主焦煤矿顶板高位钻孔抽放瓦斯技术实践
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析煤矿瓦斯是煤矿生产中常见的一种危险气体，它不仅对矿工的健康造成威胁，还可能引发煤矿事故。
对瓦斯的抽放处理一直是煤矿安全生产的重要环节。
随着矿井深度的加深和开采规模的扩大，传统的瓦斯抽放方式已经无法满足煤矿生产的需要。
高位钻孔瓦斯抽放技术因其具有效率高、投入低等优势，逐渐成为煤矿瓦斯抽放的重要手段。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的发展可以追溯到20世纪70年代。
当时，中国煤炭工业开始迅速发展，为顺利完成煤矿开采任务和保障矿工安全，急需一种新的瓦斯抽放技术。
国内外研究人员通过对煤矿瓦斯运移规律和瓦斯抽放技术的研究，最终提出了“高位钻孔瓦斯抽放技术”。
该技术利用钻孔将深部瓦斯抽放至煤矿井口，经处理后排放到大气中。
该技术在世界范围内得到推广并不断完善，在中国煤矿安全生产中取得了显著成果。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术主要包括三个步骤：高位钻孔、瓦斯抽放和瓦斯处理。
具体原理如下：1. 高位钻孔根据煤层的瓦斯分布特点和矿井的实际情况，选择合适的位置在井壁上进行高位钻孔。
高位钻孔的深度一般在100米以上，可以达到煤层深部，有效地将深部的瓦斯抽放至井口。
2. 瓦斯抽放通过高位钻孔将瓦斯引至井口后，需要利用瓦斯抽放设备对其进行抽放。
这些设备通常包括瓦斯抽放机、管道和阀门等。
瓦斯抽放机产生负压，将瓦斯从高位钻孔处吸出，经管道输送至煤矿井口。
3. 瓦斯处理经过瓦斯抽放机抽入的瓦斯通常含有大量的水蒸气和杂质，需要进行处理才能排放。
瓦斯处理设备主要包括除尘器、除湿器和脱硫器等。
这些设备能有效地净化瓦斯，将其处理成符合排放标准的气体，然后排放到大气中。
通过以上三个步骤，煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术能够有效地将煤层深部的瓦斯抽放至井口，经过处理后排放到大气中，从而保障了矿工的安全和煤矿的生产。
三、煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用效果煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术在实际应用中取得了显著的效果，主要表现在以下几个方面：相比传统的瓦斯抽放技术，高位钻孔瓦斯抽放技术将瓦斯抽放点从煤矿井下提升至井口，大大提高了瓦斯抽放效率。
主焦煤矿顶板高位钻孔抽放瓦斯技术实践
ＣＮ ３ 一 ｌ ４ ／ＴＤ ４ ３７
采矿技术
第１ １卷
第 ２期
２１ ０ １年 ３月
Ｍａ．２ ｌ ｒ ０１
Ｍｉｉ ｇ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｖｏ ． Ｎ ． ｎ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ １１ １， ｏ ２
主 焦 煤 矿 顶 板 高 位 钻 孔 抽 放 瓦 斯 技 术 实 践
瓦斯 矿井 ， 对瓦斯 涌 出量 为 ２ ．３ｍ ／； 对 瓦斯 相 １２ ｔ绝
涌 出量为 １ ． ７ｍ ／ ｎ ９ ９ ｍｉ。煤层 煤尘具 有爆 炸性 。
２ １１工作 面位 于 ２ １４ １采 区北翼 下部 ， 向长度 走
为 ９ ５ｍ， ９ 倾斜 长 度 里部 分 为 １０ １， 部 分 为 １５ ２ １ 外 １ ４ １， １ 面积 为 １ ．７万 ｎ ， １ １６ ｌ 可采储 量约 为 ７ ６万 ｔ 。开采 二 叠系 山西 统下 部 的二 ． 煤层 ， 角 １ 。 ２ 。 煤 层 倾 ５ ～５，
放 原理及抽 放 工艺 。 实施该技 术后 ， 有效抑 制 了瓦斯 向上 隅 角和 回风巷 的 大量 涌 出， 到 达
最佳抽放 效果 ， 取得 了显著 的经济 、 会效益 。 社
关 键词 ： 瓦斯抽放 ； 高位 钻孔 ； 放效 果 抽
１ 概
述
但是 回风巷 风速正 常为 ３ ８ｍ ｓ， 近风速 临界值 ， ． ／ 接
济可行 的瓦斯 抽放 新 技术 ， 主要 作 用是 以工作 面 采 动压力 形 成 的 顶板 裂 隙作 为 通 道 来 抽 放 瓦 斯 ¨ ｊ 。 回采工 作 面推进 过程 中 ， 动对 上 覆 岩层 造成 的移 采 动裂 隙 在 采 场 垂 直 方 向形 成 了 “ 三 带 ” 即 冒落 竖 ， 带、 裂隙带 和缓沉 带 ； 水平 方 向形成 了“ 三 区 ” 在 横 ，
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析随着煤矿开采深度的不断加深，地下瓦斯抽放工作成为了煤矿安全生产工作中的重要环节。
煤矿瓦斯是煤矿生产过程中产生的一种有害气体，不仅对煤矿生产和工人健康造成极大威胁，而且容易引发煤矿事故，危害严重。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是一种有效的瓦斯治理技术，通过在煤层的高位探明钻孔，并将瓦斯抽放至地面，来降低矿井内瓦斯浓度，保障矿工的生命安全。
本文将对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术进行深入分析。
一、高位钻孔瓦斯抽放原理高位钻孔瓦斯抽放技术通过在煤层的顶板区域进行钻孔，将瓦斯直接抽吸至地面进行处理，有效地降低了煤矿井下瓦斯浓度。
在煤矿开采过程中，因为煤层的堆积和压力作用，瓦斯会从煤层的孔隙中释放出来，积聚在煤矿井下，形成瓦斯的危险氛围。
高位钻孔瓦斯抽放技术就是通过在煤层的顶板区域进行钻孔，利用泵站将顶板区域的瓦斯抽出至地面进行处理，进而降低煤矿井下瓦斯的浓度，保障矿工的安全。
1. 高效性：高位钻孔瓦斯抽放技术能够直接抽出煤层顶板区域的瓦斯，快速降低煤矿井下瓦斯浓度，保障矿工的生命安全。
2. 安全性：高位钻孔瓦斯抽放技术不需要矿工进入井下进行作业，减少了矿工接触瓦斯的机会，避免了矿工因接触瓦斯而引发的意外事故。
3. 环保性：高位钻孔瓦斯抽放技术将瓦斯抽放至地面进行处理和利用，避免了瓦斯的直接排放，减少了对环境的污染。
1. 确定钻孔位置：通过瓦斯抽放技术的前期调研和实地勘测，确定煤层的顶板区域，并确定钻孔的位置和数量。
2. 钻孔作业：利用钻孔机在煤层的顶板区域进行钻孔作业，将钻孔深度控制在煤层的适当范围内。
