瓦斯超限甚至是瓦斯災(zāi)害事故；另外，工作面在回采期間，頂板受采動(dòng)影響發(fā)生變形、下沉及垮落，進(jìn)而形成較大的采空區(qū)，裂隙發(fā)育高度會(huì)明顯增加，溝通鄰近層范圍大，使鄰近層瓦斯大量涌入采空區(qū)，導(dǎo)致采空區(qū)深部積聚大量的瓦斯，在濃度壓差壓力作用下，采空區(qū)的瓦斯又會(huì)涌向工作面，同時(shí)受到風(fēng)流漏風(fēng)及工作面通風(fēng)方式的影響，進(jìn)而導(dǎo)致上隅角瓦斯超限。為了解決瓦斯超限問題，需要對(duì)工作面進(jìn)行瓦斯治理，目前所采用的瓦斯治理方法大致有以下幾種:
[0003]①通過優(yōu)化工作面通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行瓦斯治理；
[0004]②通過對(duì)當(dāng)前煤層及鄰近煤層進(jìn)行瓦斯抽采實(shí)現(xiàn)瓦斯治理；
[0005]③通過開采保護(hù)層及地面鉆孔抽采方式進(jìn)行瓦斯治理；
[0006]但是采用現(xiàn)有的瓦斯治理方法對(duì)高瓦斯煤層大采高工作面進(jìn)行瓦斯治理后，發(fā)現(xiàn)工作面在掘進(jìn)和回采期間瓦斯涌出量仍然很大，工作面瓦斯長(zhǎng)時(shí)間不能達(dá)標(biāo)，且工作面回采接續(xù)緊張。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，有效降低工作面在掘進(jìn)和回采期間的瓦斯涌出量，提高工作面回采接續(xù)速度。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，包括如下步驟:
[0009]步驟一:當(dāng)前工作面在掘進(jìn)過程中，自大巷起，沿著鄰近工作面回風(fēng)巷與當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷的底板中間位置，平行超前掘進(jìn)一條第一底抽巷；
[0010]步驟二:通過第一底抽巷向上布置穿層鉆孔，并對(duì)待掘進(jìn)巷道所在煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)巷道掘進(jìn)；
[0011]步驟三:外錯(cuò)開切眼再掘進(jìn)一條開切眼底抽巷，同時(shí)進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)；
[0012]步驟四:在開切眼底抽巷一端與鄰近工作面回風(fēng)巷之間、在開切眼底抽巷另一端與當(dāng)前工作面回風(fēng)巷之間均掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)斜巷，構(gòu)成通風(fēng)回路；
[0013]步驟五:自開切眼底抽巷起，在當(dāng)前工作面的底板中間位置掘進(jìn)一條第二底抽巷;
[0014]步驟六:通過第二底抽巷向上布置穿層鉆孔，并對(duì)待回采煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)工作面回采；
[0015]步驟七:在第二底抽巷與第一底抽巷之間掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)巷；
[0016]步驟八:當(dāng)前工作面在準(zhǔn)備過程中，自大巷起，沿當(dāng)前煤層頂板且平行當(dāng)前工作面回風(fēng)巷布置一條高抽巷，通過高抽巷溝通采空區(qū)裂隙帶；
[0017]步驟九:在當(dāng)前工作面停采線位置對(duì)高抽巷進(jìn)行埋管密閉，再對(duì)高抽巷內(nèi)的瓦斯進(jìn)行抽米。
[0018]所述第一底抽巷、第二底抽巷位于當(dāng)前工作面底板下方7?10m的巖層內(nèi)。
[0019]所述第二底抽巷的巷道長(zhǎng)度由當(dāng)前煤層瓦斯預(yù)抽效果確定。
[0020]所述開切眼底抽巷與開切眼外錯(cuò)距離為5?10m。
[0021]為了確保高抽巷與采空區(qū)的有效連通，高效抽采采空區(qū)及鄰近煤層內(nèi)的瓦斯，所述高抽巷位于采空區(qū)裂隙帶下部的巖層中。
[0022]為了防止當(dāng)前工作面在初采期間的瓦斯涌出，在所述高抽巷的末端朝向開切眼的方向向下布置穿層鉆孔。
[0023]在所述當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷和當(dāng)前工作面回風(fēng)巷的回采前及回采過程中，需要在巷道內(nèi)布置瓦斯抽采鉆孔。
[0024]本發(fā)明的有益效果:
[0025]本發(fā)明提供的瓦斯治理方法，構(gòu)成了“底抽巷+高抽巷+當(dāng)前煤層抽采”的瓦斯治理方案，有效降低了工作面在掘進(jìn)和回采期間的瓦斯涌出量，減少了工作面回采初期的當(dāng)前煤層瓦斯預(yù)抽時(shí)間，加快了工作面的回采速度，同時(shí)提高了工作面回采接續(xù)速度，有效避免了工作面及上隅角瓦斯積聚和瓦斯超限，保障了工作面的安全生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為采用本發(fā)明的高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法后的巷道布置示意圖；
[0027]圖2為第一底抽巷的穿層鉆孔布置示意圖；
[0028]圖3為第二底抽巷的穿層鉆孔布置示意圖；
[0029]圖4為尚抽巷的穿層鉆孔布置不意圖；
[0030]圖中，1 一當(dāng)前工作面，2—大巷，3—鄰近工作面回風(fēng)巷，4 一當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷，5一當(dāng)前工作面回風(fēng)巷，6一尚抽巷，7一第一底抽巷，8一聯(lián)絡(luò)巷，9一第二底抽巷，10一開切目艮，11 一聯(lián)絡(luò)斜巷，12 一開切眼底抽巷，13 一穿層鉆孔。

【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0032]所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，包括如下步驟:
[0033]步驟一:當(dāng)前工作面1在掘進(jìn)過程中，自大巷2起，沿著鄰近工作面回風(fēng)巷3與當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷4的底板中間位置，平行超前掘進(jìn)一條第一底抽巷7 ;
