一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，它包括耳朵鉆場(chǎng)（4)，耳朵鉆場(chǎng)（4)上沿煤層掘進(jìn)方向有注漿孔（1)，沿注漿孔（1)四周煤層區(qū)域設(shè)有固化區(qū)（5)，固化區(qū)（5)內(nèi)側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔（3)，固化區(qū)（5)外側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔（2);本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有瓦斯抽采技術(shù)抽采時(shí)間較長(zhǎng)，需抽采瓦斯量大，容易引發(fā)瓦斯超限和突出事故，為瓦斯治理工作帶來(lái)諸多不便甚至危險(xiǎn)等問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤礦瓦斯抽放技術(shù)，尤其涉及一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前的瓦斯抽采技術(shù)不僅可以降低開(kāi)采過(guò)程中的瓦斯涌出量，防止瓦斯超限和積聚，預(yù)防瓦斯爆炸和煤與瓦斯突出事故，還可變害為利，將瓦斯作為煤炭伴生的資源加以開(kāi)發(fā)利用。因此被廣泛應(yīng)用于煤礦的開(kāi)采活動(dòng)當(dāng)中。然而，普通的瓦斯抽采技術(shù)在抽采瓦斯時(shí)，需要將整個(gè)待抽采煤層瓦斯?jié)舛冉档偷匠椴砂踩珮?biāo)準(zhǔn)以下才能繼續(xù)揭煤，因此需抽采瓦斯量較大，需抽采時(shí)間較長(zhǎng)，抽采工程量大，同時(shí)由于在煤層中缺乏阻礙瓦斯流向采動(dòng)區(qū)域的有效屏障，在掘進(jìn)或揭煤工程中瓦斯較易突破巷道壁，從而引發(fā)瓦斯超限和突出事故；這為煤礦瓦斯的治理工作帶來(lái)諸多不便甚至危險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題:提供一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，使之在煤層中形成固化區(qū)以起到阻擋瓦斯和穩(wěn)固煤巖的作用，以解決現(xiàn)有瓦斯抽采技術(shù)抽采時(shí)間較長(zhǎng)，需抽采瓦斯量大，容易引發(fā)瓦斯超限和突出事故，為瓦斯治理工作帶來(lái)諸多不便甚至危險(xiǎn)等的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)方案:
[0005]一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，它包括耳朵鉆場(chǎng)，耳朵鉆場(chǎng)上沿煤層掘進(jìn)方向有注漿孔，沿注漿孔四周煤層區(qū)域設(shè)有固化區(qū)，固化區(qū)內(nèi)側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔，固化區(qū)外側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔。
[0006]固化區(qū)的厚度在0.2-20米。
[0007]注漿孔為沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米。
[0008]固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔是沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:
[0010]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用注漿孔注漿將部分煤層形成固化區(qū)的結(jié)構(gòu)，將煤層瓦斯分隔開(kāi)來(lái)分別抽放，其關(guān)鍵技術(shù)是采用注漿形成固化區(qū)將煤層分隔開(kāi)來(lái)進(jìn)行瓦斯抽放，從而起到快速有效降低瓦斯?jié)舛群蛪毫Γ袒簩?，減少瓦斯突出的危險(xiǎn)性的作用，且能節(jié)約大量的時(shí)間和工作量的效果，使用同樣結(jié)構(gòu)和方法不斷固化巷道兩側(cè)的煤層，而固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放工作不停則可以在巷道掘進(jìn)過(guò)程中為固化區(qū)外煤層持續(xù)抽放瓦斯，防止固化區(qū)外側(cè)瓦斯過(guò)多滲入固化區(qū)內(nèi)側(cè)，從而保證巷道掘進(jìn)過(guò)程中瓦斯?jié)舛群蛪毫Σ贿_(dá)到危險(xiǎn)值，并加固煤巷兩側(cè)煤壁，降低瓦斯突出的危險(xiǎn)性，本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有瓦斯抽采技術(shù)抽采時(shí)間較長(zhǎng)，需抽采瓦斯量大，容易引發(fā)瓦斯超限和突出事故，為瓦斯治理工作帶來(lái)諸多不便甚至危險(xiǎn)等問(wèn)題。
[0011]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0012]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視示意圖；
[0013]圖2為實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
[0015]一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖1)，它包括耳朵鉆場(chǎng)4，耳朵鉆場(chǎng)4上沿煤層掘進(jìn)方向有注漿孔1，沿注漿孔I四周煤層區(qū)域設(shè)有固化區(qū)5，固化區(qū)5的厚度在0.2-20米，固化區(qū)5內(nèi)側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3，固化區(qū)5外側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔
2。耳朵鉆場(chǎng)4布置在掘進(jìn)巷道6的一側(cè)或二側(cè)。
[0016]注漿孔I為沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米，鉆孔與巷道壁距離為0.5-5米,鉆孔數(shù)量為I至40個(gè)。
