礦井瓦斯抽放方法

礦井瓦斯抽放方法安全工程學院王志亮（博士、副教授）

手機－mail：friendwzl@163.com1主要內(nèi)容一、瓦斯抽采概論二、開采層瓦斯抽放方法三、臨近層瓦斯抽放方法四、采空區(qū)瓦斯抽放方法2一、概論一、瓦斯抽放的概念、目的和意義1.概念為了減少和解除礦井瓦斯對煤礦安全生產(chǎn)的威脅,利用機械設備和專用管道造成的負壓,將煤層中存在或釋放出的瓦斯抽出來,輸送到地面或其他安全地點的做法，叫做瓦斯抽放。2.目的減少和消除瓦斯威脅,保證煤礦生產(chǎn)安全。3一、概論3.意義①可以減少開采時的瓦斯涌出量,從而減少瓦斯隱患和各種瓦斯事故。②可減少通風費用,解決通風難以解決的難題。③用瓦斯作為原料和燃料,能化害為利、變廢為寶,可節(jié)約煤炭、保護環(huán)境和可觀的經(jīng)濟效益。4一、概論二、瓦斯抽采的必要性1.安全生產(chǎn)的需要5一、概論實例1美國黑勇士盆地橡樹溝煤礦煤層瓦斯含量14.2m3/t抽取4年后6.7m3/t抽取11年后3.8m3/t煤層瓦斯含量降低了73%高瓦斯礦井→低瓦斯礦井，構建了本質(zhì)安全型礦井6一、概論實例2淮南礦業(yè)集團全局瓦斯抽采量1997年前500萬m3/a特大瓦斯事故1990~1997年八起1997年二起死亡133人對策開采保護層抽采瓦斯近距離保護層遠距離保護層多重開采保護層7一、概論實例2淮南礦業(yè)集團開采遠距離下保護層抽采瓦斯效果13#煤層瓦斯壓力P4.4MPa—0.5MPa瓦斯含量X13m3/t—5m3/t膨脹變形ε26.33‰透氣性系數(shù)λ0.011—32.09m2/MPa2·d增大近3000倍工作面瓦斯抽采率η60%以上突出危險完全消除工作面相對瓦斯涌出量25m3/t—5m3/t回風流平均瓦斯?jié)舛?.15%—0.5%煤巷月進度40~60m—200m以上工作面日產(chǎn)量1700t/d—5100t/d8一、概論實例2淮南礦業(yè)集團方針可保盡保，應抽盡抽效果瓦斯抽采量

2001年7000萬m3/a2002年突破1億m3/a2003年1.4億m3/a2004年1.5億m3/a2005年1.6億m3/a2007年1.8億m3/a2008年2.46億m3/a2009年3.26億m3/a連續(xù)10余年未發(fā)生瓦斯爆炸事故9一、概論2.優(yōu)質(zhì)清潔能源按燃燒熱值計算1m3瓦斯相當于1.25㎏標準煤1㎏燃油接近1m3天然氣

CH4+2O2CO2+2H2O+Q

1m3CH437022.2kJ相當于1~1.5Kg煙煤

按熱效率計算1m3煤層氣相當于4㎏標準煤瓦斯是比天然氣、燃油、特別是比煤潔凈得多的一種優(yōu)質(zhì)能源10一、概概論我國陸陸上埋埋深在在2000m以以內(nèi)的的瓦斯斯資源源總量量（煤煤層氣氣）約約為30萬萬億m3，，多于于陸上上常規(guī)規(guī)天然然氣的的資源源量（（29萬億億m3），，相當當于400億t標準準煤；；按我國國20億t/年年的能能源消消耗標標準，，相當當于我我國使使用20年年的能能源量量。11一、概概論瓦斯還還是一一種溫溫室氣氣體，，溫室室效應應是二二氧化化碳的的21倍；；對臭氧氧層的的破壞壞能力力是二二氧化化碳的的7倍倍；按生產(chǎn)產(chǎn)噸煤煤平均均排放放10m3瓦斯量量計算算，我我國每每年排排入大大氣的的瓦斯斯量約約為300億m3，其產(chǎn)產(chǎn)生的的溫室室效應應相當當于排排放4.5億噸噸CO2；；同時排排放到到大氣氣中的的瓦斯斯還含含有H2S、CO、、NO等放放射性性物質(zhì)質(zhì)，不不僅污污染大大氣，，而且且影響響人體體健康康。在過去去地200～300年中中，大大氣中中甲烷烷濃度度已增增加了了1倍倍。