3. 安装泵站：在钻孔完成后，安装瓦斯抽放泵站，将煤层顶板区域的瓦斯抽出至地面。
4. 瓦斯处理：将地面上抽出的瓦斯进行分析和处理，将其转化为能源或者进行安全排放，避免对环境造成污染。
随着煤矿安全生产意识的不断提高和煤矿生产规模的不断扩大，高位钻孔瓦斯抽放技术将会得到更广泛的应用。
这项技术在煤矿行业中具有重要的意义，可以有效地降低煤矿井下瓦斯浓度，保障矿工的生命安全，提高煤矿的安全生产水平。
顶板高位钻孔抽放瓦斯技术现场应用分析实施报告
顶板高位钻孔抽放瓦斯技术现场应用分析报告鹤煤公司三矿二○○二年三月顶板高位钻孔抽放瓦斯技术的现场应用分析报告课题组在三矿3006综放工作面进行了顶板高位裂隙钻孔瓦斯抽放课题试验。
试验情况如下:1 技术原理煤层中的瓦斯以游离和吸附两种主要方式存在。
在一定的瓦斯压力下游离和吸附瓦斯保持动态平衡。
在非采动影响区在原始地应力作用下煤层瓦斯保持着原始瓦斯压力，吸附量约占85~90%。
煤壁前方煤层受采动影响煤体结构遭到破坏，煤层的透气性及瓦斯赋存方式将发生急剧变化。
煤层中原始裂隙扩，后生裂隙大量形成，导致煤层透气性成指数倍增加，煤层结构遭到破坏的同时煤层瓦斯压力开始下降，大量吸附瓦斯解吸成为游离瓦斯，吸附瓦斯解吸成为游离瓦斯后与原游离瓦斯混合，在煤体的保护下煤层部仍保持相对较高的瓦斯压力。
相同原因，随着采面向前推进采空区残余煤炭也源源不断地释放瓦斯。
此时若不进行高负压抽放，煤壁前方煤体及采空区释放的高浓度的瓦斯将流入采面，造成采面瓦斯超限。
2 顶板采动变形对瓦斯流通渠道的影响研究表明随着回采工作面的不断推进，采动压力场及其影响围在垂直方向形成三个带，即：冒落带、裂隙带和弯曲下沉带；在水平方向形成三个区，即：煤壁支撑影响区、离层区和重新压实区。
“三带”、“三区”的煤岩层变形破坏各有其特殊规律。
煤层上方的岩层一般在回采工作面煤壁前方30~40m处已开始变形。
其特点是水平移动较为剧烈，但垂直移动甚微。
当工作面推过此区域，才引起垂直位移急剧增加，但各层位位移速度不尽相同，其特点是越向上越缓慢，此时将在某层位出现层间离层。
当已断裂的岩层重新受到已冒落矸石支撑时，邻近煤层的岩层运动速度要缓于其上覆岩层，各岩层又进入互相压合的过程。
煤层上方的岩层采动变形为瓦斯流动提供了形式各异的渠道。
在煤壁前方30~40m处已开始的变形因水平移动较为剧烈，使原始垂直裂隙开，并增加了新的垂直裂隙，提供了垂直瓦斯流动通道。
在离层区在某层位出现层间离层为瓦斯水平流动提供了通道。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析随着煤矿采煤工作的不断深入，瓦斯涌出量也越来越大，为了保障矿工的安全，必须采取有效的措施来控制和抽放瓦斯。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术就是一种非常有效的瓦斯抽放方法。
本文将对高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用进行分析，探讨其在煤矿瓦斯抽放中的作用和价值。
一、高位钻场钻孔瓦斯抽放技术概述高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是指在煤矿井下采用钻孔方式将瓦斯从工作面高位抽放到地面集中处理的技术。
该技术主要分为两个步骤：第一步是在工作面上方的高位进行钻孔，将瓦斯通过管道输送到地面；第二步是地面对输送过来的瓦斯进行集中处理，包括分离、净化和利用等。
在实际应用中，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术通常需要结合矿井特点，如瓦斯涌出量、地质条件、工作面布置等，设计合理的钻孔布置和管道系统，以确保瓦斯能够有效地被抽放出来，并且不会对矿井生产造成影响。
1. 提高了矿工的安全性通过高位钻场钻孔瓦斯抽放技术，矿井内的瓦斯得以及时抽放到地面，避免了大量瓦斯在井下积聚的情况发生，有效地提高了矿工的安全性。
这对于煤矿来说是非常重要的，因为瓦斯爆炸是煤矿事故中最为严重的一种类型，而采用高位钻场钻孔瓦斯抽放技术可以有效地降低矿井瓦斯爆炸的风险。
2. 减少了瓦斯对矿井生产的影响瓦斯是煤矿生产中一种常见的有害气体，它不仅对矿工的安全构成威胁，还可能会导致矿井的停产。
通过高位钻场钻孔瓦斯抽放技术，矿井内的瓦斯能够得到及时而有效地清除，从而减少了瓦斯对矿井生产的影响，保障了矿井的正常运转。
3. 促进了瓦斯资源的有效利用随着能源问题的日益突出，瓦斯资源的利用已成为全球范围内的一个热点议题。
通过高位钻场钻孔瓦斯抽放技术，可以将被抽放出来的瓦斯进行集中处理，包括净化和利用等，从而实现瓦斯资源的有效利用。
这对于煤矿来说是非常有益的，一方面可以增加矿井的经济效益，另一方面也有助于减少矿井对环境的影响。
目前，国内外在煤矿瓦斯抽放领域已经积累了丰富的实践经验，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术也得到了广泛的应用。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析一、引言煤矿工作面瓦斯是煤矿安全生产中一大隐患，如何有效地抽放瓦斯一直是煤矿安全管理中的一个重要问题。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是矿井瓦斯治理的一项重要技术手段，广泛应用于各大煤矿，其应用效果得到了普遍认可。
本文从高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用原理、技术特点、应用效果等方面进行分析，旨在总结和分享瓦斯治理领域中的先进技术，为煤矿安全管理提供参考。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是指利用钻孔展开瓦斯的释放通道，通过管道将瓦斯抽到地面，并通过相应的处理装置将瓦斯进行处理，以减少瓦斯对矿井安全的影响。
具体应用原理如下：1. 钻孔展开通道：选择合适的位置和角度进行钻孔，在钻孔过程中设置分段器，以确保钻孔的深度和倾角。
钻孔完成后，通过送风管配备抽放风机，将瓦斯抽到地面。
2. 瓦斯抽放：通过管道将瓦斯送到地面，通过相应的处理装置将其中的灰尘和悬浮颗粒物去除，为矿井提供一个相对干净的工作环境。