[0017]固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2是沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米。固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2與注漿孔的距離為0.5-4米。
[0018]所述的截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，其實(shí)施方法包括下述步驟:
[0019]步驟1、在進(jìn)行掘進(jìn)的巷道6—側(cè)或二側(cè)布置的耳朵鉆場(chǎng)4向掘進(jìn)方向從上到下打一排豎直分布的順層鉆孔作為注漿孔1，鉆孔深度5-60m ；
[0020]步驟2、向注漿孔I內(nèi)注漿，直至注漿材料填滿整個(gè)注漿孔，待注漿材料固化后，將注漿孔I周圍的一片煤層區(qū)域凝結(jié)為固化區(qū)5，固化區(qū)5將巷道一側(cè)的煤層分隔為固化區(qū)內(nèi)側(cè)與固化區(qū)外側(cè)兩部分；
[0021]步驟3、與注漿孔I同向，在固化區(qū)內(nèi)側(cè)與固化區(qū)外側(cè)分別打數(shù)量與注漿孔I相同的固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2，深度5-60m，進(jìn)行瓦斯的抽放工作；其中，固化區(qū)內(nèi)側(cè)的煤層瓦斯?jié)舛群蛪毫_(dá)到抽放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的值以下，巷道就可以繼續(xù)向前掘進(jìn)。
[0022]步驟4、通過(guò)固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2進(jìn)行瓦斯抽采，直至固化區(qū)內(nèi)側(cè)的煤層瓦斯?jié)舛群蛪毫_(dá)到抽放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值以下，固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放工作持續(xù)抽放瓦斯不停；使用同樣的方法不斷固化巷道兩側(cè)的煤層，而固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放工作則可以在巷道掘進(jìn)過(guò)程中為固化區(qū)外煤層持續(xù)抽放瓦斯，防止固化區(qū)外側(cè)瓦斯過(guò)多滲入固化區(qū)內(nèi)側(cè)，從而保證巷道掘進(jìn)過(guò)程中瓦斯?jié)舛群蛪毫Σ贿_(dá)到危險(xiǎn)值，并加固煤巷兩側(cè)煤壁，降低瓦斯突出的危險(xiǎn)性。
[0023] 申請(qǐng)人:在某煤礦揭煤工程中，具體實(shí)施如下(見(jiàn)圖2):
[0024]1、在巷道與煤層的橫向距離為10米時(shí)，在巷道兩側(cè)耳朵鉆場(chǎng)4分別沿巷道前進(jìn)方向從上到下豎直打一排鉆孔作為注漿孔1，鉆孔數(shù)量為20個(gè)，距巷道壁距離為2米，鉆孔延伸到待揭煤層內(nèi)。
[0025]2、將漿液通過(guò)注漿孔I注入待揭煤層，等待注漿材料固化，將待揭煤層內(nèi)注漿鉆孔外周圍的一片煤層區(qū)域凝結(jié)為固化區(qū)5，此固化區(qū)5將待揭煤層分隔為固化區(qū)內(nèi)側(cè)與固化區(qū)外側(cè)兩部分。
[0026]3、與注漿孔I平行方向，所隔距離為0.5米，在注漿孔I的固化區(qū)兩側(cè)再打兩排鉆?L，分別為固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2。其中，固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔3可以快速抽放固化區(qū)內(nèi)側(cè)的瓦斯，固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔2則持續(xù)抽放固化區(qū)外側(cè)瓦斯。
[0027]當(dāng)固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯?jié)舛群蛪毫档揭?guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)值以下，就可以進(jìn)行揭煤的工作，由于固化區(qū)5阻擋了固化區(qū)外側(cè)的瓦斯，因此本實(shí)用新型上述裝置及實(shí)施方法可以在揭煤工程中減少瓦斯突出危害，降低瓦斯涌出量和瓦斯壓力。
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施簡(jiǎn)單實(shí)用性強(qiáng)，能快速有效降低瓦斯?jié)舛群蛪毫?，并起到固化煤層，減少瓦斯突出的危險(xiǎn)性的作用，且能節(jié)約大量的時(shí)間和工作量，可廣泛應(yīng)用于各種煤礦瓦斯治理工作當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，它包括耳朵鉆場(chǎng)(4)，其特征在于:耳朵鉆場(chǎng)(4)上沿煤層掘進(jìn)方向有注漿孔(1)，沿注漿孔(I)四周煤層區(qū)域設(shè)有固化區(qū)(5)，固化區(qū)(5)內(nèi)側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔(3)，固化區(qū)(5)外側(cè)煤層設(shè)有固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，其特征在于:固化區(qū)(5)的厚度在0.2-20 米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，其特征在于:注漿孔(I)為沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種截留瓦斯抽放結(jié)構(gòu)，其特征在于:固化區(qū)內(nèi)側(cè)瓦斯抽放孔(3)和固化區(qū)外側(cè)瓦斯抽放孔(2)是沿煤層掘進(jìn)方向從上到下豎直分布的順層鉆孔，鉆孔深度為5-60米。
【文檔編號(hào)】E21F7/00GK204024698SQ201420405078
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】李希建, 張鵬岳, 乾黃良 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)