3.環(huán)環(huán)境保保護12一、概概論國外井下抽抽采全世界界有17個個國家家的623個礦礦井抽抽采瓦瓦斯，，年抽抽采總總量達達50億m3，其中中：前蘇聯(lián)聯(lián)21億m3，原德德國6.8億億m3，美國國5.6億億m3英國國3.9億m3、捷克克3.3億億m3、波波蘭蘭2.6億m3、日本本2.0億m3、法國國2.8億億m3、澳大大利亞亞1.2億億m3。原蘇聯(lián)聯(lián)解體體后，，煤產(chǎn)產(chǎn)量大大幅下下降，，瓦斯斯抽采采量急急劇減減少，，95年為為12.6億m3。德、、日、、捷、、法等等國煤煤炭工工業(yè)萎萎縮，，抽采采量也也呈下下降趨趨勢。。三、瓦瓦斯抽抽采現(xiàn)現(xiàn)狀13一、概概論國外地面抽抽取———美美國時間(年)年抽取量(億m3)累計抽取量(億m3)199055.7199134.390.0199245.7135.7199435.0215.0199692.82003450200450014一、概概論我國瓦瓦斯抽抽采量量80年年代2.8~3.8億億m3/a90年年代4~8.7億億m3/a2000年年起大大幅上上升15一、概概論煤層氣氣資源源中國國36.8萬萬億m3(埋深深2000m以以內(nèi))加拿大大57~85萬萬億m3前蘇聯(lián)聯(lián)52.1萬億億m3美國國2.1~11.4萬萬億m3波蘭蘭1.3萬億億m316一、概概論四、瓦瓦斯抽抽采原原則瓦斯治治理的的12字方方針——先抽后后采、、監(jiān)測測監(jiān)控控、以以風定定產(chǎn)瓦斯綜綜合治治理的的16字工工作體體系——通風可可靠、、抽采采達標標、監(jiān)監(jiān)控有有效、、管理理到位位盡可能能多的的在瓦瓦斯進進入礦礦井風風流以以前將將其抽抽采出出來抽采瓦瓦斯要要有針針對性性要有正正規(guī)設設計、、施工工和科科學管管理17一、概概論五、礦礦井瓦瓦斯抽抽放方方法瓦斯抽抽放的的方式式和方方法多多種多多樣,一般般有3種分分類方方法,見表表4-1。。表4-1礦礦井瓦瓦斯抽抽放方方法分分類18一、概概論開采層層瓦斯斯抽采采采區(qū)大大面積積預抽抽邊掘邊邊抽、、邊采采邊抽抽人為卸卸壓抽抽采鄰近層層瓦斯斯抽采采上鄰近近層抽抽采下鄰近近層抽抽采采空區(qū)區(qū)瓦斯斯抽采采—全封閉閉式抽抽采—半封封閉式式抽采采圍巖瓦瓦斯抽抽采—圍巖裂裂隙—溶洞洞抽采采19抽放分類抽放方法抽放方式適用條件開采層抽放未卸壓煤層局部抽放超前鉆孔高瓦斯或有突出危險煤層大面積抽放順層鉆孔抽放高瓦斯煤層，有充裕預抽時間穿層鉆孔抽放專用瓦斯巷抽放鉆孔和巷道混合抽放地面鉆孔抽放卸壓煤層抽放邊采邊抽煤層瓦斯涌出量較大，透氣性較小，預抽時間不充分邊掘邊抽掘進頭瓦斯涌出量較大強化抽放水力壓裂煤層透氣性低水力割縫松動爆破物理化學處理鄰近層抽放上下鄰近層抽放巷道鉆孔抽放鄰近層向開采層瓦斯涌出量較大地面鉆孔抽放專用抽放巷綜合抽放采空區(qū)抽放已采區(qū)密閉埋管抽放瓦斯涌出量較大的已采區(qū)密閉巷道抽放現(xiàn)采區(qū)埋管抽放瓦斯涌出量較大的回采工作面井下鉆孔抽放地面鉆孔抽放綜合抽放圍巖抽放圍巖裂隙溶洞裂隙鉆孔抽放存在裂隙、溶洞的圍巖瓦斯涌出量較大或有瓦斯噴出危險溶洞鉆孔抽放密閉巷道抽放20一、概概論值得注注意的的是：：瓦斯抽抽放方方法雖雖然有有上述述不同同分類類方法法和種種類，，但現(xiàn)現(xiàn)場應應用時時，往往往是是互相相結(jié)合合、不不能截截然分分開的的。如本煤煤層抽抽放中中包括括巷道道預抽抽法、、鉆孔孔預抽抽法及及邊采采(掘掘)邊邊抽法法；而而鉆孔孔法又又應用用于本本煤層層抽放放、鄰鄰近層層抽放放及預預抽、、邊抽抽等。。