[發明專利]適于無保護層的單一煤層開采的防治瓦斯突出施工方法

在審

• 申請號: 201410787384.6
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104675426A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 姜旭;胡金亮;周歡
• 申請（專利權）人: 中建城開建設集團有限公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 趙東方

技術領域

本發明涉及煤炭開采領域，尤其涉及一種適于無保護層的單一煤層開采的防治瓦斯突出施工方法。

背景技術

瓦斯綜合治理是煤礦安全工作的重中之重,瓦斯抽放則是瓦斯治理的根本有效措施,是煤與瓦斯突出礦井安全生產的前提條件。

自《防治煤與瓦斯突出規定》(2009年版)頒布后,我國的防突工作指導方針發生了重大的轉變,防突工作要堅持區域防突措施先行,局部防突措施補充的基本原則。在沒有保護層可開采(單一煤層)的情況下,如何消除無保護層可采的單一煤層瓦斯突出危險性在煤炭開采領域是一個技術難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種適于無保護層的單一煤層開采的防治瓦斯突出施工方法，以克服無保護層可采的單一煤層瓦斯容易產生突出危險性的技術問題，并且在兩次抽放瓦斯后，在對煤巷進行淺孔排放卸壓，以進一步起到防治瓦斯突出的效果。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種適于無保護層的單一煤層開采的防治瓦斯突出施工方法，包括如下步驟：

步驟S100，在煤層底板附近的巖層中施工一條底板巖巷。

步驟S200，在所述底板巖巷中向煤層施工若干穿層鉆孔，以進行第一次預抽瓦斯。

步驟S300，在煤巷工作面向所述煤層施工若干順層鉆孔，以進行第二次預抽瓦斯。

步驟S400，對煤巷工作面進行淺孔排放卸壓，待檢測所述煤層為無突出危險區后，進行煤巷掘進。

優選的，所述底板巖巷垂直于煤層底板下方8-10m。

優選的，所述穿層鉆孔為7個，且扇形均勻分布，各穿層鉆孔分別穿透所述煤層至少0.5m；且鉆孔的控制線距離所述底板巖巷的巷道兩側輪廓線外至少各15m。

優選的，所述第一次預抽瓦斯和第二次預抽瓦斯的方法相同，且包括如下步驟：

步驟S210，對穿層鉆孔或順層鉆孔進行封孔，以形成瓦斯抽放通道。

步驟S220，將位于各穿層鉆孔或順層鉆孔內的瓦斯抽放管連接至一孔板流量計進行抽放濃度和流量測量，并通過抽放主管路進行抽放。

優選的，為了解決上向孔封孔的技術問題，所述步驟S210中對穿層鉆孔或順層鉆孔進行封孔以形成瓦斯抽放通道的方法包括：上向孔封孔，即將注漿管和瓦斯抽放管埋設于穿層鉆孔或順層鉆孔內，且通過注漿管向穿層鉆孔或順層鉆孔內部注漿，待瓦斯抽放管的孔口溢流出水泥漿時，停止注漿至水泥漿凝固，再進行瓦斯抽放。

優選的，為了解決下向孔封孔的技術問題，所述步驟S210中對穿層鉆孔或順層鉆孔進行封孔以形成瓦斯抽放通道的方法包括：下向孔封孔，即將瓦斯抽放管埋設于穿層鉆孔或順層鉆孔內，將水泥漿從穿層鉆孔或順層鉆孔的孔口灌入至孔內，待孔口溢流出水泥漿時，停止灌漿。

優選的，為了解決水平孔封孔的技術問題，所述步驟S210中對穿層鉆孔或順層鉆孔進行封孔以形成瓦斯抽放通道的方法包括：水平孔封孔，即將瓦斯抽放管、注漿管、排氣管埋設于穿層鉆孔或順層鉆孔內，且在穿層鉆孔或順層鉆孔內構建第一、第二封孔層，所述第一、第二封孔層形成一注漿室；瓦斯抽放管貫穿第一、第二封孔層，所述排氣管、注漿管穿過第一封孔層延伸至所述注漿室內進行注漿，待排氣管溢流出水泥漿時，停止注漿，再將注漿管和排氣管管口進行封堵。

優選的，所述步驟S300中還包括，在第二次預抽瓦斯后，進行殘存瓦斯含量測定的方法，該方法采用三個檢測鉆孔進行瓦斯殘存檢測，三個檢測鉆孔分別設置于煤巷工作面的中間和兩側，且位于中間的檢測鉆孔與煤巷工作面的掘進方向一致。

優選的，所述淺孔排放卸壓的方法包括：

當迎頭距離煤層的厚度大于2.4m時，在迎頭開設三排呈扇形均勻分布的密集淺孔；當迎頭距離煤層的厚度小于2.4m時，在迎頭開設兩排呈扇形均勻分布的密集淺孔；其中，各排孔數為11個，各鉆孔的排放半徑為0.7m，且鉆孔的控制線距離所述煤巷的巷道兩側輪廓線外至少各5m。

又一方面，本發明還提供了一種防治瓦斯突出施工方法，包括如下步驟：

步驟S1，在所述煤層的底板附近的巖層中施工一條底板巖巷；

步驟S2，在底板巖巷中向所述煤層施工若干穿層鉆孔；

步驟S3，在底板巖巷中預抽所述煤層瓦斯,對煤層中的瓦斯進行第一次卸壓；

步驟S4，判斷是否達標；如果達標，則進行S5步驟；如不達標，則重復S2步驟、S3步驟，即加密鉆孔繼續抽放；

步驟S5，在底板巖巷中對所述煤層進行第1次區域防突效果檢驗；