[發明專利]一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統

在審

• 申請號: 201610217866.7
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN106812551A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 艾德春;謝小平;劉建剛;李健;岳虎
• 申請（專利權）人: 六盤水師范學院
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21D9/14;E21B43/26;E21B33/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種煤層巷道快速掘進技術領域，具體是一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統。

背景技術

煤與瓦斯突出是煤礦井下一種特殊的動力現象，是煤礦危害較大的災害之一，長期以來，我國煤礦企業的瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出災害事故頻頻發生，對煤礦企業和職工的生命財產造成了巨大損失。據統計，我國國有重點煤礦高瓦斯及突出礦井所占比重為45.97％，由于瓦斯事故死亡的人數占總死亡人數的32.03％，其中煤與瓦斯突出事故占60％以上發生在掘進工作面。隨著我國經濟發展方式的轉變，我國煤礦行業實現安全高效迫在眉睫，安全高效實現的重要手段之一就是工作面推進速度快，必須以巷道快速掘進為保障。但是，在高瓦斯突出煤層中進行巷道掘進，瓦斯涌出量大，煤與瓦斯突出危險性大，嚴重影響了礦井實現高產高效的步伐。針對山區新建高瓦斯突出礦井煤層巷道掘進速度慢和突出危險性大等問題，無法開采保護層時，常規的瓦斯抽采方法存在單孔瓦斯抽采有效范圍小，抽采率低，無法有效解決煤層巷道掘進過程中瓦斯大量涌出的危害，為此，應從多個方面系統的探討高瓦斯煤與瓦斯突出礦井煤層巷道快速掘進的問題。

發明內容

技術問題：本發明將提供一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統，此系統通過煤層割縫卸壓增透，提高煤層群瓦斯抽采率，減少煤層預掘巷道的瓦斯涌出量，同時壓注充填材料有利于煤巷掘進過程中的維護，從而實現新建高瓦斯突出礦井煤層群快速安全掘巷的目的。

技術方案：本發明的目的通過如下技術方案實現：

1、一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統，其特征在于有如下步驟：主要由煤層群(1)、煤層預掘巷道(2)、高壓水力割縫(3)、穿層預抽瓦斯鉆孔(4)、預抽瓦斯鉆場(5)、底板瓦斯抽采石門(6)、底板集中排水巷(7)、底板瓦斯抽采巷(8)、底抽聯絡巷(9)、底板軌道運輸大巷(10)、聯絡巷(11)、底板膠帶運輸大巷(12)、回風聯絡巷(13)、總回風大巷(14)組成。

2、所描述的高瓦斯突出煤層群(1)底板布置底板瓦斯抽采石門(6)、底板集中排水巷(7)、底板瓦斯抽采巷(8)、底抽聯絡巷(9)、底板軌道運輸大巷(10)、聯絡巷(11)、底板膠帶運輸大巷(12)、回風聯絡巷(13)、總回風大巷(14)；在底板瓦斯抽采石門(6)和底板瓦斯抽采巷(8)兩幫布置瓦斯抽采瓦斯鉆場(5)，在鉆場(5)內布置穿層瓦斯抽采鉆孔(4)，通過高壓射流割縫(3)卸壓增透，并向鉆孔割縫(3)內壓注充填材料。

3、所描述的底板瓦斯抽采巷(8)斜坡段傾角a為6°～10°，底抽聯絡巷斜坡段傾角β為 18°～22°；巷道兩幫預抽瓦斯鉆場(5)間距為8～20m；每個鉆場(5)布置穿層預抽鉆孔(4)為6～8個。

有益效果：由于采用了上述方案，本發明與傳統技術相比優點如下：

本發明涉及一種巷道快速掘進系統技術領域，具體是一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統。針對山區新建高瓦斯突出礦井煤層巷道掘進速度慢和突出危險性大等問題，無法開采保護層時，傳統的瓦斯抽采方法存在單孔瓦斯抽采有效范圍小，抽采率低，無法有效解決煤層巷道掘進過程中瓦斯大量涌出的危害。此系統通過穿層預抽鉆孔，煤層割縫卸壓增透，提高煤層群瓦斯抽采率，減少煤層預掘巷道的瓦斯涌出量，同時壓注充填材料有利于煤巷掘進過程中的維護，從而實現高瓦斯突出礦井煤層群快速安全掘巷的目的。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明圖1的A-A剖面示意圖。

圖例說明：1、煤層群；2、煤層預掘巷道；3、高壓水力割縫；4、穿層預抽瓦斯鉆孔；5、預抽瓦斯鉆場；6、底板瓦斯抽采石門；7、底板集中排水巷；8、底板瓦斯抽采巷；9、底抽聯絡巷；10、底板軌道運輸大巷；11、聯絡巷；12、底板膠帶運輸大巷；13、回風聯絡巷；14、總回風大巷；a、底板瓦斯抽采巷斜坡段傾角；β、底抽聯絡巷斜坡段傾角。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達到預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施事例，對依據本發明提出的一種山區新建高瓦斯突出礦井穿層預抽及快速掘進系統其具體實施方式及其功效說明如下：