煤矿穿岩顺煤层定向长钻孔消突技术研究与应用

发布时间：2024-05-23 04:12

　　针对突出矿井煤矿开采逐渐向深部区域延申,突出煤层的瓦斯含量及压力明显增大,瓦斯治理钻孔施工难度增大的难题,利用定向钻机特性,设计了从煤层底板岩石巷道中先施工底板穿岩钻孔,待钻孔进入煤层后,顺着煤层施工定向长钻孔预抽掩护煤巷条带瓦斯,替代了传统的底板穿层钻孔和顺层钻孔。结果表明:该方案实施后不但提高了高瓦斯区域钻孔施工的安全性,又达到突出煤层的快速有效消突效果,进而实现矿井的煤层巷道安全掘进。

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【部分图文】：

图2区域瓦斯治理底抽巷（岩巷）预抽南、北翼瓦斯治理巷（煤巷）钻孔布置图

根据双柳煤矿3+4煤层钻孔有效抽放半径参数研究报告可知：抽采6个月时，有效抽采半径为4.16m，故确定钻孔终孔间距为8m，首先在区域消突底抽巷巷道左右两侧每隔400m施工一个千米钻场，钻孔穿过岩层进入煤层中沿煤层施工，每个钻场内施工钻孔个数为8～10个，每个钻场内钻孔设计长....

图6工作面、回风风流中瓦斯浓度与产量变化曲线图

图5各取样位置残余瓦斯含量变化情况为进一步对比预抽效果，对南北翼瓦斯治理巷800m～1363m使用了区域瓦斯治理底抽巷穿层短钻孔预抽消突掩护煤巷条带掘进方式，并对掘进期间进行了跟踪考察，如图7所示。

图7区域瓦斯治理底抽巷（岩巷）预抽南、北翼瓦斯治理巷（煤巷）钻孔穿层钻孔布置图

为进一步对比预抽效果，对南北翼瓦斯治理巷800m～1363m使用了区域瓦斯治理底抽巷穿层短钻孔预抽消突掩护煤巷条带掘进方式，并对掘进期间进行了跟踪考察，如图7所示。(1）北翼预抽时间13个月（南翼10个月）；

图1巷道布置示意图

南、北翼瓦斯治理巷地表标高+715～+780m，工作面标高+251m～+301m,地形复杂，为典型的黄土高原地貌，地形形态主要为侵蚀形，表现为强烈的切割梁、峁状黄土丘陵，冲沟密集而狭窄，谷底基岩出露，区内植被稀少，水土流失严重。巷宽为5.0m，巷高为3.8m～4.2m，....

本文编号：3980987