3. 安全监测：地面上设置瓦斯抽放设备的监测仪器，用以监测钻孔的瓦斯抽放量及瓦斯浓度，一旦发现异常立即采取相应措施，以确保矿井的安全生产。
三、高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的技术特点1. 抽放效果好：通过选择合适的位置和角度进行钻孔，可以最大限度地展开瓦斯的释放通道，从而确保瓦斯能够顺利被抽到地面。
通过管道将瓦斯送到地面，并通过处理装置进行处理，可以更好地净化瓦斯并保护矿工的健康。
2. 安全可靠：在钻孔过程中，设置分段器可以确保钻孔深度和倾角的准确性，避免了由于操作不当而导致的事故。
地面上设置的瓦斯监测装置可以及时监测瓦斯抽放量及瓦斯浓度，一旦出现异常情况能够及时采取应对措施。
3. 适用范围广：高位钻场钻孔瓦斯抽放技术适用于不同类型的煤层，具有很强的适用性。
无论是采用直井开拓采煤工艺还是综采工艺，均可通过该技术进行瓦斯抽放。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术在煤矿瓦斯治理中的应用效果显著，具体表现在以下几个方面：1. 瓦斯抽放量明显增加：通过高位钻场钻孔瓦斯抽放技术，可以最大限度地展开瓦斯的释放通道，确保瓦斯能够顺利被抽到地面。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析煤矿是中国的传统工业，同时也是中国经济发展的重要支柱。
然而在煤矿生产过程中，瓦斯抽放一直是制约矿井安全和生产的关键问题。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是一种基于物理原理，通过在矿井上部钻孔并利用压差抽取矿井中的瓦斯的技术。
本文主要对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术进行分析。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是利用井筒内外压力差原理，通过在矿井上部钻孔并利用压差抽取矿井中的瓦斯的技术。
在矿井运行过程中，瓦斯会不断地从煤层中逸出，并被矿井内的空气混合。
瓦斯的浓度越高，煤矿发生瓦斯爆炸的危险就越大。
为了降低矿井内瓦斯浓度，煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术将尽可能多的瓦斯从矿井中抽出，并通过高位排放的方式使瓦斯浓度降低到安全的水平。
1、操作简单，实现方便高位钻孔瓦斯抽放技术是利用井筒内外压力差原理，无需专用设备和人员、没有较高技术含量和难度，只需在矿井上方钻孔就可以实现瓦斯抽放，大大提高了操作的便捷性和实用性。
2、抽放效率高，瓦斯抽取彻底通过高位钻孔瓦斯抽放技术，可以将矿井中大部分的瓦斯抽出，从而有效地减少瓦斯爆炸的危险。
通过使用高效的瓦斯抽放设备，可以在最短的时间内将瓦斯抽出，从而保证矿井安全稳定地运行。
3、适用范围广，应用广泛煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术可以适用于各种煤矿，无论煤矿规模大小，都可以采用这种技术进行瓦斯抽放，可以大幅度提高煤矿的安全生产管理水平，保证煤矿生产的持续性和稳定性。
高位钻孔瓦斯抽放技术已经是煤矿安全管理中很常见的一种技术，目前在全国范围内得到了广泛的应用。
以山西省某矿为例，该煤矿已经形成了高位钻孔瓦斯抽放技术为主的瓦斯治理方式，不仅有效地保证了矿井的安全生产，还显著降低了煤矿经营成本。
四、技术存在的问题及解决方案高位钻孔瓦斯抽放技术虽然在应用中展现了其显著优势，但还存在一些尚需解决的问题：1、抽放效果不稳定由于煤矿地质条件的不同，高位钻孔瓦斯抽放技术在抽放效果上存在很大的不稳定性。
为了增加瓦斯抽放效果的稳定性，可以加密钻孔密度、增加管道直径等措施。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析1. 引言1.1 煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是煤矿安全生产中的关键技术之一。
通过该技术，可以有效减少矿井内瓦斯积聚的危险，提高矿工的工作环境安全性，减少矿难发生的可能性，从而保障工人的生命安全和矿山的生产效率。
在煤矿生产中，瓦斯是一种常见的有害气体，具有易燃易爆的特性，一旦瓦斯积聚到一定浓度就会对人体造成严重威胁。
及时有效地排放矿井中的瓦斯成为煤矿生产管理中的一项重要任务。
高位钻孔瓦斯抽放技术就是借助钻孔在深部煤层中打开通道，通过抽放设备将瓦斯导出矿井外部的一种有效手段。
本文将对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术进行深入分析，包括其原理和优势、设计与布局、应用案例以及未来发展前景。
还将探讨技术改进对煤矿安全生产的作用，强调瓦斯抽放技术在煤矿安全管理中的重要性。
通过对这些内容的探讨，我们可以更好地理解和应用煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术，为煤矿安全生产提供更有效的保障。
2. 正文2.1 煤矿瓦斯抽放的重要性煤矿瓦斯抽放是煤矿安全生产的重要环节之一。
瓦斯是煤矿中常见的一种有害气体，如果不能及时有效地进行抽放处理，将会导致矿井内瓦斯积聚过多，形成瓦斯爆炸的极大隐患。
瓦斯爆炸不仅会严重危害矿工生命安全，还会造成严重的财产损失和生产中断。
煤矿瓦斯抽放的重要性不仅体现在预防瓦斯爆炸方面，还在于保障矿工的健康。
瓦斯是一种有毒气体，长期暴露在瓦斯环境下会对矿工的身体健康造成严重危害，甚至导致慢性疾病。
及时有效地进行瓦斯抽放，是保障矿工健康的重要措施之一。
煤矿瓦斯抽放技术的先进化和完善化，可以提高瓦斯抽放效率，减少瓦斯积聚的可能性，进一步提高矿井的安全生产水平。
只有充分认识到煤矿瓦斯抽放的重要性，科学合理地制定瓦斯抽放规程和技术标准，才能真正做到安全生产无小事，保障每一位矿工的安全和健康。
2.2 高位钻孔技术的原理和优势高位钻孔技术是一种在煤矿瓦斯抽放中常用的技术手段，其原理是通过在矿层上方开展钻孔，利用差异压力将瓦斯从煤层中抽出，达到瓦斯抽放的目的。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析随着矿业的不断发展，煤矿工作面的开采深度不断增加，瓦斯爆炸等事故频发，对煤矿安全的要求也越来越高。
