[發(fā)明專利]高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法和抽采系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210311331.8
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN102828768A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳有增;胡鵬;張和茂;戴先根
• 申請（專利權(quán)）人: 山西潞安集團余吾煤業(yè)有限責(zé)任公司;興和鵬能源技術(shù)(北京)股份有限公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李景輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采煤領(lǐng)域，具體涉及抽采高瓦斯煤礦中的瓦斯，即一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法和抽采系統(tǒng)。

背景技術(shù)

根據(jù)采礦理論，隨著煤炭的開采，采面的上覆巖層自下而上會形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶，見圖1所示。冒落帶6：在采場由支架暫時支撐，在采空區(qū)已垮落，呈規(guī)則或不規(guī)則排列，高度一般為采高的3～4倍；裂隙帶5：雖已斷裂成塊，仍整齊排列，約為采高的15倍，裂隙相當發(fā)育，是預(yù)防透水事故的重要地帶。彎曲下沉帶4：巖層破壞較小，結(jié)果是在地表形成沉降盆地。冒落帶和裂隙帶下部的強裂隙區(qū)為采煤后虧空卸壓形成的滲透性極強的區(qū)帶，存在著大量的新生裂縫。這些新生裂縫是混合氣的主要儲集空間和抽采的主要運移通道。。

現(xiàn)有的高瓦斯煤礦在地下采煤的同時，在采煤工作面內(nèi)抽采瓦斯，這樣雖然可以同時采煤和抽采瓦斯，但采煤工作面位于冒落帶內(nèi)，這樣會帶來許多問題。1、冒落帶不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)冒落現(xiàn)象，在井下施工帶有很大風(fēng)險。2、冒落帶內(nèi)瓦斯?jié)舛炔皇呛芨撸咚钩椴尚实汀?、冒落帶內(nèi)鋪設(shè)的抽采管路不穩(wěn)定，容易隨冒落帶的變化而破壞，不能長期穩(wěn)定的抽采瓦斯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法和抽采系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的高瓦斯煤礦在冒落帶進行抽采所帶來的安全危險。本發(fā)明還能解決瓦斯抽采效率低的問題。本發(fā)明還能解決現(xiàn)有技術(shù)不能長期穩(wěn)定的抽采瓦斯的問題。

為此，本發(fā)明提出一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法包括：

在地面設(shè)置水平井的井口；

然后在裂隙帶布置水平井的水平段與所述水平井的井口連通；

然后在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井進行抽采。

進一步地，在地面設(shè)置一個水平井的井口，在所述裂隙帶設(shè)置一個或或多于一個的水平井眼。

進一步地，在所述多于一個的水平井眼的情況下，所述兩個或兩個以上的水平井眼的間距為5m以上。

本發(fā)明還提出一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括：水平井以及位于地面上與所述水平井連通的泵，其中水平井的井口位于地面，水平井的水平段和/或水平井眼設(shè)置在裂隙帶內(nèi)并與所述水平井的井口連通。

進一步地，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括：位于所述水平井眼中的管道，所述泵與所述管道連通。

進一步地，所述泵為真空泵。

進一步地，所述管道為篩管和防砂管和防砂管柱組合。

進一步地，所述水平井具有一個位于地面的水平井的井口，所述水平井具有兩個或兩個以上的位于所述裂隙帶內(nèi)的水平井眼。

進一步地，所述兩個或兩個以上的水平井眼之間的間距為5m以上。

由于本發(fā)明在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井進行抽采，所以，抽采瓦斯不是在井下進行，因而，避免了井下施工的危險，增加了施工的安全。

進而，本發(fā)明在裂隙帶布置水平井，由于裂隙帶的瓦斯?jié)舛雀撸酝咚钩椴尚矢摺?/p>

另外，井在采煤以后可以長期使用，用以抽采采空區(qū)瓦斯，因而具有利用率高，運行費用低，綜合效益高的特點。

附圖說明

圖1為煤礦開采地層結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法原理圖和抽采系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

附圖標號說明：

1、泵2、水平井4、彎曲下沉帶5、裂隙帶6、冒落帶

31、篩管和防砂管柱組合33、尾管懸掛器35、表層套管

37、技術(shù)套管11、輸出管線13、排采管線21、地面井口排采裝置

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法包括：

在地面設(shè)置水平井的井口(即水平井井口)；

再造斜，形成造斜段；

然后在裂隙帶布置水平井的水平段，使水平段、造斜段與所述水平井的井口連通，在水平井的井口設(shè)置地面井口排采裝置21；如果水平井位于冒落帶，鋼管很快被破壞，打井不起作用，如果位于彎曲下沉帶，瓦斯抽采效率低；然后在地面上設(shè)置泵21，泵21例如為真空泵，真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井2進行抽采瓦斯。

由于本發(fā)明在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井進行抽采，所以，抽采瓦斯不是在井下進行，因而，避免了井下施工的危險，增加了施工的安全。