工作面回采过程中瓦斯抽采方法.

高抽巷抽采
本煤层瓦 斯涌出
对于一个工作面的 瓦斯治理并不需要 所有措施全部采用， 而是要根据煤层瓦 斯地质状况，并结 合各方法的适用条 件择优选取，最终 实现采煤工作面的 开采安全。
三、地面钻井瓦斯抽采方法
三、地面钻井瓦斯抽采方法
0.5m
L1
表土层套管 F 299×8

固井 L2 H 技术套管 F 177.8×8
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
分源治理采煤工作面瓦斯
顶板走向穿层钻孔抽采 地面钻井抽采 邻近层瓦 斯涌出 采 煤 工 作 面 瓦 斯 涌 出 穿层钻孔抽采 沿空留巷穿层钻孔抽采 倾斜大直径穿层钻孔抽采 走向高抽巷抽采 倾斜高抽巷抽采 基本埋管抽采 采空区瓦 斯涌出 长立管埋管抽采 沿空留巷埋管抽采 倾向顺层钻孔抽采 顺层钻孔抽采 走向顺层短钻孔抽采
二、采中瓦斯来源及 分源治理
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
工作面瓦斯来源
采煤工作面瓦斯涌出
本煤层瓦斯涌出
邻近层瓦斯涌出
煤壁 瓦斯涌出
采空区 瓦斯涌出
工作面落煤 瓦斯涌出
采空区 瓦斯涌出
丢煤 瓦斯涌出
下分层 瓦斯涌出
煤层 瓦斯涌出
岩层 瓦斯涌出

工作面开采后，采空区顶底板内的裂隙发育及影响作用随着 向顶底板内的延深逐渐减弱，则顶底板内邻近层瓦斯向采煤 工作面的排放率与间距呈反比，间距越小，邻近层瓦斯涌出 量越大，反之邻近层瓦斯涌出量越小。
二、邻近层（被保护层）瓦斯抽采技术原理
工作面采场瓦斯浓度分布
轨道巷 上隅角 采空区 煤层 低浓度 瓦斯区 机巷 高浓 度瓦 斯区
轨道巷
沿空留巷
煤层 低浓度 瓦斯区 机巷
高浓 度瓦 斯区 采空区
U形通风采空区空气流动及浓度分布
轨道巷
Y形通风采空区空气流动及浓度分布
采空区
煤层
“O”形圈
机巷
采空区顶板“O”形圈分布
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位

顶板走向钻孔层位的选择应考虑工作面推进速度对上覆岩层裂隙发 育的影响。根据高产高效工作面采空区上覆岩层中裂隙发育的这个 特点，为有效抽采采空区瓦斯，防治上隅角瓦斯浓度超限，高产高 效工作面顶板走向钻孔的布置应降低层位，布置在垮落带范围的岩 层内。
采中瓦斯抽采方法
一、概述 二、采中瓦斯来源及分源治理 三、地面钻井瓦斯抽采方法 四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
五、顺层钻孔瓦斯抽采方法
六、巷道瓦斯抽采方法 七、采空区埋管瓦斯抽采方法
一、概述
一、概述


采前瓦斯抽采后，虽然煤层已消除突出危险性，但煤层中还残余部分可 解吸瓦斯； 工作面产量越大，从煤炭中解吸的瓦斯也就越多。此外，开采层顶底板 内赋存有不可采煤层时，工作面开采过程中，大量邻近层瓦斯将涌入工 作面，给工作面带来极大的安全隐患 ； 因此在工作面开采过程中必须配合瓦斯抽采措施，进行随采随抽，进而 降低工作面风排瓦斯量，保证工作面的安全高效开采。 从空间位置上来说包括地面抽采和井下抽采，从类型上来说有钻孔抽采， 也有巷道抽采。 采用分源治理的思想抽采煤层瓦斯。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采

随着工作面的向前推进，采动压力场是随时空变化的。这个采 动压力场中形成的大量裂隙，为瓦斯在采空区上覆岩层中的运移和 存储提供了通道和空间，为顶板走向钻孔的随采随抽提供了条件 。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采

在工作面开采初期，顶板初次来压之前，顶板内裂隙发育还不充 分，裂隙还未发育到顶板高抽巷的位置，高抽巷无法抽到瓦斯，上 邻近层瓦斯便会沿裂隙涌入采空区，给开采工作面带来安全隐患， 为此，需要在顶板高抽巷内向工作面开切眼方向施工3～5个下向穿 层钻孔。
三、地面钻井瓦斯抽采方法
10多层 总厚7m
2# 地面钻井 1#
回风顺槽 3#
不可采 煤层
运输顺槽
煤厚2.7m
开采层


地面钻井分三次开井，第一次开井直径349mm，第二次开井直径 为241mm，第三次开井直径180mm。地面钻井的终孔布置在垮落带内， 与4煤层的顶板间距为5m的位置，钻孔水可沿裂隙进入采空区，不 影响地面钻井的抽采效果。 工作面开采结束后，封闭采空区，地面钻井又专门对采空区进 行瓦斯抽采，且能长期保持较高的瓦斯浓度。 根据效果考察，1#钻井平均产气量为3.93m3/min，共抽采瓦斯 65.12万m3。2#钻井平均产气量为5.43m3/min，共抽采瓦斯39.91万 m3。3#钻井平均产气量为3.46m3/min，共抽采瓦斯59.78万m3。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
沿空留巷穿层钻孔抽采

在采Biblioteka Baidu工作面后方20m之外的范围施工穿层钻孔，从沿空留巷的顶 底板位置开孔，向工作面方向施工，在平面上与风巷成30°～45°， 顶底板穿层钻孔成组布置，每组间距为10～20m，顶板钻孔分高低 位布置。
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向高抽巷初采期间下向穿层钻孔抽采
四、穿层钻孔瓦斯抽采方法
顶板走向穿层钻孔抽采
高产高效工作面顶板走向钻孔布置层位

裂隙沿垂向方向由直接顶、老顶逐渐向上发育的，在垂向上裂隙发 育是时间的函数。随着上覆岩层裂隙的发育、岩层的冒落，在采空 区的一定位置处形成冒落拱。对于推进速度不同的工作面，顶板走 向钻孔有效抽采范围内的裂隙发育状况及采空区冒落拱的位置也不 尽相同。

在煤层顶板中开挖钻场，从 钻场中向工作面采空区方向 施工顶板走向钻孔，钻孔个 数一般为5~10个，长度一般 不小于80m，钻孔开孔位置 距煤层顶板不小于0.5m，沿 倾斜方向钻孔控制风巷向下 40m的范围，在垂向上钻孔 终孔一般布置在垮落带顶部 和断裂带下部区域。前后钻 场钻孔压茬不小于30m 。

h1 产气套管 F 139.7×7.22
L3 h2 2煤层
h3 4煤层
图9-6 地面钻井结构示意图
在不可采邻近层较多的矿 区，为保证采煤工作面的安 全生产，需在采煤工作面开 采过程中对邻近的不可采煤 层进行卸压瓦斯抽采。 地面钻井抽采能力大、抽 采期较长，可穿越开采煤层 上部的所有煤层。在工作面 采动作用下，邻近的不可采 煤层获得了良好的卸压增透 效果，瓦斯来源充足，采用 地面钻井对邻近层进行卸压 瓦斯抽采可获得良好的瓦斯 抽采效果