而在高位钻场进行钻孔瓦斯抽放技术成为煤矿瓦斯治理的一种重要手段，有效地提高了矿井瓦斯的抽放效率和安全性。
本文将对高位钻场钻孔瓦斯抽放技术进行深入分析，探讨其在煤矿瓦斯治理中的应用和发展前景。
一、高位钻场钻孔瓦斯抽放技术概述高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是指在煤层开采过程中，通过在高位的钻场进行钻孔，利用煤层内部的压力差，将瓦斯抽放到地面进行处理。
这种技术相较于传统的低位钻孔瓦斯抽放技术，具有抽放效率高、安全性好等优点，逐渐成为煤矿瓦斯治理的主要手段之一。
在高位钻场钻孔瓦斯抽放技术中，首先需要确定钻孔的位置和角度，选择合适的钻孔设备和钻孔参数，进行精准的钻孔作业。
然后通过采用管道联通和连续瓦斯抽放等技术手段，将钻孔处的瓦斯抽放到地面，再经过处理后排放到大气中。
整个过程需要密切监测瓦斯抽放量和瓦斯浓度，确保瓦斯的安全抽放和处理。
1. 提高瓦斯抽放效率2. 减少煤矿安全风险高位钻场钻孔瓦斯抽放技术在煤矿安全治理中起到了关键作用，有效地减少了矿井内部瓦斯的积聚和爆炸风险。
尤其在深部煤矿开采过程中，采用高位钻孔技术能够更好地控制矿井内部的瓦斯压力，保障矿工的生命安全。
3. 降低治理成本相对于其他瓦斯治理技术，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的治理成本相对较低。
其技术要求简单、设备投入少、维护成本低，能够为煤矿企业节约大量的治理成本，提高了煤矿的经济效益。
4. 适应深部煤矿开采需要随着煤矿开采深度的不断增加，传统的瓦斯抽放技术已经难以满足深部煤矿的安全治理需要。
而高位钻场钻孔瓦斯抽放技术能够更好地适应深部煤矿的开采需求，保障了矿井的安全开采。
1. 技术不断成熟随着煤矿瓦斯治理需求的增加，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术正在不断进行技术改进和创新，使得技术不断成熟。
未来，随着钻孔设备和监测技术的不断提高，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术将更加成熟和完善。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
随着煤矿采煤的不断深入，瓦斯的危害也越来越凸显。
为了保证矿工的安全和煤矿的正常生产，研究和应用高位钻孔瓦斯抽放技术已成为煤矿生产管理和安全生产的重要措施。
高位钻孔瓦斯抽放技术是通过在煤层顶部进行钻孔，从煤层顶部抽放瓦斯，减少煤层中瓦斯的积聚，并将瓦斯排出矿井外，保证矿工的安全和煤矿的正常生产。
该技术的主要工作原理是通过静／动态密闭的方法，使在煤层顶部钻孔并降低帷幕阻力，实现快速排气。
该技术在使用过程中需要注意以下三个方面：
首先，需要选择合适的钻孔方案。
包括钻井设计方案、钻井设备和钻孔速度等。
其次，需要合理的钻孔间距和井距。
在进行高位钻孔瓦斯抽放技术时，要根据地质条件与采煤进度，采用合理的钻孔间距和井距方案。
过大会使得瓦斯无法排出，过小则会增加钻孔作业难度，并使得煤矿生产效率降低。
最后，需要合适的抽放方式。
抽放方式主要是利用自然风或人工风进行。
在选择风方式时，需要根据煤层气含量、风机选择、瓦斯产生率等进行综合衡量，以达到抽放瓦斯和保证矿工安全的目的。
高位钻孔瓦斯抽放技术具有多种优点，如高效、安全、经济、环保等。
在煤矿安全生产中，其作用不言而喻。
但是，该技术也存在着一些不足之处。
例如，瓦斯抽放难度大，钻孔与采煤进度的相互影响等。
因此，在实际应用中要加强研究和探索这些问题，进一步提高高位钻孔瓦斯抽放技术在煤矿生产中的效果。
浅析高位钻孔瓦斯抽放技术在煤矿高瓦斯矿井中的运用
浅析高位钻孔瓦斯抽放技术在煤矿高瓦斯矿井中的运用前言：瓦斯是煤矿五大自然灾害之一，瓦斯治理的好坏，是关系到煤矿安全生产工作的重要环节之一。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放是进行瓦斯抽放的重要技术手段之一，对于有效解决邻近层与采空区的瓦斯抽放问题有着重要意义。
为此，本人从多年的工作经验总结来看，首先要从高位钻孔瓦斯抽放的适用条件及合理层位的选择入手，重点对影响高位钻孔参数的主要因素进行了分析阐述，并提出了以下几方面针对高位钻孔瓦斯抽放技术实际运用的见解。
一、高位钻孔采空区抽采技术原理通过采场覆岩移动规律，我们可以将竖直方向上的覆岩移动破坏分为冒落带、裂隙带、弯曲下沉带等“三带”，其中裂隙带则可以具体分为微小断裂带、普通断裂带和严重断裂带三种情况。
同时，其在水平方向上也会形成重新压实区、离层区和煤壁支撑影响区等三个区域。
在对煤层的开采过程中，覆岩离层及裂隙的分布情况会直接影响到瓦斯的流动，对于煤层的离层裂隙而言，其不仅为瓦斯集聚提供了一定场所，更为瓦斯流动提供了相应的通道。
所谓高位钻孔指的是在风巷向煤层顶板进行的钻孔工作，而运用高位钻孔进行瓦斯抽放指的是将工作面回采采动压力的离层裂隙作为瓦斯抽放的主要通道。
在这种压力的作用下，瓦斯就会顺着裂隙流到巷道或者抽采钻孔内，并运用抽采管路对其进行抽放。
在具体操作过程中，尤其是高位钻孔距离工作面还有一段距离时，可能会抽出浓度比较高的瓦斯，说明在煤壁支撑影响区内，其煤层顶板已经形成了离层裂隙的瓦斯通道。
工作面煤壁瓦斯受到采动压力的影响，可以解吸瓦斯，然后经由裂隙流入钻孔，这就是高位钻孔抽放的工作原理和重要作用。
二、高位钻孔瓦斯抽放的适用条件及合理层位选择1.适用条件通过抽放采空区或者围岩瓦斯的方式，高位钻孔能够对上邻近层瓦斯向采空区运动时予以拦截，可以解决回采工作面回风流和上隅角瓦斯超限的问题。
因此，其主要对采空区、上部围岩以及邻近层工作面比较适用，因此回采工作面采空区瓦斯超限问题是高位钻孔瓦斯抽放技术解决的主要问题。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是一种针对煤矿瓦斯危害的防治技术，通过在煤层顶板进行钻孔并抽取瓦斯，达到减少瓦斯浓度和降低煤矿瓦斯爆炸风险的目的。
以下是针对该技术的详细分析。
二、设备使用：
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术主要使用的设备有钻机、抽风机和管道等。
钻机用于在煤层顶板进行钻孔，将瓦斯抽出；抽风机则用于抽取瓦斯，并通过管道进行排放。
设备的选择和使用需根据煤矿的具体情况进行调整。
三、优点：
