[发明专利]分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法

说明书

本发明属于矿井瓦斯灾害防治技术领域，具体是分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法。包括以下步骤，S100～在开采煤层开采出正在回采工作面和下一相邻回采工作面，将下一相邻回采工作面的进风巷布置在靠近正在回采工作面的回风巷一侧；S200～在下一相邻回采工作面的进风巷内，沿正在回采工作面走向间隔施工穿煤柱瓦斯抽采钻孔；S300～在下一相邻回采工作面的进风巷施工顶板高位千米长钻孔进上覆煤层；S400～在下一相邻回采工作面的进风巷施工底板低位千米长钻孔进下伏煤层；S500～通过顶板高位千米长钻孔和底板低位千米长钻孔预抽上覆煤层和下伏煤层内的瓦斯；S600～在下一相邻回采工作面的进风巷靠近正在回采工作面一侧的帮面上设置穿煤柱瓦斯抽采钻孔。

技术领域

本发明属于矿井瓦斯灾害防治技术领域，具体是一种分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法。

背景技术

瓦斯灾害是我国煤矿安全生产工作中最为严重的灾害事故，它的发生将造成极大的生命安全威胁、财产损失和极坏的社会不良效应。与此同时瓦斯作为一种清洁能源，瓦斯的抽采利用也是煤矿企业治理瓦斯最有效的方式。高瓦斯矿井近距离煤层群回采过程中，上覆和下伏邻近煤层内的瓦斯大量涌入回采工作面采空区，并通过上隅角涌出到回采工作面，造成工作面瓦斯超限现象，从而诱发严重的瓦斯灾害。目前，常采用本煤层瓦斯抽采、临近层瓦斯抽采和采空区瓦斯抽采的方式治理工作面瓦斯涌出。上述传统的瓦斯抽采方法在治理高瓦斯矿井近距离煤层群回采过程中，存在抽采钻孔施工困难、抽采位置选择不当和抽采时机把握不准等缺点，从而导致瓦斯分源治理效果不佳、采空区上隅角瓦斯涌出量波动较大、工作面瓦斯超限现象时有发生。为有效治理高瓦斯矿井近距离煤层群回采工作面上隅角瓦斯，本发明提出一种近距离煤层群分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法，通过在下一相邻回采工作面的进风巷内向正在回采工作面布置超大直径穿煤柱瓦斯抽采钻孔、沿上覆煤层的顶板高位千米长钻孔、沿下伏煤层的底板低位千米长钻孔，实现近距离煤层群正在回采工作面上隅角瓦斯的分源截流立体抽采，有效防止上隅角瓦斯超限。

发明内容

本发明对高瓦斯矿井近距离煤层群回采时，回采工作面采空区瓦斯来源多、涌出量大、上隅角易瓦斯易超限的问题，提供一种分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法。

本发明采取以下技术方案：一种分源截流立体抽采防止上隅角瓦斯超限的方法，包括以下步骤，S100～在开采煤层开采出正在回采工作面和下一相邻回采工作面，将下一相邻回采工作面的进风巷布置在靠近正在回采工作面的回风巷一侧；S200～在下一相邻回采工作面的进风巷内，沿正在回采工作面走向间隔施工穿煤柱瓦斯抽采钻孔；S300～在下一相邻回采工作面的进风巷施工顶板高位千米长钻孔进上覆煤层；S400～在下一相邻回采工作面的进风巷施工底板低位千米长钻孔进下伏煤层；S500～在正在回采工作面回采前，通过顶板高位千米长钻孔和底板低位千米长钻孔预抽上覆煤层和下伏煤层内的瓦斯，降低工作面开采时瓦斯涌出量；S600～正在回采工作面开始回采中，在下一相邻回采工作面的进风巷靠近正在回采工作面一侧的帮面上设置穿煤柱瓦斯抽采钻孔，抽采正在回采工作面采空区瓦斯；同时，通过顶板高位千米长钻孔和底板低位千米长钻孔继续对卸压的上覆煤层和下伏煤层进行抽采。

步骤S200中，穿煤柱瓦斯抽采钻孔沿下一相邻回采工作面进风巷内的工作面走向每隔20～30m施工一个，直径为500～1000mm。

步骤S300的具体施工方法为，在下一相邻回采工作面的进风巷顶板上距离靠近正在回采工作面侧帮20cm处确定一点作为首开顶板高位千米长钻孔位置，第一段钻孔按照技术要求角度抬升至正在回采工作面上覆煤层卸压边界线，在此处改变钻孔延伸方向，方向沿煤层倾角方向，顶板高位千米长钻孔在上覆煤层中的长度为卸压煤层的长度，依次在距离上一次钻孔位置15m处，平行设置顶板高位千米长钻孔。