21一、概論六、、建立立瓦瓦斯斯抽抽采采系系統(tǒng)統(tǒng)的的依依據(jù)據(jù)（1））《《煤煤礦礦瓦瓦斯斯抽抽放放規(guī)規(guī)范范》》（（AQ1027-2006））（2））《《煤煤礦礦瓦瓦斯斯抽抽采采工工程程設設計計規(guī)規(guī)范范》》（（GB50471-2008））（3））《《煤煤礦礦瓦瓦斯斯抽抽采采基基本本指指標標》》（（AQ1026-2006））（4））《《煤煤礦礦安安全全規(guī)規(guī)程程》》22一、、概概論論七、、必必須須建建立立抽抽放放系系統(tǒng)統(tǒng)（（地地面面永永久久或或井井下下移移動動））的的條條件件1.高高瓦瓦斯斯礦礦井井；；2.開開采采有有煤煤與與瓦瓦斯斯突突出出危危險險煤煤層層的的礦礦井井；；3.一一個個采采煤煤工工作作面面絕絕對對瓦瓦斯斯涌涌出出量量大大于于5m3／／min或或1個個掘掘進進工工作作面面絕絕對對瓦瓦斯斯涌涌出出量量大大于于3m3／／min，，用用通通風風方方法法解解決決瓦瓦斯斯問問題題不不合合理理的的礦礦井井；；4.礦礦井井絕絕對對涌涌出出量量達達到到以以下下條條件件的的：：大于于或或等等于于40m3／min；；年產(chǎn)產(chǎn)量量1.0－－1.5Mt的的礦礦井井，，大大于于30m3／min；；年產(chǎn)產(chǎn)量量0.6－－1.0Mt的的礦礦井井，，大大于于25m3／min；；年產(chǎn)產(chǎn)量量0.4－－0.6Mt的的礦礦井井，，大大于于20m3／min；；年產(chǎn)產(chǎn)量量等等于于或或小小于于0.4Mt，，大大于于15m3／min。。凡是是符符合合上上述述條條件件之之一一的的，，必必須須建建立立瓦瓦斯斯抽抽采采系系統(tǒng)統(tǒng)23一、、概概論論井下下臨臨時時抽抽采采系系統(tǒng)統(tǒng)局部部地地區(qū)區(qū)(采采區(qū)區(qū)或或工工作作面面)瓦瓦斯斯涌涌出出量量大大低瓦瓦斯斯礦礦井井的的高高瓦瓦斯斯區(qū)區(qū)24一、、概概論論八、、應應該該建建立立地地面面永永久久抽抽放放瓦瓦斯斯系系統(tǒng)統(tǒng)的的條條件件1.開開采采有有煤煤與與瓦瓦斯斯突突出出危危險險煤煤層層的的礦礦井井；；2.瓦瓦斯斯抽抽采采系系統(tǒng)統(tǒng)設設計計抽抽采采量量大大于于或或等等于于2m3／／min的的礦礦井井。。；；3.瓦瓦斯斯資資源源可可靠靠、、儲儲量量豐豐富富，，預預計計瓦瓦斯斯抽抽放放服服務務年年限限在在5年年以以上上。。滿足足1或或2、、3項項，，應應該該建建立立地地面面永永久久抽抽放放瓦瓦斯斯系系統(tǒng)統(tǒng)（（煤煤礦礦瓦瓦斯斯抽抽采采工工程程設設計計規(guī)規(guī)范范－－GB50471－－2008））將將其其作作為為強強制制性性條條文文。。25二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法1.概概念念本煤煤層層（（開開采采層層））瓦瓦斯斯抽抽放放是是指指采采用用送送道道或或打打鉆鉆的的方方式式直直接接抽抽放放開開采采煤煤層層內(nèi)內(nèi)含含有有的的瓦瓦斯斯的的方方法法。。預抽抽煤煤層層瓦瓦斯斯的的難難易易程程度度指指標標類別鉆孔流量衰減系數(shù)a(d-1)煤層透氣性系數(shù)(m2/MPa2·d)容易抽采＜0.003＞10可以抽采0.003~0.0510~0.1較難抽采＞0.05＜0.126二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法2.方方法法按照照抽抽放放與與采采掘掘的的時時間間關關系系，，本本煤煤層層抽抽放放可可分分為為““預預抽抽””和和““邊邊抽抽””兩兩種種方方法法。。