开采层顺层钻孔瓦斯抽采技术

2991 概况阳煤五矿回采3#煤层，该矿井属于煤与瓦斯突出矿井。

试验工作面东侧为本矿工作面采空区，西侧为矿界煤柱，北侧为矿界煤柱，南侧为轨道运输大巷。

该采煤工作面共计施工5条巷道，东侧为工作面胶带运输巷，西侧为工作面回风巷，巷道断面均为矩形。

2 抽放系统根据该矿的瓦斯治理模式以及瓦斯治理经验，在该工作面已施工的巷道内安装377mm和219mm的抽放管路，并在抽采管路上安装瓦斯抽采计量装置，并每500m施工接地极，确保接地可靠。

在巷道内靠工作面侧布置钻场，钻场内每班检查瓦斯，确保钻场内瓦斯不积聚。

在钻场内向工作面施工顺层钻孔，预抽工作面瓦斯。

设计每个钻场共施工14个顺层钻孔，钻孔终孔点距离5-7m，钻孔设计长度50-360m，钻头直径96mm，采用“两堵一注”式封孔方式，封孔深度9m。

抽采系统需加强管理：钻孔施工过程中确保定位准确，减少钻孔交叉，并加快钻孔施工进度，增加钻孔预抽时间。

钻孔施工完毕后及时连抽，减少钻孔内的瓦斯向巷道内释放，降低巷道瓦斯浓度。

每天需对抽采钻孔和抽采系统进行检查，发现封联孔漏气现场及时处理。

定期对钻孔参数进行测量，针对钻孔浓度、压力等参数异常的钻孔需及时处理，确保每个钻孔抽采参数符合要求。

钻孔参数需及时填写在现场管理牌上，并由管理人员对抽采参数随机抽查，确保抽采参数真实有效。

3 区域措施效果检验3.1 评价单元划分根据《瓦斯抽采达标评判暂行规定》要求，煤与瓦斯突出工作面作业前需对瓦斯抽采效果进行评价，确保钻孔施工长度、钻孔均匀程度、钻孔覆盖范围等符合要求。

根据要求并结合工作面实际情况，该工作面共划分为三个评价单元。

第一个评价单元：从工作面切眼至620m为第一评价单元，该单元内钻孔设计间距5~7m，钻孔实际施工间距小于设计间距，符合设计要求，且钻孔覆盖范围也符合要求。

该单元内顺层钻孔开始抽采时间为：2014年10月9日；顺层钻孔完工抽采实践为2015年3月22日；顺层钻孔控制抽采实践：2016年9月30日；顺层钻孔效果评价实践：2017年5月31日。

瓦斯抽采技术管理规范1 范围本规范规定了赵庄煤业抽放方面的有关技术要求。

本规范适用于赵庄煤业抽放技术方面的各项工作。

2 规范引用文件煤矿安全规程AQ1028-2006 煤矿井工开采通风技术条件AQ1026-2006 煤矿瓦斯抽采基本指标矿井瓦斯抽放管理规范矿井通风安全质量标准化标准及考核评分办法晋城煤业集团瓦斯治理技术管理规定晋城煤业集团“一通三防”管理规定晋城煤业集团矿井“一通三防”安全技术文件审批制度3 抽放设计原则及内容3.1 抽放设计原则3.1.1 在矿井设计和盘区设计中必须从抽、掘、采工程实现正常衔接入手, 根据煤层瓦斯含量、瓦斯压力、透气性系统等参数, 留足时间和空间,确保提前预抽瓦斯。

抽放瓦斯设计应与矿井开采设计紧密结合, 合理安排抽放、掘进、回采三者之间的衔接关系, 保证有足够的抽放时间, 提高抽放效果。

3.1.2 瓦斯抽采设计要明确钻孔位置、方位、倾角、长度、孔径、钻孔间距、计量装置安设数量等参数。

设计应明确钻孔及支管的联接方式, 除单孔孔口必须设置测瓦斯装置外, 专门抽采瓦斯钻场在钻孔集中接入支管前和每个采掘工作面抽采管路并入盘区管路前必须设置抽采瓦斯参数测量装置, 联接钻孔的蛇形管应保持横平竖直。