1. 减少瓦斯浓度：煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术能够将瓦斯抽取至地面，减少瓦斯浓度，降低煤矿爆炸风险。
2. 降低矿井压力：通过抽取瓦斯，降低顶板上的瓦斯压力，减轻矿井围岩的受力状态，防止顶板塌陷等事故的发生。
3. 节能环保：通过高位钻孔瓦斯抽取，将煤矿瓦斯利用起来，可以节约能源并减少温室气体的排放。
四、注意事项：
1. 设备选型：根据煤层情况选择合适的钻机和抽风机，以及相应的管道等设备。
2. 工艺控制：确定钻孔位置、孔径和距离等参数，避免对矿体稳定性和采煤工艺造成不利影响。
3. 管道排放：建立合理的管道系统，保证瓦斯能够顺畅流出，避免积聚和泄漏等问题。
4. 安全防护：在进行高位钻孔瓦斯抽放作业时，必须配备相关的安全防护设施，确保人员安全。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是一种有效的煤矿瓦斯防治技术，能够减少瓦斯浓度，降低爆炸风险，并且具备节能环保的特点。
在使用过程中，需要根据具体情况选择合适的设备，并严格遵守相关工艺和安全要求。
采煤工作面顶板高位钻孔瓦斯抽放技术
０ 引 言
神 华集 团乌海 能 源有 限责 任公 司黄 白茨煤矿 位
相 对 瓦斯 涌 出量 为 １ ７ ． ４ ５ ｍ ／ ｔ ， 根据 ２ ０ １ １ 年 新 出版
的《 煤矿安全规程》 规定 Ｊ ： “ 矿井 的相对 瓦斯 涌出
量大 于 １ ０ ｍ ／ ｔ 或 矿 井 绝 对 瓦 斯 涌 出量 大 于 ４ ０
抽 放 技 术施 工 工艺和抽 放 设备 。该 技 术的 成 功应 用对 ０ ２ １ ２ ０ １工作 面采 煤过 程 中产 生 的 瓦斯 进 行
了有 效 地 治理 ， 保 证 了采 煤 工作 面安 全 、 稳定、 高效 的 生产 。 关键 词 ： 顶板 高位 钻 孔 ； 抽 放技 术 ； 实践 ； 应 用 中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ７ １ ２ ． ６ 文献 标 识码 ： Ｂ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ —７ ４ ９ Ｘ【 ２ ０ １ ５ ） Ｏ ２— ０ ０ ８ ９— ０ ２
于 乌达 矿 区 中部 ， 南 邻 五 虎 山井 田 ， 西、 北 与苏 海 图
井 田相 邻 ， 东 部 以 乌 达 逆 掩 断 层 为界 ， 井 田南 北 长
ｍ ／ ｍｉ ｎ 时就是 高 瓦斯矿 井 ” 可 以判 定 黄 白茨 煤 矿 为 高瓦 斯矿 井 ， 因此 必 须 在 矿 井通 风 合 理 的基 础 上加
０ ２ １ ２ ０ １工 作 面 位 于 １ ２ １ ２轨 道 上 山南 部 ， 北 为
１ ２ １ ２轨 道 上 山 ， 南 为 五 虎 山井 田边 界 ， 西 面 未 布 置 工作 面 ， 东为 ０ ２ １ ２ ０ ３回风巷 。该 工作 面煤 层平 均 厚
度４ ． ２ ７ ｍ， 工 作 面平 均 长度 为 １ ４ ８ ｍ， 推 进 长 度
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析瓦斯是煤矿深部常见的危险气体之一，它不仅对矿井内部的安全构成威胁，还可能导致有害气体超标，对矿工的身体健康造成影响。
有效的煤矿瓦斯抽放技术显得非常重要。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是当前煤矿安全生产中常用的一种方法，本文将对该技术进行详细分析。
一、煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术概述高位钻孔瓦斯抽放技术是一种利用钻孔连接煤层和地面抽放瓦斯的方法，其主要步骤包括：确定瓦斯涌出点位置、布置钻孔位置、进行钻孔施工、安装管道及抽放设备等。
这一技术不仅能有效减少矿井内部瓦斯浓度，提高矿井的安全性，还可将抽放的瓦斯作为能源资源进行利用，具有非常广阔的应用前景。
二、高位钻孔瓦斯抽放技术的优势1. 技术成熟、操作简便：高位钻孔瓦斯抽放技术的原理简单，操作便捷，矿工掌握一定的技术就可以进行施工和维护。
2. 效果明显、成本低廉：通过高位钻孔瓦斯抽放技术，可以快速有效地降低矿井内的瓦斯浓度，提高矿井安全系数。
相对于其他瓦斯治理方法，该技术成本较低，效果明显。
3. 资源利用、环保节能：通过高位钻孔瓦斯抽放技术抽放的瓦斯可以作为能源资源进行利用，提高了煤矿的资源利用率。
减少了有害气体排放，符合环保节能的要求。
4. 适用范围广泛：高位钻孔瓦斯抽放技术适用于各类煤层地质条件，可以根据煤层的具体情况进行调整和改进，适应性强。
三、高位钻孔瓦斯抽放技术存在的问题及解决方案1. 钻孔位置选择不当：钻孔位置的选择直接关系到瓦斯抽放效果，若选择不当会导致瓦斯抽放效果不佳。
此时需要根据煤层地质条件和瓦斯涌出点位置进行合理选择，确保瓦斯抽放效果。
2. 钻孔施工质量不高：如果钻孔施工质量不高，可能导致钻孔的通透性差、管道连接处密封不严等问题，进而影响抽放效果。
在施工过程中，需要严格控制施工质量，确保钻孔的通畅性和连接的牢固性。
3. 抽放设备故障频发：抽放设备作为瓦斯抽放的核心部件，若出现故障会直接影响抽放效果。
在使用抽放设备时，需要进行定期的检查和维护，确保设备的正常运行。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析瓦斯是煤矿中的一种有害气体，易于引起煤矿事故，瓦斯抽放技术一直是煤矿安全工作的重要内容。
在煤矿生产中，高位钻孔瓦斯抽放技术是一种常用的瓦斯抽放方法。
本文将对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术进行分析，探讨其原理、优缺点以及在实际应用中需要注意的问题。
高位钻孔瓦斯抽放是指在地下开采工作面的上方，通过钻孔向下方进行排瓦斯作业。
具体操作流程为：首先确定瓦斯集中区域的位置和范围，然后在工作面上方进行钻孔，将钻孔连接到瓦斯抽放系统，通过管道将瓦斯抽放至地面。
这种方法利用了瓦斯比空气轻的特性，将瓦斯从高位抽放至地面，降低了瓦斯在工作面积的浓度，从而减少了瓦斯爆炸和中毒事故的发生。
1. 优点：（1）安全性高：瓦斯抽放的过程中，工作面上方的作业人员不会接触到瓦斯，在一定程度上降低了作业人员的安全风险；（2）瓦斯抽放效率高：通过高位钻孔瓦斯抽放技术，可以将瓦斯从工作面上方抽放至地面，减少了瓦斯在工作面积的浓度，提高了矿井内部的通风效果；（3）操作简单：相比其他瓦斯抽放方法，高位钻孔瓦斯抽放技术的操作相对简单，人力资源投入少，适合于大规模矿井的使用。