所謂謂““預預抽抽””，，就就是是在在開開采采之之前前預預先先抽抽出出煤煤體體中中的的瓦瓦斯斯。。““預預抽抽””又又可可分分為為巷巷道道預預抽抽和和鉆鉆孔孔預預抽抽2種種；；所謂謂““邊邊抽抽””是是指指邊邊生生產(chǎn)產(chǎn)邊邊抽抽放放瓦瓦斯斯，，即即生生產(chǎn)產(chǎn)和和抽抽放放同同時時進進行行。?！啊斑呥叧槌椤薄庇钟职ɡㄟ呥叢刹蛇呥叧槌楹秃瓦呥吘蚓蜻呥叧槌?種種。。27二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法3.預預抽抽本本煤煤層層瓦瓦斯斯施施工工方方法法及及優(yōu)優(yōu)缺缺點點預抽抽本本煤煤層層瓦瓦斯斯(分分巷巷道道預預抽抽和和鉆鉆孔孔預預抽抽)的的施施工工方方法法及及優(yōu)優(yōu)缺缺點點如如下下：：1））巷巷道道預預抽抽本本煤煤層層瓦瓦斯斯即在在回回采采之之前前事事先先掘掘出出瓦瓦斯斯巷巷道道(因因同同時時要要考考慮慮采采煤煤工工作作需需要要，，因因此此也也叫叫采采準準巷巷道道)，，然然后后，，將將巷巷道道密密閉閉，，在在密密閉閉處處接接設設管管路路進進行行抽抽放放，，直直到到回回采采時時為為止止。。這種種方方法法的的優(yōu)點點是是，煤煤體體卸卸壓壓范范圍圍大大，，煤煤的的暴暴露露面面積積大大，，有有利利于于瓦瓦斯斯釋釋放放。。缺點點是是，提提前前送送道道，，開開采采時時巷巷道道維維修修量量大大；；高高瓦瓦斯斯煤煤層層掘掘進進施施工工困困難難；；若若密密閉閉不不嚴嚴易易進進氣氣，，抽抽出出的的瓦瓦斯斯?jié)鉂舛榷鹊偷?；；且且巷巷?nèi)內(nèi)易易引引起起自自然然發(fā)發(fā)火火。。28二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法2））鉆鉆孔孔預預抽抽本本煤煤層層瓦瓦斯斯即在在開開采采煤煤層層底底(或或頂頂)板板巖巖層層中中掘掘一一與與煤煤層層走走向向平平行行的的巷巷道道,然然后后每每隔隔一一定定距距離離(20～～30m)掘掘一一小小石石門門做做鉆鉆場場(深深度度<6m),在在每每個個鉆鉆場場內(nèi)內(nèi)向向煤煤層層打打3～～7個個呈呈放放射射狀狀的的鉆鉆孔孔穿穿透透煤煤層層進進入入頂頂(底底)板板,插插管管封封孔孔進進行行抽抽放放。。如如圖圖4-1所所示示。。1-煤煤層層;2-鉆鉆孔孔;3-鉆鉆場場;4-巖巖巷巷;5-密密閉閉;6-抽抽放放瓦瓦斯斯管管路路圖4-1鉆鉆孔孔預預抽抽本本煤煤層層瓦瓦斯斯鉆鉆孔孔、、鉆鉆場場布布置置示示意意圖圖29二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法優(yōu)點點是是，鉆鉆孔孔貫貫穿穿煤煤層層，，瓦瓦斯斯很很容容易易沿沿層層理理面面流流入入鉆鉆孔孔,有有利利于于提提高高抽抽放放效效果果；；其其次次，，抽抽放放工工作作是是在在掘掘進進和和回回采采之之前前進進行行的的，，能能大大大大減減少少生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程中中的的瓦瓦斯斯涌涌出出量量。。缺點點是是，被被抽抽放放煤煤層層沒沒有有受受采采動動影影響響，，煤煤層層壓壓力力變變化化不不大大(未未卸卸壓壓)，，透透氣氣性性低低的的煤煤層層可可能能達達不不到到預預抽抽效效果果。。