一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法
【专利摘要】本发明公开了一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法，主要由运输巷、回风巷、倾向定向可弯曲钻孔簇、钻场组成。其特征是：在本煤层工作面的运输巷和回风巷各施工一组钻场，在每个钻场分别施工一簇顶板倾向定向可弯曲钻孔和一簇底板倾向定向可弯曲钻孔，每簇钻孔由4个倾向定向可弯曲钻孔组成，钻孔施工结束后进行封孔，在每个钻孔安装瓦斯抽采管路，然后分别并入回风巷和运输巷的瓦斯抽采系统管路，抽采煤层释放的瓦斯。本发明具有施工时间短、施工容易、施工费用低、抽采范围大的特点，能提高高瓦斯煤层群卸压瓦斯的抽采效率，尤其是裂隙带内瓦斯富集区瓦斯的抽采。
【专利说明】
一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种高瓦斯煤层群瓦斯抽采钻孔的布置方式与瓦斯抽采方法，具体为一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法。【背景技术】
[0002]我国很多矿区都赋存有高瓦斯煤层群，瓦斯灾害是高瓦斯煤层群开采过程中面临的最难治理的灾害之一。近年来，瓦斯灾害事故在煤矿事故中所占的比例最高，瓦斯灾害事故的防治是高瓦斯煤层群矿井安全工作的重中之重。随着煤矿开采强度和开采规模的加大，高瓦斯煤层群开采过程中煤层的卸压程度得到了增大，增加了高瓦斯煤层卸压瓦斯的释放量，卸压瓦斯会沿着岩层内的裂隙、缝隙运移扩散，在工作面的上隅角、卸压岩层的裂隙区域内积聚，导致上隅角、工作面瓦斯超限，易诱发瓦斯灾害，威胁着煤矿工作人员的生命安全，制约了高瓦斯煤层群安全高效开采。因此，高瓦斯煤层群开采时，需要对卸压岩层的裂隙区域内积聚的瓦斯进行高效抽采，消除瓦斯灾害的威胁。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法。
[0004]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0005](1)在本煤层工作面的运输巷和回风巷分别施工一组钻场，在每个钻场分别施工一簇顶板倾向定向可弯曲钻孔和一簇底板倾向定向可弯曲钻孔，每簇钻孔由4个倾向定向可弯曲钻孔组成，钻孔施工结束后进行封孔，在每个钻孔安装瓦斯抽采管路，然后分别并入回风巷和运输巷的瓦斯抽采系统管路进行抽采瓦斯。由于采用了定向可弯曲钻孔，使钻孔在卸压带内的高瓦斯浓度区发生弯曲，增加了钻孔的有效抽采长度，可提高钻孔的瓦斯抽米效果。
[0006](2)在每个钻场施工的顶板倾向定向可弯曲钻孔簇和底板倾向定向可弯曲钻孔簇均由4个倾向定向可弯曲钻孔组成。
[0007](3)本煤层工作面的运输巷和回风巷的钻场间距均取50m，每簇顶板倾向定向可弯曲钻孔和底板倾向定向可弯曲钻孔间距均取l〇m，顶板倾向定向可弯曲钻孔的终孔距本煤层的垂距取8倍采高，使顶板倾向定向可弯曲钻孔的终孔处于上覆岩层裂隙带内，底板倾向定向可弯曲钻孔的终孔距本煤层的垂距取20m，使底板倾向定向可弯曲钻孔的终孔处于下伏岩层裂隙区内，倾向定向可弯曲钻孔的基本孔径取190mm，扩孔孔径取220mm。
[0008]本发明的有益效果在于:提供了一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法，可实现高瓦斯煤层群开采时卸压岩层裂隙区域内大量积聚的瓦斯的高效抽采，降低本煤层开采过程中回风流的瓦斯浓度，消除瓦斯灾害的威胁。【附图说明】
[0009]图1是本发明的结构示意图的平面图；
[0010]图2是本发明的剖面图。
[0011]图中1.运输上山；2.轨道上山；3.回风上山；4.运输巷;5.工作面;6.回风巷;7.顶板倾向定向可弯曲钻孔族;8.底板倾向定向可弯曲钻孔族;9.钻场；10.上位煤层；11.本煤层;12.下位煤层;13.下伏岩层裂隙区；14.上覆岩层裂隙带。【具体实施方式】[〇〇12]下面结合附图对本发明做进一步说明，参见图1?2:
[0013]1)首先，在本煤层(11)的工作面(5)的运输巷(4)和回风巷(6)分别施工一组钻场 (9)，然后，在每个钻场(9)分别施工顶板倾向定向可弯曲钻孔簇(7)和底板倾向定向可弯曲钻孔簇(8)，钻孔施工结束后进行封孔，在每个钻孔安装瓦斯抽采管路，之后分别并入回风巷(6)和运输巷(4)的瓦斯抽采系统管路进行抽采瓦斯。
[0014]2)在每个钻场(9)施工的顶板倾向定向可弯曲钻孔簇(7)和底板倾向定向可弯曲钻孔簇(8)均由4个倾向定向可弯曲钻孔组成。[〇〇15]3)工作面(5)的运输巷(4)和回风巷(6)的钻场(9)间距均取50m，顶板倾向定向可弯曲钻孔簇(7)和底板倾向定向可弯曲钻孔簇(8)的钻孔间距均取10m，顶板倾向定向可弯曲钻孔簇(7)的终孔距本煤层(11)的垂距取8倍采高，使顶板倾向定向可弯曲钻孔的终孔处于上覆岩层裂隙带(14)内，底板倾向定向可弯曲钻孔簇(8)的终孔距本煤层(11)的垂距取 20m，使底板倾向定向可弯曲钻孔的终孔处于下伏岩层裂隙区(13)内，倾向定向可弯曲钻孔的基本孔径取190mm，扩孔孔径取220mm。
【主权项】
1.一种高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法，主要由运输巷、回风巷、倾向定 向可弯曲钻孔簇、钻场组成，其特征是:在本煤层工作面的运输巷和回风巷各施工一组钻 场，在每个钻场分别施工一簇顶板倾向定向可弯曲钻孔和一簇底板倾向定向可弯曲钻孔， 钻孔施工结束后进行封孔，在每个钻孔安装瓦斯抽采管路，然后分别并入回风巷和运输巷 的瓦斯抽采系统管路进行抽采瓦斯。2.根据权利要求1所述的高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法，其特征是:顶 板倾向定向可弯曲钻孔簇和底板倾向定向可弯曲钻孔簇均由4个倾向定向可弯曲钻孔组 成。3.根据权利要求1所述的高瓦斯煤层群倾向定向钻孔簇及瓦斯抽采方法，其特征是:本 煤层工作面的运输巷和回风巷的钻场间距均取50m，每簇顶板倾向定向可弯曲钻孔和底板 倾向定向可弯曲钻孔间距均取l〇m，顶板倾向定向可弯曲钻孔的终孔距本煤层的垂距取8倍 采高，底板倾向定向可弯曲钻孔的终孔距本煤层的垂距取20m，倾向定向可弯曲钻孔的基本 孔径取190mm，扩孔孔径取220mm。
【文档编号】E21F7/00GK106014475SQ201610528283
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】马海峰, 史文豹, 丁长栋, 庞冬冬, 王文龙, 程志恒, 张振立, 李晓民
【申请人】安徽理工大学