2. 缺点：（1）瓦斯分布不均匀：由于矿井内部地质条件复杂，瓦斯分布并不均匀，可能会导致高位钻孔瓦斯抽放的效果不尽人意；（2）需要耗费较大的时间成本和人力成本：高位钻孔瓦斯抽放技术需要在地下进行钻孔作业，需要耗费较大的时间成本和人力成本，同时也会增加一定的安全隐患；（3）需要定期维护：高位钻孔瓦斯抽放系统需要定期维护，以确保其正常运行，增加了矿井管理的难度。
三、煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术应用注意事项1. 钻孔位置选择：在进行高位钻孔瓦斯抽放时，需要根据矿井内部的地质结构和瓦斯分布情况，合理选择钻孔位置，提高瓦斯抽放效果。
2. 定期检查维护：高位钻孔瓦斯抽放系统需要定期检查和维护，确保其正常运行。
3. 加强安全防范：在进行高位钻孔瓦斯抽放作业时，应加强安全防范措施，确保作业人员的人身安全。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析随着煤矿开采的深入，煤层瓦斯成为了一个严重的安全隐患。
瓦斯是一种易燃、易爆的气体，如果不能及时有效地进行抽放，将对煤矿工作面的安全生产带来严重的威胁。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是目前煤矿瓦斯抽放的主要方法。
本文将从高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的原理、应用现状和发展趋势等方面进行分析。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是通过在煤层顶板上开凿一定数量的钻孔，并利用管道将瓦斯从钻孔中抽出来，从而达到瓦斯抽放的目的。
具体来说，该技术主要包括以下几个步骤：1. 钻孔：在煤层顶板上采用钻机进行钻孔，一般要求钻孔的深度和密度符合抽放要求。
2. 安装管道：在钻孔开采后，需要安装管道将瓦斯从钻孔中抽出来，管道一般连接到瓦斯抽放系统。
3. 抽放瓦斯：一旦管道安装完毕，就可以通过瓦斯抽放系统将瓦斯抽出来，保持矿井内瓦斯浓度的安全范围。
通过这些步骤，可以有效地将矿井内的瓦斯抽出来，从而保障矿工的安全生产。
目前，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术已经在国内外多个煤矿得到了广泛的应用。
以中国为例，许多大型煤矿都采用了这种技术进行瓦斯抽放，取得了良好的效果。
具体来说，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术在以下几个方面得到了应用：1. 安全生产：高位钻场钻孔瓦斯抽放技术可以有效地将煤矿内的瓦斯抽出来，保持瓦斯浓度在安全范围内，从而避免了瓦斯爆炸的发生，保障了矿工的安全生产。
2. 提高产能：通过瓦斯抽放，可以减少煤层内的瓦斯压力，改善矿井内部空气质量，使矿工的工作环境更加安全舒适，从而提高了矿井的产能。
3. 减少事故：瓦斯是导致煤矿事故的主要原因之一，通过高位钻场钻孔瓦斯抽放技术，可以有效地减少瓦斯事故的发生，降低了矿井的安全风险。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术在煤矿瓦斯抽放方面取得了显著的成果，成为了煤矿安全生产的重要手段。
三、高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的发展趋势随着煤矿深部开采的不断发展和瓦斯抽放技术的不断完善，高位钻场钻孔瓦斯抽放技术也在不断地进行改进和创新。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用分析高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是矿井瓦斯防治和矿井安全生产的一种重要技术手段。
本文旨在对高位钻场钻孔瓦斯抽放技术的应用进行分析和总结，并探讨其在提高矿井安全生产水平方面的作用。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术是指在高位巷道上安装钻孔机械设备，通过钻孔抽放瓦斯的一种技术手段。
其主要原理是通过钻孔将瓦斯的易燃易爆成分抽放到高位巷道，避免瓦斯积聚产生爆炸隐患，降低矿井瓦斯浓度，提高矿井安全生产水平。
该技术的应用主要体现在以下几个方面：1. 提高矿井瓦斯抽放效率：高位钻场钻孔瓦斯抽放技术可利用机械设备进行高效抽放瓦斯，实现对矿井瓦斯的快速排放。
相比传统的采用人力或液压钻孔方式，该技术具有抽放效率高、作业速度快等优点，能够大幅度提高瓦斯抽放速度和效率，缩短抽放时间，减少事故发生的可能性。
2. 降低矿井瓦斯浓度：高位钻场钻孔瓦斯抽放技术通过将瓦斯抽放至高位巷道，有效降低了矿井瓦斯浓度。
降低瓦斯浓度对预防瓦斯爆炸事故和保障矿井安全起到了重要作用。
通过合理选择钻孔位置和布局，以及合理控制抽放量，可进一步降低瓦斯浓度，确保矿井安全生产。
3. 预警与监测：高位钻场钻孔瓦斯抽放技术可以实现对矿井瓦斯进行预警与监测。
通过监测瓦斯浓度变化，及时采取措施进行瓦斯抽放，有效预防瓦斯爆炸事故的发生。
还可以通过监测瓦斯的组分和温度等指标，及时判断瓦斯运移规律，指导矿井安全生产。
4. 减少人员作业风险：传统的瓦斯抽放方式通常需要人员进入矿井，存在较大的危险性。
而高位钻孔瓦斯抽放技术可以直接利用机械设备进行抽放操作，大大减少了人员进入矿井的风险。
通过遥控操作设备，实现对钻孔进行控制和监测，保障了人员的安全，减少了事故的发生。
高位钻场钻孔瓦斯抽放技术具有抽放效率高、瓦斯浓度降低、预警与监测等多种优点，对提高矿井安全生产水平具有重要作用。
在应用过程中，还需要充分考虑矿井布局、钻孔位置选择、抽放量控制等因素，并加强对设备的维护和管理，以确保技术的可行性和有效性。
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析
煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析【摘要】煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是煤矿安全生产中的重要环节，通过引入高位钻孔技术实现瓦斯抽放，有效提高了矿井通风效率和抽放效果。