30二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法穿層層網(wǎng)網(wǎng)格格預預抽抽中梁梁山山礦礦務務局局南南礦礦預抽抽時時間間19個個月月平均均預預抽抽率率48%瓦斯斯壓壓力力由由2.75~2.8MPa降降至至0.4~0.8MPa煤體體收收縮縮變變形形1.5‰‰~2.6‰‰煤體體硬硬度度增增加加3倍倍煤層層透透氣氣性性增增大大9倍倍31二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法32二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法穿層層網(wǎng)網(wǎng)格格布布孔孔示示意意圖圖33二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法芙蓉蓉礦礦務務局局白白皎皎煤煤礦礦預抽抽期期12個個月月預抽抽率率25%以以上上瓦斯斯壓壓力力由由2.48MPa降降至至0.65MPa煤層層瓦瓦斯斯含含量量從從17.8m3/t降降為為8.96m3/t煤體體收收縮縮變變形形1.01‰‰~1.37‰‰地地應應力力下下降降2.10~3.8MPa煤體體透透氣氣性性增增大大85倍倍34二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法松藻藻礦礦務務局局打打通通二二礦礦穿層層網(wǎng)網(wǎng)格格條條帶帶預預抽抽效果果預抽抽期期6~8個個月月預抽抽率率34.08~38.86%基本本消消除除突突出出危危險險平均均月月進進度度82.4m，，實實現(xiàn)現(xiàn)了了安安全全快快速速掘掘進進35二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法松藻藻礦礦務務局局打打通通二二礦礦采面面網(wǎng)網(wǎng)格格預預抽抽效果果西瓦瓦斯斯巷巷鉆鉆孔孔間間距距3××10m，，預預抽抽時時間間20~29個個月月，，東東瓦瓦斯斯巷巷鉆鉆孔孔間間距距6××6m，，預預抽抽時時間間15~26個個月月抽采采瓦瓦斯斯總總量量144.8萬萬m3，，預預抽抽率率達達40.95%回采采過過程程中中，，瓦瓦斯斯涌涌出出量量較較小小，，未未發(fā)發(fā)生生回回風風瓦瓦斯斯超超限限和和煤煤與與瓦瓦斯斯突突出出事事故故36二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法37二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法38二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法地面面鉆鉆孔孔多多分分支支羽羽狀狀水水平平井井預預抽抽瓦瓦斯斯39二、、開開采采層層瓦瓦斯斯抽抽放放方方法法4.““邊邊抽抽””本本煤煤層層瓦瓦斯斯施施工工方方法法及及優(yōu)優(yōu)缺缺點點“邊邊抽抽””包包括括邊邊采采邊邊抽抽和和邊邊掘掘邊邊抽抽,其其施施工工方方法法及及優(yōu)優(yōu)缺缺點點如如下下：：1））邊邊采采邊邊抽抽即在在工工作作面面前前方方進進風風巷巷或或回回風風巷巷中中每每隔隔一一定定距距離離打打平平行行于于工工作作面面的的鉆鉆孔孔,然然后后插插管管、、封封孔孔進進行行抽抽放放,;也也可可以以每每隔隔一一定定距距離離(20～～30m)掘掘一一鉆鉆場場(深深度度<6m),布布置置3個個扇扇形形鉆鉆孔孔,然然后后插插管管、、封封孔孔進進行行抽抽放放,如如圖圖4-2所所示示。。40二、開采層瓦瓦斯抽放方法法圖4-2邊邊采邊抽本煤煤層瓦斯的鉆鉆孔布置示意意圖41二、開采層瓦瓦斯抽放方法法邊采邊抽的優(yōu)點是：由于采動影影響,煤層已已卸壓，煤層層透氣性增加加,抽放效果果好;不受采采掘工作影響響和時間限制制,具有較強強的靈活性和和針對性。