高抽巷高位鉆場鉆孔治理151304綜采工作面上隅角瓦斯

1、高抽巷高位鉆場鉆孔治理 151304綜采工作面上隅角瓦斯 匯報單位：通風(fēng)區(qū) 匯報人：武旭峰 主要完成人員主要完成人員 v武旭峰 吳晉軍 董建會 項目主要內(nèi)容項目主要內(nèi)容 v1、151304工作面U型通風(fēng)系統(tǒng),三水平南翼首采面。根據(jù)該 工作面布置層位關(guān)系，結(jié)合上覆3#和9#煤層工作面回采期間 瓦斯地質(zhì)情況，判斷151304綜采面正上方3#和9#煤層為軟 煤層瓦斯賦存構(gòu)造區(qū)，瓦斯含量較大，151304綜采面初采 強制放頂后，為上覆煤體下泄瓦斯流動創(chuàng)造了良好的通道， 從而增加了151304采空區(qū)、上隅角及回風(fēng)巷瓦斯含量。局 部地點瓦斯異常，嚴(yán)重制約礦井正常生產(chǎn)銜接。 v2、根據(jù)15#煤層頂板巖性及煤

2、層賦存柱狀圖，設(shè)計鉆孔成孔 效果較佳位置，結(jié)合15煤層頂板老頂來壓步距，確定冒落裂 隙帶為采高的58倍，采空區(qū)瓦斯賦存特點，距上隅角10 30米帶為O型瓦斯富集帶，最終確定鉆孔終孔位置，為最大 限度發(fā)揮鉆場能力，將鉆孔長度設(shè)計130米140米之間， 完成高抽巷高位鉆場及鉆場內(nèi)所有鉆孔設(shè)計。（詳見附圖一） v3、通過定期安排人員測定高抽巷高位鉆場內(nèi)每個 鉆孔的抽放能力，研究、分析出鉆孔抽放能力與回 采進度、頂板跨落之間關(guān)系（詳見附圖三至九）。 v4、由于布置方式呈扇形，充分考慮工作面推進過 程中，伸入采空區(qū)瓦斯抽放管路的保護對瓦斯治理 具有決定性的作用，設(shè)計出適合本礦的瓦斯布置情 況。 v5、根

3、據(jù)151304綜采面布置層位關(guān)系，通過對不同 階段回采期間瓦斯情況進行分析，總結(jié)9號煤層采 空區(qū)及實體煤下方15煤層工作面回采期間下泄瓦斯 量為15立方米每分鐘左右，為預(yù)測151盤區(qū)類似工 作面瓦斯涌出量做前期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備及提供瓦斯治理措 施依據(jù)。 同類技術(shù)對比同類技術(shù)對比 v目前國內(nèi)外主要采取治理上覆煤體下泄瓦斯目前國內(nèi)外主要采取治理上覆煤體下泄瓦斯 的措施主要有：的措施主要有：1、高抽巷；、高抽巷；2、采用專用瓦、采用專用瓦 斯排放巷；斯排放巷；3、頂板走向鉆孔、頂板走向鉆孔 1、高抽巷 v如果在151304頂板上施工一條和工作面走向 長度相同的巖巷，然后不知鉆孔，能夠起到 和高抽巷高位鉆場一

4、樣的效果治理上覆煤 體下泄瓦斯，但是掘進一條巖巷成本高，進 度慢。 2、采用專用瓦斯排放瓦斯回風(fēng)巷 v掘進一條專用排放瓦斯巷時間長、成本高， 我礦是低瓦斯礦井，絕對瓦斯涌出量在 20m/min以下的，不允許使用專用瓦斯排放 瓦斯回風(fēng)巷，而且專用瓦斯巷內(nèi)嚴(yán)禁有任何 機電設(shè)備。 3、頂板走向鉆孔 v雖然成本低，但是占道施工容易和錨桿、錨 索相通導(dǎo)致串孔漏氣問題，采用頂板走向鉆 孔由于鉆孔全部在煤層中，煤層的承受力小， 造成60%鉆孔在施工結(jié)束后出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象， 達不到抽放效果?；仫L(fēng)巷施工高位鉆孔的角 度大，沒有伸入采空區(qū)裂隙帶中，預(yù)抽效果 不好。 創(chuàng)新點創(chuàng)新點 v高抽巷高位鉆場瓦斯治理方式能夠成扇形