系统联接中必须保证在放水过程中钻孔仍能进行正常抽采。

3.1.3 矿井采掘作业前必须确保煤层瓦斯含量降到8m3/t 以下, 基本消除煤与瓦斯突出危险性。

同时, 高瓦斯矿井采煤工作面回采前,所有抽放钻孔施工完毕后留足一定的抽放时间。

3.1.4 瓦斯抽采本着“多打孔, 严封闭,综合抽”的原则,进行设计、施工、管理,确保抽采系统稳定运行, 提高抽采效果。

3.2 抽放内容3.2.1 工作面（或抽放地点）概况:包括工作面（或抽放地点）煤层赋存条件、抽放区域划定, 抽放区域煤炭储量、巷道布置、采煤方法及通风状况等内容。

3.2.2 瓦斯基础数据: 包括邻近区域瓦斯涌出量, 抽放区域煤层瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯储量及可抽量、煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量及其衰减系数等内容。

瓦斯抽采技术标准一、瓦斯抽采钻孔施工前准备1、抽采钻孔施工现场必须悬挂施工管理牌板，内容包括钻孔设计平面图、剖面图、设计参数等，并能够指导钻孔施工定位。

操作管理牌板、司机岗位责任制等各类牌板齐全。

2、检查准备工作。

要检查打钻地点及附近巷道顶板支护完好情况；检查钻机、钻具、机电设备完好情况；检查钻机立柱、戗柱稳固情况；检查紧固件是否紧固；检查液压管路连接是否畅通、正确，检查油量、油压是否符合规定；检查各类操作手把是否到位；检查打钻供水、压风系统是否满足打钻需求；检查打钻配套防灭火、防尘、装臵是否齐全；检验合格后，钻机接通水源、电源进行试转。

二、瓦斯抽采钻孔施工现场管理标准1、抽采钻机稳设（1）抽采钻孔的施工，应优先选择能力较强的ZDY4000S型或其他具备同等能力以上的钻机。

（2）配套钻杆选用易于排渣的三棱或螺旋钻杆，钻机夹持器要相适应，并要求与钻杆配合紧密。

（3）钻头直径一般选择为75～94mm，在地质构造附近和软煤层发育地区，应选用与钻杆直径一致的钻头，防止夹钻。

（4）钻机冷却器密封垫、油管等易老化部件要及时更换，冷却油要及时补充。

（5）钻孔施工可采用水力或风力排渣方式，施工地点供风（水）管路直径应不小于75mm。

（6）掘进工作面正前施工抽采钻孔时，必须打设牢固可靠的钻机压柱，迎面支柱要求打紧褙牢。

（7）合理安排打钻、移钻等作业工序，确保打钻作业连续，提高打钻效率。

（8）钻机调整好打钻方向后，必须打好压柱，将钻机固定牢固。

（9）钻机线路、管路吊挂整齐，电机、操作台布臵合理，并应留出不小于0.7m 的安全通道。

（10）有抽采钻孔的皮带巷，每100-200m应加设过桥便于测量。

2、打钻防尘管理（1）打钻时要使用孔口除尘装臵。

（2）在打钻作业地点要在下风侧10~15m处安设一道降尘水幕，并配合喷雾装臵使用(或安设其它有效的除尘装臵)，打钻期间打开喷雾。

（3）打钻巷道应每班冲刷积尘，积尘厚度不得超过2mm。

第九章矿井瓦斯抽采的基本方法本章培训与考核要点：掌握本煤层，临近层和采空区瓦斯抽采的含义，分类, 布置形式及他点，煤矿瓦斯抽放规范规定，监理抽放瓦斯系统的矿井必须实施先抽后采或边抽边采。

矿井瓦斯抽采的基本方法分类：（一）按抽采瓦斯的来源分为：1、本煤层瓦斯抽采（开采层）2、临近层瓦斯抽采（上下临近层）3、采空区瓦斯抽采（全封闭、半封闭和钻孔）4、围岩瓦斯抽采（二）按抽采的机理分为：1、未卸压瓦斯抽采（本煤层、围岩）2、卸压瓦斯抽采（采空区）（三）按灰机瓦斯的方法分为：1、钻孔抽采（各种钻孔）2、巷道抽采（全封闭、半封闭）3、综合抽采（巷道与钻孔）（四）按钻孔与煤层的关系分为：1、沿煤层钻孔2、穿层钻孔（五）钻孔角度分为:1、上向孔2、下向孔3、水平孔抽采瓦斯方法选择:第一节本煤层瓦斯抽采一、本煤层瓦斯抽采含义：（开采层）本煤层瓦斯抽采孔是在煤层开采之前或采掘的同时。