缺點是：開孔位置在在煤層,封孔孔不易保持嚴嚴密,影響抽抽放效果和瓦瓦斯?jié)舛?另另外,鉆孔與與煤層層理平平行,層理之之間不易勾通通,瓦斯不易易流動,也影影響抽放效果果。42二、開采層瓦瓦斯抽放方法法順層長鉆孔預預抽平行鉆孔(焦焦作焦西礦)布孔工作面上下布布孔，孔長40~70m孔徑φ75，孔間距3~6m封孔深度4~7m效果孔口負壓13~47KPa，抽采濃濃度20%~65%預抽時間18個月，工作作面預抽率達達39.1%回采期間未發(fā)發(fā)生突出43二、開采層瓦瓦斯抽放方法法44二、開采層瓦瓦斯抽放方法法平行斜交鉆孔孔(六枝化處處礦)布孔上下布孔，孔孔長50~80m非均勻布孔鉆孔與采面夾夾角5°封孔深度5~7m孔徑φ75效果預抽時間18個月，工作作面預抽率達達28.4%噸煤瓦斯含量量降低了28.44%可充分抽采卸卸壓帶瓦斯，，有利于降低低回采工作面面的風排瓦斯斯量45二、開采層瓦瓦斯抽放方法法46二、開采層瓦瓦斯抽放方法法平行斜交鉆孔孔(淮北蘆嶺嶺礦)布孔上下布孔，40~60m均勻布孔，孔孔間距4m左右鉆孔與采面夾夾角20°鉆孔層位，1~2分層以以內(nèi)聚氨酯封孔，，深度6m以以上效果預抽時間，機機巷孔61天天，風巷孔105天一分層工作面面平均瓦斯涌涌出量由6.49m3/min，下下降到5.41m3/min一分層采面瓦瓦斯超限時間間下降到10%以下邊采邊抽效果果好47二、開采層瓦瓦斯抽放方法法48二、開采層瓦瓦斯抽放方法法交叉鉆孔(焦焦作九里山礦礦)布孔177個孔平均長64m斜向孔與平行行孔夾角15°~20°°效果孔口負壓為22~44KPa，抽采采濃度20%~89%單孔瓦斯抽采采量為平行孔孔的1.85~2.53倍提高抽采量46%~102%機理鉆孔交叉點裂裂隙范圍增大大，透氣性提提高避免塌孔、堵堵孔的影響邊采邊抽，較較早起作用，，效果好49二、開采層瓦瓦斯抽放方法法50二、開采層瓦瓦斯抽放方法法2）邊掘邊抽抽即在掘進巷道道兩幫每隔一一定距離(20～30m)掘一鉆場場(深度<6m),在鉆鉆場向工作面面推進方向打打2～3個超超前鉆孔,然然后插管、封封孔進行抽放放。隨著工作作面的推進,鉆場和鉆孔孔也向前排列列,如下圖所所示。51二、開采層瓦瓦斯抽放方法法邊掘邊抽的優(yōu)點是,工作面前方方和巷道兩幫幫一定范圍的的應力已發(fā)生生變化,因而而游離和解吸吸瓦斯能直接接被鉆孔抽出出,透氣性低低的煤層也會會獲得一定效效果。缺點是,增加了掘鉆鉆場和打鉆的的工程量和時時間,對掘進進速度有影響響,有漏風,抽放率低;另外,此法法只能降低掘掘進而不能降降低回采時的的瓦斯涌出量量。52二、開采層瓦瓦斯抽放方法法效果(雞西礦礦務局穆陵礦礦)掘進瓦斯涌出出量高達8.2m3/min，抽抽出瓦斯5~7m3/min，降降低60%~70%以上上53二、開采層瓦瓦斯抽放方法法5.開采層層瓦斯抽采效效果分析提高預抽瓦斯斯效果最根本本的措施—提高煤層透氣氣性國內(nèi)外試驗和和運用過的方方法有：水力化措施—水力壓裂、、水力疏松、、水力沖孔、、水力割縫等孔內(nèi)爆破生物化學應用前景較好好的方法交叉鉆孔深孔控制預裂裂爆破高壓水射流擴擴孔54二、開采層瓦瓦斯抽放方法法1）水力壓裂裂55二、開采層瓦瓦斯抽放方法法2）深孔控制制預裂爆破56二、開采層瓦瓦斯抽放方法法57二、開采層瓦瓦斯抽放方法法3）高壓水射流擴擴孔58三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法1.鄰近層在開采煤層群群時，受采動動影響，開采采煤層上下一一定距離內(nèi)的的其他煤層中中的瓦斯就會會沿著由于卸卸壓作用造成成的裂隙流入入開采煤層的的工作面空間間，我們稱這這些煤層為這這一開采煤層層的鄰近層。。在開采煤層層上方的鄰近近層，叫上鄰鄰近層；反之之，叫下鄰近近層。