本文从煤矿瓦斯抽放技术的发展历程入手，探讨了高位钻孔技术在瓦斯抽放中的应用，分析了其在煤矿安全生产中的重要性。
重点讨论了高位钻孔瓦斯抽放技术的优势和关键技术，展望了其未来的发展趋势。
结论部分强调了煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用前景，以及煤矿安全生产的重要性和高效瓦斯抽放技术的推广意义，为煤矿行业提供了新的技术路径和发展方向。
通过研究和应用这项技术，可以有效提升煤矿安全生产水平，减少事故发生，保障生产和员工安全。
【关键词】煤矿，高位钻孔，瓦斯抽放，技术分析，发展历程，应用，优势，关键技术，未来发展，应用前景，安全生产，推广意义1. 引言1.1 煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术分析煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术是一种有效的瓦斯抽放方式，通过在煤矿地面以上的高位位置进行钻孔，将地下瓦斯抽出并排放到空气中，减少瓦斯在煤矿中的积聚，降低煤矿事故发生的概率，保障煤矿生产安全与稳定。
本文将对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术进行细致的分析和探讨。
随着煤矿安全生产的重要性日益凸显，煤矿高效瓦斯抽放技术的推广意义也变得愈发重要。
本文将重点探讨煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用前景及对煤矿安全生产的重要性，同时分析其在煤矿安全生产中的潜在作用和推广价值。
通过对煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的全面分析，我们可以更好地认识其优势和局限性，为煤矿安全生产提供更有效的技术支持。
2. 正文2.1 煤矿瓦斯抽放技术的发展历程煤矿瓦斯抽放技术的发展历程可以追溯到20世纪初，最初的钻孔方式主要是通过水平钻孔、低位钻孔等方式进行瓦斯抽放。
这些传统的抽放方法存在效率低、安全性差等问题，在矿井生产中频繁发生事故。
随着科技的进步和对安全生产的重视，瓦斯抽放技术不断得到改进和完善。
随着煤矿深度的增加和瓦斯含量的升高，传统的瓦斯抽放技术逐渐难以满足需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
主 焦煤 矿 位 于 河 南 省 安 阳 矿区 北 部， 东 距安 阳 市 38 km， 南距安阳县 水 冶 镇 15 km， 为安 阳 鑫 龙 煤 业公司的下属 矿 井， 隶 属 河 南 煤 业 化 工 集团。 主 焦 煤矿生产能 力 为 40 万 t / a 矿 井。 矿 井 采 用 中 央 分 列式 通风系统， 主、 副 井 进风， 专 用 风 井 回 风。 选 用 2 台 FBCDZ№26 /2 × 220 型 轴 流 风 机， 矿井总风量 4740 m3 / min。2009 年瓦斯 涌 出 等 级 鉴 定结 果 为高 3 瓦斯矿井， 相对瓦斯涌出量为 21． 23 m / t; 绝 对瓦斯 涌出量为 19． 97 m / min。煤层煤尘具有爆炸性。 21141 工作面 位 于 21 采区 北 翼 下 部， 走向长度 为 995 m， 倾斜 长 度 里 部 分 为 120 m， 外 部 分 为 145 2 m， 面积为 11． 67 万 m ， 可采储量约为 76 万 t。开采 二 叠 系 山 西 统 下 部 的 二1 煤 层 ， 倾 角 15° ～ 25° ， 煤层 平均 厚 度 为 6． 0 m。 采 用 走 向 长 壁 采 煤 法， 炮采放 顶煤， 一次采全高， 全部陷落法管理顶板。瓦斯含量 3 6． 74 m / t， 瓦斯压力 0． 39 MPa。
n
故直接顶高度 M z = M i = 2． 64 + 8． 18 + 9． 56
i =1
+ 3． 09 = 23． 47 m。 3． 2． 2 传递岩梁发展范围( 裂断拱高) 的推断
50 3． 4
采
矿
技
术 表2
钻场 孔号 1 2 3 4 1号 钻场 5 6 7 8 9 10 合计 孔深 ( m) 111 112． 3 113． 5 114 115． 8 116． 8 118 119． 5 120． 1 121． 9 1162． 9
［5 ］
深的抽放试验， 把 某 个 范 围 内 能 抽 到 高 浓 度 瓦斯 的 高度称为可抽高度。 3． 2． 1 定
［5 ］
垮落岩层范围( 直接顶厚度 M z ) 的分析
垮落 岩层 范 围 推 断 计 算 也 就 是 直 接 顶 厚 度 确 。煤层顶板岩层状况见表 1 。
表1 煤层顶板岩层状况
厚度 ( m) 8． 35 1． 91 1． 29 3． 42 1． 73 5． 6 3． 09 9． 56 8． 18 2． 64 7． 22 5． 57 3． 47 抗压强度 ( MPa) ( 70 ～ 100 ) ( 40 ～ 70 ) ( 40 ～ 70 ) ( 40 ～ 70 ) ( 40 ～ 70 ) ( 20 ～ 40 ) ( 20 ～ 40 ) ( 20 ～ 40 ) ( 40 ～ 70 ) ( 20 ～ 40 ) ( 10 ～ 20 ) ( 20 ～ 40 ) ( 20 ～ 40 ) 抗拉强度 ( MPa) ( 7 ～ 10 ) ( 4 ～ 7) ( 4 ～ 7) ( 4 ～ 7) ( 4 ～ 7) ( 4 ～ 7) ( 2 ～ 4) ( 2 ～ 4) ( 4 ～ 7) ( 2 ～ 4) ( 1 ～ 2) ( 2 ～ 4) ( 2 ～ 4) 标注 支托层 随动层 随动层 随动层 随动层 支托层 随动层 随动层 支托层 支托层
ISSN 1671 － 2900 CN 43 － 1347 / TD
采矿技术 第 11 卷 第 2 期 Mining Technology，Vol． 11 ， No． 2
2011 年 3 月 Mar． 2011
主 焦 煤 矿 顶 板 高 位钻 孔 抽 放 瓦斯 技术 实 践
1 2 王启明 ， 许卫东
3 放量平均 为 3． 7 m / min。 该 工 作面 回 采 初 期 风 量 3 为 1030 m / min，由于 地 质 结构 影响 和 该 煤 层 抽 放 3 3 3
。
