[發明專利]一種頂抽巷抽采影響范圍測定方法

在審

• 申請號: 202210496791.6
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114810196A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 陳永濤;李杰;楊剛;張占存;任彥文;劉思迪;王金山;苗春桐;鄒永洺;蘇偉偉;付巍
• 申請（專利權）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
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

一種頂抽巷抽采影響范圍測定方法，屬于礦山瓦斯治理技術領域，包括如下步驟，步驟1：在測試工作面回風巷利用機械式風速表實測惰性氣體運移速度與風流速度；步驟2：采用連續定量釋放法，在各氣體釋放點連續釋放惰性氣體；步驟3：記錄、整理各釋放點釋放示蹤氣體開始時間和結束時間，以及氣體檢測儀檢測到惰性氣體的開始時間和結束時間；步驟4：重復上述步驟1、2、3，測定不同抽采負壓條件下工作面頂抽巷對工作面的影響范圍，通過對比確定頂抽巷與回風巷最佳內錯距離，合理布置頂抽巷提高瓦斯抽采效果。本發明方法對已采用的頂抽巷抽采的高突礦井，可通過現場實測的方法測定頂抽巷抽采范圍，提高了瓦斯抽采效果，降低了瓦斯超限風險。

技術領域

本發明屬于礦山瓦斯治理技術領域，具體涉及一種頂抽巷抽采影響范圍測定方法。

背景技術

頂抽巷抽采瓦斯是煤礦瓦斯治理中常用的治理方法。目前對頂抽巷布置層位研究較為成熟，即目前更多研究主要集中在頂抽巷與煤層頂板間距等方面，在頂抽巷層位確定后主要采用數值模擬手段研究頂抽巷與回風巷的內錯距離，現場測定采用的方法研究較少。

發明內容

本發明的目的在于提供一種頂抽巷抽采影響范圍測定方法，在于在確定頂抽巷合理層位后，通過采用示蹤氣體研究不同抽采負壓條件下頂抽巷對工作面不同區域的抽采效果，通過考察效果得出頂抽巷與回風巷的最佳內錯距離，提高采空區瓦斯抽采效果，降低上隅角區域瓦斯濃度，保證采煤工作面的安全生產。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種頂抽巷抽采影響范圍測定方法，包括如下步驟：

步驟1：為排除惰性氣體擴散作用可能對測試結果的影響，在測試工作面回風巷利用機械式風速表實測惰性氣體運移速度與風流速度；

步驟2：采用連續定量釋放法，在各氣體釋放點連續釋放惰性氣體，具體釋放量根據風量大小及檢測儀量程判斷，并記錄釋放時的釋放時間和持續時間，在工作面頂抽巷的抽采管路檢測點位置，利用氣體檢測儀對示蹤氣體進行檢測；

步驟3：記錄、整理各釋放點釋放示蹤氣體開始時間和結束時間，以及氣體檢測儀檢測到惰性氣體的開始時間和結束時間；若在工作面內釋放示蹤氣體后能在抽采管路內檢測到惰性氣體，說明工作面頂抽巷可以通過頂部的裂隙影響到測定點，并可以確定此時抽采系統工況條件下頂抽巷的影響范圍；

步驟4：重復上述步驟1、2、3，測定不同抽采負壓條件下工作面頂抽巷對工作面的影響范圍，通過對比確定頂抽巷與回風巷最佳內錯距離，合理布置頂抽巷提高瓦斯抽采效果。

步驟2所述的在各氣體釋放點按5～30L/min流量連續釋放5～10min的99.9％高濃度惰性氣體。

本發明的技術效果為：

1、一種基于示蹤氣體的頂抽巷合理內錯距離測量方法采用定量釋放示蹤氣體的方法，基于示蹤氣體的穩定性及易檢測性，提高了檢測的準確性，為確定頂抽巷合理內錯距離提供了基礎；

2、一種基于示蹤氣體的頂抽巷合理內錯距離測量方法操作簡便，便于現場實施測定。對已采用的頂抽巷抽采的高突礦井，可通過現場實測的方法測定頂抽巷抽采范圍，提高了瓦斯抽采效果，降低了瓦斯超限風險。

3、一種基于示蹤氣體的頂抽巷合理內錯距離測量方法對高突礦井瓦斯治理具有至關重要的經濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本發明示蹤氣體釋放示意圖；

圖2為本發明示蹤氣體監測儀器示意圖；

圖3為本發明實施例中某礦工作面示蹤氣體釋放點分布示意圖；

圖4為本發明實施例中某礦工作面示蹤氣體流動示意圖。

具體實施方式