用钻孔或巷道进行该煤层的抽采工作。

二、本煤层瓦斯抽采的分类：1、按抽采机理分为：未卸压和卸压开采2、按汇集的方法分为：1、钻孔抽采2、巷道抽采3、钻孔与巷道抽采三、本煤层瓦斯抽采和布置形式及特点：一、本煤层未卸压抽采：决定未卸压层抽采效果的关键性因素，是煤层的天然透气性导致（瓦斯抽采的难易程度表，分三类，容易、可以、较难抽采）煤巷掘进瓦斯涌出虽较大的煤层，可采用边掘边抽或先抽后掘的抽采方法。

（预抽）本煤层预抽瓦斯是钻孔打入未卸压的原始煤体进行抽采瓦斯，本煤层未卸压抽采方法有：1、岩巷揭煤时有岩巷向煤层施工穿层钻孔进行抽采2、煤巷掘进时在煤巷掘进面施工超前钻孔进行抽采3、采区大面积预抽时施工顺层钻孔、穿层钻孔、地面钻孔等。

特点：穿层钻孔施工方便，可以预抽的时间长，顺层钻孔常受采掘接替的限制，抽采时间不长，影响了抽采效果。

二、卸压钻孔抽采：在受回采或掘进的采动影响下，煤层和围岩的应力重新分布，形成卸压和应力集中压，在卸压内煤层膨胀变形，透气性泵数增加，在这个区域内打钻抽采瓦斯，可以提高抽采虽，本煤层卸压抽采分为：1、由煤巷俩侧或岩巷向煤层周围施工钻孔进行边掘边抽。

采面顺层钻孔预抽煤层瓦斯区域防突措施1. 背景及意义近年来，我国煤矿瓦斯事故频发，造成了严重的人员伤亡和财产损失，对煤炭行业的安全生产造成了极大的压力。

其中，采面顺层钻孔预抽煤层瓦斯是煤矿瓦斯事故的重要原因之一，因此对其进行防突措施工作具有重要的意义。

通过采取合适的技术措施，可有效地预防和控制瓦斯事故的发生，保障矿山生产的安全和稳定，实现经济效益最大化和社会效益最大化的双赢。

2. 防突措施2.1 采用反击式预抽采技术传统的采面顺层钻孔预抽采瓦斯技术通常存在“二次扰动”的问题，即煤层顶板和顶柱稳定性差，钻孔预抽采过程中容易造成采空区崩塌、形成新的瓦斯灾害隐患。

为了解决这一问题，反击式预抽采技术应运而生。

反击式预抽采技术是指在煤层中反向钻孔，将预抽排放的瓦斯收集到充填在钻孔中的吸附剂中，再通过压缩空气的形式把瓦斯顺利排放出去，同时保持煤层完整性，不会对煤层稳定性产生二次扰动。

2.2 加强瓦斯抽放管理瓦斯抽放是对于瓦斯治理的一个重要部分。

采用自动瓦斯抽放技术，在提高瓦斯抽放效率的同时，也能够很好的掌控瓦斯浓度的变化范围，及时采取相应的措施来防止瓦斯浓度超标而引发安全事故。

对于瓦斯抽放设备，应定期进行维护和保养，并配置专业人员进行开关操作，及时排除各种故障，确保瓦斯抽放设备正常运转。

2.3 采用通风技术通风技术是煤矿安全生产的重要一环，对于煤矿瓦斯防范也起到了至关重要的作用。

通风方式的合理选择能够有效控制瓦斯浓度及瓦斯压力，达到瓦斯治理的目的。

采用喷煤尘雾化吸附的通风技术，不仅能去除煤尘、减小瓦斯扩散、控制瓦斯爆炸危险，而且有利于降低环境湿度，防止土壤流失，是较为成熟和有效的一种通风方式。

3. 总结通过以上三个方面的措施相结合，可有效的预防和控制煤矿瓦斯事故的发生，保障人民群众的安全和矿山的稳定生产。

需要注意的是，瓦斯治理工作必须严格按照相关标准和规定进行，加强瓦斯监测，提高安全意识，做到“预防为主，综合治理”的原则，以确保煤炭行业的安全生产和可持续发展。