[0034]步驟二:通過第一底抽巷7向上布置穿層鉆孔13，并對(duì)待掘進(jìn)巷道所在煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)巷道掘進(jìn)；
[0035]步驟三:外錯(cuò)開切眼10再掘進(jìn)一條開切眼底抽巷12，同時(shí)進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)；
[0036]步驟四:在開切眼底抽巷12 —端與鄰近工作面回風(fēng)巷3之間、在開切眼底抽巷12另一端與當(dāng)前工作面回風(fēng)巷5之間均掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)斜巷11，構(gòu)成通風(fēng)回路；
[0037]步驟五:自開切眼底抽巷12起，在當(dāng)前工作面1的底板中間位置掘進(jìn)一條第二底抽巷9 ;
[0038]步驟六:通過第二底抽巷9向上布置穿層鉆孔13，并對(duì)待回采煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)工作面回采；
[0039]步驟七:在第二底抽巷9與第一底抽巷7之間掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)巷8 ;
[0040]步驟八:當(dāng)前工作面1在準(zhǔn)備過程中，自大巷2起，沿當(dāng)前煤層頂板且平行當(dāng)前工作面回風(fēng)巷5布置一條高抽巷6，通過高抽巷6溝通采空區(qū)裂隙帶；
[0041 ] 步驟九:在當(dāng)前工作面1停采線位置對(duì)高抽巷6進(jìn)行埋管密閉，再對(duì)高抽巷6內(nèi)的瓦斯進(jìn)行抽采。
[0042]所述第一底抽巷7、第二底抽巷9位于當(dāng)前工作面1底板下方7?10m的巖層內(nèi)。
[0043]所述第二底抽巷9的巷道長(zhǎng)度由當(dāng)前煤層瓦斯預(yù)抽效果確定。
[0044]所述開切眼底抽巷12與開切眼10外錯(cuò)距離為5?10m。
[0045]為了確保高抽巷6與采空區(qū)的有效連通，高效抽采采空區(qū)及鄰近煤層內(nèi)的瓦斯，所述高抽巷6位于采空區(qū)裂隙帶下部的巖層中。
[0046]為了防止當(dāng)前工作面1在初采期間的瓦斯涌出，在所述高抽巷6的末端朝向開切眼10的方向向下布置穿層鉆孔13。
[0047]在所述當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷4和當(dāng)前工作面回風(fēng)巷5的回采前及回采過程中，需要在巷道內(nèi)布置瓦斯抽采鉆孔。
[0048]實(shí)施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更，均包含于本案的專利范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟一:當(dāng)前工作面在掘進(jìn)過程中，自大巷起，沿著鄰近工作面回風(fēng)巷與當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷的底板中間位置，平行超前掘進(jìn)一條第一底抽巷； 步驟二:通過第一底抽巷向上布置穿層鉆孔，并對(duì)待掘進(jìn)巷道所在煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)巷道掘進(jìn)； 步驟三:外錯(cuò)開切眼再掘進(jìn)一條開切眼底抽巷，同時(shí)進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)； 步驟四:在開切眼底抽巷一端與鄰近工作面回風(fēng)巷之間、在開切眼底抽巷另一端與當(dāng)前工作面回風(fēng)巷之間均掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)斜巷，構(gòu)成通風(fēng)回路； 步驟五:自開切眼底抽巷起，在當(dāng)前工作面的底板中間位置掘進(jìn)一條第二底抽巷；步驟六:通過第二底抽巷向上布置穿層鉆孔，并對(duì)待回采煤體進(jìn)行瓦斯預(yù)抽作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，指導(dǎo)工作面回采； 步驟七:在第二底抽巷與第一底抽巷之間掘進(jìn)一條聯(lián)絡(luò)巷； 步驟八:當(dāng)前工作面在準(zhǔn)備過程中，自大巷起，沿當(dāng)前煤層頂板且平行當(dāng)前工作面回風(fēng)巷布置一條高抽巷，通過高抽巷溝通采空區(qū)裂隙帶； 步驟九:在當(dāng)前工作面停采線位置對(duì)高抽巷進(jìn)行埋管密閉，再對(duì)高抽巷內(nèi)的瓦斯進(jìn)行抽采。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，其特征在于:所述第一底抽巷、第二底抽巷位于當(dāng)前工作面底板下方7?1m的巖層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，其特征在于:所述第二底抽巷的巷道長(zhǎng)度由當(dāng)前煤層瓦斯預(yù)抽效果確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，其特征在于:所述開切眼底抽巷與開切眼外錯(cuò)距離為5?10m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，為了確保高抽巷與采空區(qū)的有效連通，高效抽采采空區(qū)及鄰近煤層內(nèi)的瓦斯，其特征在于:所述高抽巷位于采空區(qū)裂隙帶下部的巖層中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，為了防止當(dāng)前工作面在初采期間的瓦斯涌出，其特征在于:在所述高抽巷的末端朝向開切眼的方向向下布置穿層鉆孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯煤層大采高工作面瓦斯治理方法，其特征在于:在所述當(dāng)前工作面運(yùn)輸巷和當(dāng)前工作面回風(fēng)巷的回采前及回采過程中，需要在巷道內(nèi)布置瓦斯抽采鉆孔。
【文檔編號(hào)】E21F7/00GK104481578SQ201410708223
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】李勝, 羅明坤, 李軍文, 韓永亮, 周利峰, 范超軍 申請(qǐng)人:遼寧工程技術(shù)大學(xué)