大直径抽采钻孔在采空区瓦斯抽采中的应用

发布时间：2021-12-21 19:45

　　为解决"U"型通风存在的上隅角瓦斯积聚及采空区瓦斯涌出等问题,研究利用大直径钻孔（φ550 mm）抽采采空区瓦斯技术,该技术通过低负压、高流量对采空区瓦斯进行抽采,从本质上改变采空区漏风流流场,从而降低上隅角瓦斯浓度及减少采空区瓦斯涌出.分析了大直径钻孔抽采上隅角瓦斯原理,从钻孔及护管参数、护管施工技术及参数、封孔工艺三方面研究了大直径钻孔抽采技术,并在中能矿2201工作面应用以抽采采空区瓦斯,测试确定了瓦斯钻孔抽采浓度随着工作面与钻孔的距离的变化关系,确定了最佳钻孔间距为20 m,开孔高度1.2 m可将上隅角瓦斯体积分数控制在0.28%～0.79%,钻孔交替时上隅角瓦斯体积分数控制在0.8%之内. 

【文章来源】：辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2020,39(01)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

大直径钻孔抽采示意

在2201工作面抽采巷内利用ZDJ10000L型矿用履带式坑道钻机（图3为钻机外观图）垂直于煤柱并穿过2201工作面回风巷向2201采空区施工大直径钻孔（图4为钻孔平面位置图），成孔后，在孔内插入φ426 mm护管，最后封孔抽采，以达到抽采采空区瓦斯及降低上隅角瓦斯的目的.在2201工作面抽采巷利用ZDJ10000L型矿用履带式坑道钻机向采空区施工大直径钻孔，本次大直径钻孔共施工10个钻孔，钻孔长度为15 m，考虑到2煤局部为自燃煤层，将大直径钻孔设计在散热带中[14-16]，所以从2201开切眼平齐位置施工第一个钻孔，之后每隔20 m依次施工其余钻孔，抽采钻孔要求进入采空区5 m后方可抽采，其钻孔施工位置见图4，图5、图6为钻孔施工示意图、剖面图，钻孔参数见表1.

在2201工作面抽采巷利用ZDJ10000L型矿用履带式坑道钻机向采空区施工大直径钻孔，本次大直径钻孔共施工10个钻孔，钻孔长度为15 m，考虑到2煤局部为自燃煤层，将大直径钻孔设计在散热带中[14-16]，所以从2201开切眼平齐位置施工第一个钻孔，之后每隔20 m依次施工其余钻孔，抽采钻孔要求进入采空区5 m后方可抽采，其钻孔施工位置见图4，图5、图6为钻孔施工示意图、剖面图，钻孔参数见表1.图5 大直径钻孔示意

【参考文献】：
期刊论文
[1]采空区煤炭自燃监测预警技术应用研究[J]. 张新.  矿山机械. 2019(03)
[2]超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术研究[J]. 高宏,杨宏伟.  煤炭科学技术. 2019(02)
[3]五阳煤矿大直径钻孔抽采上隅角瓦斯技术及应用[J]. 张帅.  煤. 2019(02)
[4]浅埋深工作面自燃“三带”分布规律及防治研究[J]. 陈伟崇,吴筱,聂伟雄,王宁.  煤矿安全. 2018(11)
[5]基于采空区防治的最优抽采负压确定研究[J]. 王月红,吴怡,张九零.  中国煤炭. 2018(10)
[6]煤矿瓦斯抽放技术现状及展望[J]. 陈彪.  能源与节能. 2018(10)
[7]易自燃煤层上隅角瓦斯抽采方法的选取[J]. 郭建行.  煤矿安全. 2018(06)
[8]大直径顶板定向钻孔在亭南煤矿上隅角瓦斯治理中的应用[J]. 魏宏超,杨慧琳,王洪涛,李浩.  煤炭工程. 2017(06)
[9]特厚煤层综放开采采空区瓦斯运移数值模拟[J]. 郭世杰,夏彬伟.  中国科技信息. 2016(08)
[10]抽放作用下采空区瓦斯分布规律的数值模拟研究[J]. 孙炜浩,林柏泉,郝志勇,苏云龙,宋吴兵.  煤炭技术. 2016(01)



本文编号：3545069