5、布 置，具有布置鉆孔多，全角度全方位的施工 鉆孔，鉆孔成孔效果好、塌孔率低，隨著工 作面面的推進，能夠很好的深入采空裂隙帶 中的高濃度瓦斯富集區(qū)，抽放能力高、抽放 效果佳，類比其他同類瓦斯治理工程施工簡 單、投入少、見效快等特點。 效益效益 v1、經(jīng)濟效益 v治理151304綜采面瓦斯有三種方法: 頂板高抽巷、 形成“一進兩回”通風(fēng)系統(tǒng)及高抽巷高位鉆場。 （說明：采用專用瓦斯巷，根據(jù)151304綜采面瓦斯 涌出量及工作面最大配風(fēng)情況，其中一條回風(fēng)巷須 當(dāng)瓦斯） v（1）采用頂板高抽巷鉆場，高抽巷是長1400米的 巖石巷道，至少一年掘進到位，施工成本=4200元/ 米1400米+198元/人4班

6、/天12人/班360天 +2500 kwh/天360天1元/kwh =1002.144萬元； v（2）專用瓦斯巷，需掘進長1600米的煤巷 及20個橫川共2200米，至少半年掘進到位， 施工成本=3200元/米2200米+198元/人4 班/天15人/班180天+2500 kwh/天180 天1元/kwh =962.84萬元； v（3）高抽巷高位鉆場，需掘進長45米，30 天掘進到位，施工成本=4200元/米45米 +198元/人4班/天12人/班30天+2500 kwh/天30天1元/kwh =54.912萬元； 2、社會效益 v瓦斯抽放率提高，解決生產(chǎn)中的安全隱患。 151304綜采面瓦斯

7、絕對涌出量在15m/min以 上,風(fēng)排低于5 m/min，高抽巷高位鉆場抽放 高于11 m/min,抽放率69% 推廣前景推廣前景 v該項目在151304綜采面瓦斯治理中取得了很好的瓦 斯治理效果，為我礦三水平一盤區(qū)及三水平二盤區(qū)、 乃至類似151304綜采面布置方式的工作面瓦斯治理 奠定基礎(chǔ)，同時為開采解放層治理瓦斯提供理論依 據(jù)?，F(xiàn)已將本項目納入151305等綜采面瓦斯治理工 程中，現(xiàn)準(zhǔn)備實施。本項目在岳城礦已得到推廣使 用，在治理鄰近煤層瓦斯取得良好效果。項目總體 技術(shù)達到國際先進水平，其中鉆場的設(shè)計達到國際 領(lǐng)先水平。 鉆孔參數(shù) 孔號孔深（米)與巷道夾角(度）仰角(度）終孔與開孔的高差

8、(米） 1136.510.60 2137.011.80.91.95 3137.7130.51.45 4138.514.21.43.45 5139.115.40.40.95 6140.216.6.04.95 720.91.22.85 8139.525.81.63.95 鉆孔參數(shù) 孔號孔深（米)與巷道夾角(度）仰角(度） 終孔與開孔的高差（米） 10 64.234.10.30.35 11 131.342.22.43.65 12 4551.42.51.95 13 131.962.40.40.85 14 36.475.62.11.35 15 34902.91.75 16 36.4104.63.72.3

9、5 133.8117.50.51.05 XV1208巷 現(xiàn)151304切眼（一） 推進位置 高位鉆場 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 1314 15 16 17 18 瓦斯抽放管 瓦斯抽放支管 11121314151617 18 臨時密閉 XV1207巷 采空區(qū) 24 23 22 21 20 19 19 20 21 22 23 24 鉆孔參數(shù) 孔號孔深（米)與巷道夾角(度）仰角(度）終孔與開孔的高差（米） 1744.3127.42.82.15 18134.81362.76.25 1964.2144.84.34.85 20136.9150.82.15.05 21131.1158.43.89.05 22138.3163