[發(fā)明專利]一種治理掘進巷道灰?guī)r瓦斯涌出的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110846683.2 | 申請日： | 2021-07-26 |
| 公開（公告）號： | CN113605959B | 公開（公告）日： | 2023-08-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張清清;秦興林;張哲;鐘后選;劉立春;汪精浩;吳謙;王曉峰;高璟盎;程曉強 | 申請（專利權(quán)）人： | 中煤科工集團沈陽研究院有限公司 |
| 主分類號： | E21F7/00 | 分類號： | E21F7/00;E21D11/00;E21D11/38;E21D11/15;E21D11/10;E21D20/00;E21B43/00 |
| 代理公司： | 沈陽易通專利事務(wù)所 21116 | 代理人： | 于麗麗 |
| 地址： | 113122 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 治理 掘進 巷道 瓦斯 涌出 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種治理掘進巷道灰?guī)r瓦斯涌出的方法，該方法的操作步驟為：在抽采管管壁上打孔制作抽采花管；連接抽采花管，并將其布置在巷道內(nèi)；在巷道頂部布置抽采管，用于連通各抽采花管，同時在抽采管外裝配連接管；在巷道內(nèi)鋪設(shè)塑料薄膜；在塑料薄膜的表面設(shè)置金屬網(wǎng)片；安裝錨桿和錨索對金屬網(wǎng)片進行固定；在向巷道表面噴射混凝土層；在巷幫上安裝支架，并在支架上安裝抽采支管；利用連接支管連通連接管與抽采支管，在連接支管的中部安裝抽采氣閥。通過在灰?guī)r掘進巷道表面建立隔離層并在隔離層里側(cè)設(shè)計抽采管路進行抽采的方法，從根本上解決了現(xiàn)有鉆孔不能準(zhǔn)確施工到灰?guī)r裂隙，造成掘進巷道灰?guī)r瓦斯難以治理的難題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于灰?guī)r瓦斯治理技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種治理掘進巷道灰?guī)r瓦斯涌出的方法。
背景技術(shù)
研究表明，在泥炭變質(zhì)成煤炭的過程中，會產(chǎn)生大量瓦斯氣體，且煤的變質(zhì)程度越高，產(chǎn)生的瓦斯氣體量越大，大部分煤田中的瓦斯氣體會在漫長的地質(zhì)變化過程中逐漸釋放到了空氣中。但也有部分煤田，由于煤層上部覆蓋有厚度較大的泥巖或其他密封性較好的巖層時，煤變質(zhì)產(chǎn)生的瓦斯氣體很難逸散，從而形成高瓦斯區(qū)域。如果煤層的直接頂為厚度較大的泥巖時，則瓦斯氣體基本賦存在煤層中。但當(dāng)煤層直接頂為灰?guī)r，灰?guī)r上部再覆蓋有較厚的泥巖或者其他封閉性較好的巖層時，則瓦斯氣體會將灰?guī)r中的裂隙充滿，并封閉起來。當(dāng)掘進巷道與這些裂隙導(dǎo)通時，則這些高濃度瓦斯會持續(xù)不斷的涌入到掘進巷道中，造成掘進巷道的瓦斯超限，給巷道的安全掘進帶來巨大隱患。
目前灰?guī)r瓦斯的治理方式主要是通過打鉆孔抽采或者注漿封堵的方法來進行治理，但由于灰?guī)r裂隙分布的隨機性，往往無法準(zhǔn)確將鉆孔開設(shè)在灰?guī)r的裂隙中去，因此難以達到滿意的治理效果。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種能夠應(yīng)對灰?guī)r裂隙分布的隨機性的掘進巷道灰?guī)r瓦斯治理方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種治理掘進巷道灰?guī)r瓦斯涌出的方法，包括以下步驟：
第一步、準(zhǔn)備部分抽采管，并在其管壁上打孔制作抽采花管；
第二步、連接抽采花管，并將其布置在巷道頂板；
第三步、在巷道頂部布置抽采管，并將抽采管與每排的抽采花管連接，同時在抽采管外裝配連接管；
第四步、在巷道頂板、巷道兩幫及抽采花管表面鋪設(shè)塑料薄膜；
第五步、在塑料薄膜的表面設(shè)置金屬網(wǎng)片；
第六步、在灰?guī)r巖壁上打孔，并安裝錨桿和錨索對金屬網(wǎng)片進行固定；
第七步、在向巷道表面噴射混凝土層；
第八步、在巷幫上安裝支架，并在支架上安裝抽采支管；
第九步、利用連接支管將連接管與巷道中的抽采支管連接，并在連接支管中部安裝有抽采氣閥。
進一步地，第一步中，在抽采管的管壁上按照三花眼樣式均勻打孔，制作成抽采花管，孔間距在10cm～20cm之間。
進一步地，第二步中，通過管箍來連接抽采花管。抽采花管不僅布置在巷道頂板，還應(yīng)布置在巷幫的表面。
進一步地，第三步中，每組抽采管連接4～6排抽采花管，連接管應(yīng)位于頂板中部，且連接管延伸至頂板下側(cè)10cm～30cm處。
進一步地，第四步中，塑料薄膜應(yīng)覆蓋巷道頂板、巷道兩幫及抽采花管表面，隔絕灰?guī)r與巷道。
進一步地，第五步中，金屬網(wǎng)片應(yīng)完全覆蓋塑料薄膜。
進一步地，第六步中，裝配人員臨時定位金屬網(wǎng)片后，向灰?guī)r巖壁上打孔，安裝錨桿和錨索用于固定金屬網(wǎng)片。
進一步地，第七步中，混凝土層的厚度應(yīng)在8cm～20cm之間。
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