[发明专利]大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法

权利要求书

1.一种大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：（1）在工作面瓦斯专用回风巷布置低位钻孔以抽采大采高综采工作面初采期间的遗煤解析瓦斯；（2）在回风侧巷道横川适当位置用千米定向钻机向上施工中位钻孔以抽采工作面初采及正常回采期间的采空区瓦斯；（3）在回风侧巷道横川适当位置用千米定向钻机向上施工高位钻孔以抽采工作面正常回采期间的采空区瓦斯；（4）布置底板拦截孔以抽采拦截下邻近层卸压瓦斯；随着工作面的推进，所述低位钻孔、中位钻孔、底板拦截孔、高位钻孔依次发挥作用，直至共同作用抽采瓦斯。

2.如权利要求1所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于，低位钻孔的实施方式：低位钻孔使用普通钻机从瓦斯专用回风巷向切眼顶板方向钻孔，钻孔的终孔层位在直接顶范围内，在切眼顶板上部6±1m，钻孔长度30±2m，相邻低位钻孔间距10~20m；

中位钻孔实施方式：在回风侧巷道横川适当位置用千米定向钻机向上施工中位钻孔，中位钻孔主要抽采老顶垮落前的采空区瓦斯，钻孔层位布置在距离煤层顶板6~25m范围内，在横向方向上布置在距离回风侧10~80m范围内，中位钻孔水平段的长度120m±5m，相邻中位钻孔水平段的水平间距10~20m；

高位钻孔实施方式：在回风侧巷道横川适当位置用千米定向钻机向上施工高位钻孔，正常回采过程中，老顶垮落，顶板裂隙发育，钻孔层位布置在距离煤层顶板5~10倍采高范围内，即距离煤层顶板25~60m范围内，高位钻孔水平段的长度220±5m，在横向方向上布置在距离回风侧10~80m范围内，相邻高位钻孔的水平间距10~20m；

底板拦截钻孔实施方式：在回风侧巷道横川适当位置用千米定向钻机向下施工底板拦截钻孔，钻孔层位距离下邻近煤层顶板以上5±1m的位置，在横向方向上布置在距离回风侧10~80m范围内，底板拦截钻孔水平段的长度为200±5m，相邻底板孔水平间距10~20m；

所述高、中位钻孔以及底板拦截钻孔的水平段均与回风侧巷道保持平行；初次布置的高、中位钻孔以及底板拦截钻孔的水平段前端均延伸至切眼的上方；

所述适当位置是指在钻孔时选择的横川位置能够使各钻孔的水平段满足上述各钻孔的工艺以及现场条件要求；为了连续抽采采空区瓦斯，高位钻孔、底板拦截钻孔需连续布置，以使新的高位钻孔以及底板拦截钻孔的前端至少能够延伸至前一次相应钻孔水平段的末端所在切面，实现采空区瓦斯连续不间断抽采。

3.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的初采是从工作面开始回采至老顶初次来压这一时期为工作面初采时期，这一时期工作面推进的距离为初采段。

4.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的采空区瓦斯是工作面初采及回采过程中积聚在采空区的瓦斯，主要由采空区遗煤瓦斯、工作面煤壁及落煤瓦斯、下邻近层卸压瓦斯组成。

5.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的低位钻孔是指由于生产工艺等原因，大采高综采工作面的切眼高度为3.8m左右，工作面在回采过程中由3.8m采高需要推进一段距离过渡到6m大采高，此期间工作面遗煤量最大，遗煤解析瓦斯量大，针对遗煤瓦斯布置的抽采钻孔为低位钻孔。

6.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的中位钻孔是指针对初采期间，煤层老顶未来压，顶板裂隙发育不完全，传统高位钻孔不能发挥作用的实际，针对此期间的采空区瓦斯布置的钻孔称为中位钻孔。

7.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的底板拦截钻孔是指针对初采及回采期间，下邻近层卸压瓦斯涌向工作面及采空区的实际，抽采拦截下邻近层卸压瓦斯的钻孔为底板拦截钻孔；对于工作面初采及回采过程中底板底鼓可能造成的底板拦截钻孔闭合失效的问题，对底板拦截钻孔采取筛管固孔措施。

8.根据权利要求1或2所述的大采高综采工作面初采及回采期间瓦斯抽采钻孔布置方法，其特征在于：所述的布孔方法是指结合采空区瓦斯来源及不同时期瓦斯积聚位置的变化，通过布置低位钻孔、中位钻孔并配合高位钻孔、底板拦截钻孔，形成采空区瓦斯抽采钻孔的合理布置、有序衔接；工作面初采及正常回采时，低位钻孔首先发挥作用，依次中位钻孔、高位钻孔；此外，底板拦截钻孔抽采受采动影响的下邻近层卸压瓦斯。