[發明專利]一種構造煤層掘進工作面遞進掩護式順層水力造穴施工方法

有效

• 申請號: 202011295160.5
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112392538B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 張浩;王蒙;姜海納;崔傳波;郝朝瑜;鄧存寶;王荀;韓青;高濤
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B43/26
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

1.一種構造煤層掘進工作面遞進掩護式順層水力造穴施工方法，其特征在于：包括以下步驟，

S100～采用鉆沖一體化鉆機(1)在掘進工作面(2)前方一定短鉆孔造穴區域(3)內施工一茬順層短鉆孔(4)，并在退鉆過程中進行間隔性水力造穴，構建出圓柱形短鉆孔造穴洞室(5)，從而實現短鉆孔造穴區域(3)內煤層的卸荷增透；

S200～對短鉆孔(4)進行封孔，并對短鉆孔造穴區域(3)內的卸壓瓦斯進行抽采，從而降低短鉆孔造穴區域(3)內煤層的瓦斯壓力；

S300～隨著地應力和瓦斯壓力的降低，短鉆孔造穴區域(3)內順層鉆孔的施工變得較為容易，此時在掘進工作面(2)內進一步施工一茬順層長鉆孔(6)，從而在更遠的長鉆孔造穴區域(7)內進行水力造穴，構建長鉆孔造穴洞室(8)；

S400～對長鉆孔進行封孔，并對長鉆孔造穴區域(7)內的卸壓瓦斯進行抽采；

短鉆孔(4)的最大長度設置為鉆沖一體化鉆機(1)在原始構造煤層中不發生卡鉆、頂鉆和噴孔現象時的最遠鉆進深度，長鉆孔造穴區域(7)的長度為短鉆孔造穴區域(3)長度的2倍；長鉆孔(6)設置在兩個短鉆孔(4)的中間；

在每個掘進工作面(2)內，既可施工兩茬鉆孔，進行單次遞進掩護，也可施工多茬鉆孔，進行多次層層遞進掩護。

2.根據權利要求1所述的構造煤層掘進工作面遞進掩護式順層水力造穴施工方法，其特征在于：由于短鉆孔造穴區域(3)內的鉆孔密度大于長鉆孔造穴區域(7)，且短鉆孔造穴區域(3)內的瓦斯抽采開始較早，為確保兩個區域內煤層的同步消突，需根據實際抽采情況適當增加長鉆孔造穴區域(7)內長鉆孔造穴洞室(8)的數量，也即，長鉆孔造穴區域(7)內的長鉆孔造穴洞室(8)數量需大于短鉆孔造穴區域(3)內的短鉆孔造穴洞室(5)數量。

3.根據權利要求1所述的構造煤層掘進工作面遞進掩護式順層水力造穴施工方法，其特征在于：短鉆孔造穴區域(3)和長鉆孔造穴區域(7)的寬度為巷道兩側不小于15m。