在 裂 隙 带 内 布置 抽 放孔， 煤层解吸出的游离瓦 斯在较高瓦斯压力作用下沿着垂直裂隙连续汇集到 抽放孔内。通过钻孔 内 的 抽 放 负 压， 加 速 了 瓦斯 的 流动 ， 使得高位钻孔能够抽出瓦斯， 以提 高 21141 工 作面瓦斯抽采量。 3． 2 裂隙带可抽高度确定 裂隙带高度是影响高位钻孔抽放效果的重要因 素。裂隙带高度可根据工作面矿压显现规律进行计 ［4 ］ 算， 得出裂 隙 带 的 理论 高 度 ， 再通过现场多种孔
不一致性及开采情况不均衡， 瓦斯涌出不均匀， 回风 流中瓦斯浓 度 在 0． 7% ～ 1． 1% 。 虽 然相 继 采 取 调 节风 量 等 措 施， 一 度 将 工 作 面 风 量 加 大 到 1930 m3 / min， 使工作面回风巷瓦斯浓度降到 0． 6% 左右，
王启明， 等:
主焦煤矿顶板高位钻孔抽放瓦斯技术实践
［3 ］
: ( 4)
L— — —工作面长度， m， L = 130 m。 则 H g = m z + m LX = 3． 2． 3 1 L = 130 × 0． 5 = 65 m 2
裂隙带可抽高度区间( 终孔时钻孔高度) 裂隙带可抽 高 度 区 间 ( 距 煤 层 顶板 法 距 ) 应 为
23． 47 ～ 65 m， 高位钻孔处在此区间的孔段为有效抽 ， 放孔段 确定终孔钻位置时， 距煤层顶板法线距离在 ( 1) 此区间最佳。 3． 3 高位钻孔技术参数 ( 1 ) 终孔点与回 风巷 平 距。 由 于 风巷标高高， 采空区高浓度瓦斯易积聚回风巷的硬帮， 因此， 钻孔 ( 2) 与风巷水平距离越近， 理论效果越好， 经实测终孔点 与回风巷平距 10 ～ 25 m 效 果 最 佳。 钻孔场 间 的钻 孔压茬长度与钻场 抬 高 位 置、 钻孔 倾 角 和 偏 角 及钻 机可施工长度有关， 但 最 好 保 证 2 个 钻场的钻孔的 水平投影有效重叠段不小于 5 m。 ( 2 ) 开孔位置与终孔高度。终孔高度与开孔高 度差值越小， 即钻孔倾角越小， 钻孔处于有效抽放范 围 内 的 距离 越 长， 钻孔 利 用 率 越 高。21141 工 作面 开孔位置选择在回风巷的高位钻场。在裂隙带内布 置高位抽放孔( 钻孔终孔 ) ， 使 得 高 位 钻孔 能 够 抽 出 瓦斯。终孔位置高度在煤层 顶板 以 上 23． 47 ～ 65 m 之间。 ( 3 ) 钻孔并网与报废时间。在工作面推进至与 钻底 平 距 5 ～ 10 m 时 ( 孔 内 瓦斯 涌 出 ) 即可 并网 抽 放。当工作面推进 至 钻孔 最 低 有效 抽 放 高 度时 ( 距 孔口 5 m 左右) ， 钻孔必须停抽报废， 准备对下一个 高位钻场进行 抽 放。 随着 工 作面的 向 外 推 进， 各钻 场依次按 上 述 程 序 启 用 和报废， 直 至 工 作面结 束。 钻场报废后使用卡弗 尼 进 行 充填， 保 证 采 至 钻场 时 。 不出现瓦斯超限
49 根 据 宋 振 骐 院士 的 实 用 矿山 压 力 理论， 在采场 推进过 程 中， 采 场 上 覆 岩 层 中 会 形 成 1 个“破 坏 。该 “破坏 拱 ” 拱” 的 拱 迹 线 为 裂 隙 带 中 各“传 递 岩 梁” 的端部断裂线 和 裂 隙 带 与 缓 沉 带 的分 界 线。 冒 落带和裂隙带中已发 生 明 显运 动 的岩层 位 于“破坏 拱” 内， 而 冒 落 带 和 裂 隙 带 中 尚未 发 生 明 显运 动 的 “破坏拱” 部分岩层及缓沉带岩层位于 外
［3 ］
2
高位钻孔抽放原因
21141 工作面回采初 期采 用 本 煤 层 顺 层平 行 钻 孔和扇形钻孔预抽瓦斯。预计瓦斯涌出量可达10． 8 m / min， 而 回 采 初 期 实 际 瓦 斯 涌 出 量 高 达 13． 5 m / min， 其 中 风 排 量 平 均 为 9． 8 m / min， 本煤层抽
3
3
3． 1
抽放原理及抽放工艺
高位钻孔抽放原理
高 位 钻孔 瓦斯抽 放 又 称 顶板 裂 隙 带 抽 放， 是经 ， 济可行的瓦斯抽 放新 技术 主 要 作用 是以 工 作面 采
［1 ， 2 ］ 。 动压力形 成 的 顶板 裂 隙 作 为通 道来 抽 放 瓦斯 回采工作面推进过 程中， 采 动 对 上 覆 岩层 造 成 的 移
( 1． 河南煤业化工集团安阳鑫龙公司， 河南 安阳市 455133 ; 2． 安阳市主焦煤业公司， 河南 安阳市 455141 ) 要: 介绍主焦煤矿 21141 回采工作面采用顶板高位钻孔进行瓦斯抽放的方法， 阐述抽 放原理及抽放工艺。实施该技术后， 有效抑制了瓦斯向上隅角和回风巷的大量涌出， 达到 摘 最佳抽放效果， 取得了显著的经济、 社会效益。 关键词: 瓦斯抽放; 高位钻孔; 抽放效果
1
概
述
但是回风巷风速正常为 3． 8 m / s ， 接近风速临界值， 所以靠风排和本 煤 层 预 抽瓦斯 未 能 解决 瓦斯 问题。 21141 采 空 区 瓦斯 涌 出量 占 整 个 回 采工 作 经测算， 面瓦斯涌出量的 43% ， 是造 成 上 隅 角 和 回 风 流 中 瓦 斯超 限 的 重 要 原 因。 经 过 考 察， 主焦煤矿决定对 21141 工作面采 取分 源 抽 放， 采 用 顶板 高 位 钻孔 抽 放补充措施进行试验。
岩层 序号 M10 M9 M8 M7 M6 M5 M4 M3 M2 M1 M －1 －2
。
岩层名称 细粒砂岩 中粒砂岩 中粒砂岩 中粒砂岩 中粒砂岩 砂质泥岩 泥岩、 薄煤 砂质泥岩 中粒砂岩 泥岩 二1 煤 泥岩 砂质泥岩
“破坏拱” 拱高( H g ) 由下式计算 H g = m z + m LX = — —垮落带高度; 式中: m z — m LX — — —裂隙高度; 1 L 2
2011 ， 11 ( 2 ) 1 号钻场高位钻孔施工参数
与巷道中心 线夹角( ° ) 86． 7 86． 2 85． 7 85． 0 84． 5 83． 8 83． 0 82． 6 82． 0 81． 7 打钻角 终孔点与回 终孔高 度( ° ) 风巷平距( m) 度( m) + 9． 2 + 9． 3 9． 7 + 10． 1 + 10． 8 + 11． 0 + 11． 3 + 11． 5 + 11． 7 + 11． 7 10． 1 11． 5 13． 1 14． 8 16． 5 18． 4 20． 4 21． 9 23． 6 24． 8 23． 8 24． 1 25． 1 26 27． 8 28． 2 29． 1 29． 9 30． 3 30． 8