[發(fā)明專利]上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯混合持續(xù)抽采方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710928095.7 | 申請日： | 2017-10-09 |
| 公開（公告）號： | CN107701222B | 公開（公告）日： | 2019-04-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王春光;李德參;張興華;蘇偉偉;黃鶴;張東旭;李杰;馬金魁;鄒永洺;殷鵬;曾之航 | 申請（專利權(quán)）人： | 煤科集團沈陽研究院有限公司 |
| 主分類號： | E21F7/00 | 分類號： | E21F7/00 |
| 代理公司： | 遼寧沈陽國興知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21100 | 代理人： | 李叢 |
| 地址： | 113122 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 上隅角 機尾 支架 采空區(qū) 積聚 瓦斯 混合 持續(xù) 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯混合持續(xù)抽采方法，主要包括利用回采工作面開采煤層頂板裂隙帶內(nèi)的頂板高位巷，當頂板高位巷為密閉抽采巷時，特點在于：從回風順槽每隔一定距離在回風順槽內(nèi)按鉆孔與巷道夾角、鉆孔與巷道水平傾角向頂板高位巷施工迎向傾斜高位鉆孔，孔口帶密封蓋瓦斯抽放管，當回采工作面鄰近高位鉆孔時，打開密封蓋，連通高位巷抽放上隅角和機尾處支架的通風盲區(qū)的積聚瓦斯，并持續(xù)抽放采空區(qū)內(nèi)的瓦斯。消除了進風順槽的進風流至上隅角和機尾處支架間的通風盲區(qū)時造成的瓦斯集聚，同時通過被切斷迎向傾斜高位鉆孔持續(xù)抽放采空區(qū)瓦斯，確保了上隅角和機尾處支架間及采空區(qū)瓦斯混合持續(xù)抽采，抽采效果顯著。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煤礦井下煤層瓦斯抽采技術(shù)，特別涉及一種上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯混合持續(xù)抽采方法。
背景技術(shù)
隨著井下機械化生產(chǎn)能力的提升，大型回采工作面和高效回采設(shè)備保障了采煤工作面的連續(xù)、快速回采，由此也帶來采空區(qū)、落煤和煤壁的瓦斯涌出量急劇增長，風排瓦斯負擔加重。采煤工作面的上隅角、機尾處支架之間和采空區(qū)是工作面通風系統(tǒng)的主要盲區(qū)，上隅角和支架之間因無法捕捉足夠量的風流導(dǎo)致瓦斯受積聚程度嚴重、超限頻繁，受工作面漏風影響采空區(qū)瓦斯大量積聚在采空區(qū)靠近回風順槽一側(cè)和頂板裂隙圈附近，這不僅影響工作面割煤效率，同時還極大威脅著采煤人員的人身安全。當前，工作面通風氣流的稀釋和攜載作用是吹排局部積聚瓦斯最為簡便方法之一，但迫于效率和受限的采煤空間，局部添加通風導(dǎo)流裝置不利于生產(chǎn)布局和人員操作，井下執(zhí)行較為困難，例如采煤工作面支架之間的有限空間根本無處安置風流引射器，通風引射的方法很難應(yīng)用到位。
在充分考慮井下生產(chǎn)布局和地層賦存特征基礎(chǔ)上，合理布置巷道或鉆孔進行定點負壓引排不乏是通風盲區(qū)防治瓦斯超限的有效方法。高抽巷可以定點抽采采空區(qū)和鄰近層瓦斯卸壓瓦斯，防止采空區(qū)瓦斯涌入工作面，抽采量大、效率高，但單一的高抽巷對于上隅角和機尾處的支架之間無法做到定點引排，控制區(qū)域有限；傳統(tǒng)的高位鉆孔是沿采空區(qū)上方的裂隙帶布置，能夠抽采采空區(qū)和鄰近層瓦斯，具有施工簡單、成本低的優(yōu)點，但因巖層垮落被切孔，抽采時限短、能力有限，且無法定點抽采上隅角和支架間的瓦斯。因此，全面控制工作面上隅角、支架之間和采空區(qū)，實現(xiàn)通風盲區(qū)混合持續(xù)抽采，防治瓦斯積聚，這不僅十分重要，而且還是個難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服以上技術(shù)缺陷，有效實現(xiàn)對上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯抽采，提出的一種上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯混合持續(xù)抽采方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種上隅角、機尾支架間及采空區(qū)積聚瓦斯混合持續(xù)抽采方法，主要包括利用回采工作面開采煤層頂板裂隙帶內(nèi)的頂板高位巷，頂板高位巷為密閉抽采巷，特點在于：從回風順槽每隔一定距離L在回風順槽內(nèi)按鉆孔與巷道夾角β、鉆孔與巷道水平傾角α1向頂板高位巷施工未切斷迎向傾斜高位鉆孔，孔口接入帶密封蓋的瓦斯抽放管，當回采工作面鄰近未切斷迎向傾斜高位鉆孔時，打開該瓦斯抽放管的密封蓋，連通頂板高位巷抽放回風順槽上隅角和機尾處支架的通風盲區(qū)的積聚瓦斯，隨著工作面前推未切斷迎向傾斜高位鉆孔被采煤機或冒落帶切斷構(gòu)成被切斷迎向傾斜高位鉆孔，連通頂板高位巷持續(xù)抽放采空區(qū)內(nèi)的瓦斯。
其中：從回風順槽每隔一定距離L在回風順槽內(nèi)按鉆孔與巷道夾角β、鉆孔與巷道水平傾角α1向頂板高位巷施工未切斷迎向傾斜高位鉆孔，用從回風順槽每隔一定距離L在回風順槽內(nèi)按鉆孔與巷道夾角不同、鉆孔與巷道水平傾角不同向頂板高位巷打未切斷迎向傾斜高位鉆孔組替換，第一鉆孔與巷道夾角為β1，后續(xù)的鉆孔與巷道夾角按△β增加，鉆孔與巷道水平傾角之一與冒落帶的冒落角相同。
其中：其頂板高位巷距工作面頂板垂高為煤層采高的4～5倍，當上隅角和機尾處支架的通風盲區(qū)廣、瓦斯積聚嚴重時，將一根防靜電的導(dǎo)流軟管連接到瓦斯抽放管端，擴大鉆孔負壓引流范圍。
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