59三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法2.鄰近層瓦瓦斯抽放為了解除鄰近近層涌出的瓦瓦斯對開采煤煤層的威脅，，常從開采煤煤層或圍巖大大巷中向鄰近近層打鉆，抽抽放鄰近層中中的瓦斯，以以減少鄰近層層的瓦斯涌出出量，這種抽抽放方法被稱稱為鄰近層瓦瓦斯抽放。60三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法3.上鄰近層層抽放按抽放鉆孔的的布置,分以以下2種方式式：①開采層層內(nèi)內(nèi)巷道打鉆抽抽放這是上鄰近層層抽放常用的的一種方式。。將鉆場沒在在回風副巷內(nèi)內(nèi),由鉆場向向上鄰近層打打穿層鉆孔,然后接管抽抽放,如圖4-4所示。。圖4-4開開采層層內(nèi)巷巷道打鉆抽放放上鄰近層瓦瓦斯的鉆孔布布置示意圖61三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法②開采層層外外巷道打鉆抽抽放鉆場設在開采采煤層頂板的的巖巷中,由由鉆場向上鄰鄰近層打扇形形鉆孔進行抽抽放，如圖4-5所示。。圖4-5開開采層層外巷巷道打鉆抽放放上鄰近層瓦瓦斯的鉆孔布布置示意圖62三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法4.下鄰近層層抽放①開采層層內(nèi)內(nèi)巷道打鉆抽抽放這也是下鄰近近層抽放經(jīng)常常采用的一種種方式。鉆場場設在工作面面的進風正巷巷內(nèi),由鉆場場向下鄰近層層打穿層鉆孔孔,然后接管管抽放,如圖圖4-6所示示。圖4-6開開采層層內(nèi)巷巷道打鉆抽放放下鄰近層瓦瓦斯的鉆孔布布置示意圖63三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法②開采層層外外巷道打鉆抽抽放鉆場設在煤層層底板的巖巷巷中,從鉆場場向下鄰近層層打穿層鉆孔孔進行抽放,如圖4-7所示。圖4-7開開采層層外巷巷道打鉆抽放放下鄰近層瓦瓦斯鉆孔布置置示意圖64三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法5.鄰近層抽抽放瓦斯原理理在煤層群開采采條件下，由由于開采層的的采動，在上上部空間形成成三帶：冒落落帶、裂隙帶帶和緩慢下沉沉帶—上部卸壓區(qū)在陽泉礦區(qū)條條件下，冒落帶高度為為采高的6~8倍裂隙帶高度為為采高的10~30倍緩慢下沉帶在在裂隙帶上部部直至地表下部卸壓區(qū)65三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法原理在卸壓區(qū)內(nèi)，，吸附瓦斯解解吸→游離瓦斯→→充滿層間空隙→→通過層間裂裂隙→回采空空間、采空區(qū)區(qū)鉆孔穿入層間間空隙、裂隙隙，在負壓作作用下，瓦斯很容易被被抽出布孔原則冒落帶上部的的裂隙帶卸壓角以里避免穿過冒落落帶66三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法裂隙圈開采層回風巷進風巷抽采鉆孔抽采巷道67三、臨近層瓦瓦斯抽放方法法基本指標瓦斯涌出量主主要來自鄰近近層或圍巖68四、采空區(qū)區(qū)瓦斯抽放放方法1.來源采空區(qū)瓦斯斯的來源主主要有兩個個：①采空區(qū)浮浮煤殘存瓦瓦斯；②頂板和周周圍煤巖中中的瓦斯。。在礦井瓦斯斯平衡中,占有相當當大的比例例調(diào)查的160多對礦礦井中25%~35%占半半數(shù)個別礦井高高達40%~60%69四、采空區(qū)區(qū)瓦斯抽放放方法2.危害采空區(qū)積聚聚的大量瓦瓦斯,往往往被漏風帶帶入采