采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，包括多个瓦斯抽采孔，多个瓦斯抽采孔均由煤层底板内的底抽巷向煤层厚度方向延伸，并深入煤层内部，瓦斯抽采孔在底抽巷上部与所述底抽巷连通，多个瓦斯抽采孔沿底抽巷纵向和上部周向分布并在煤层内形成点阵式分布，相邻瓦斯抽采孔在煤层入口处的中心距离为5～8m，所有斯抽采孔在煤层底板内的深度不小10米，且在煤层底板的岩层内形成封孔段；多个瓦斯抽采孔中的一部分孔还用于煤层压裂增透而兼做压裂孔，该压裂孔在煤层底板岩层内的封孔段长度不小于10米，相邻压裂孔在煤层入口处的中心距离为30～50米。本实用新型的有益效果是，煤层瓦斯气抽采钻孔数量少、抽采效率高，巷道掘进和采煤工作安全。
【专利说明】采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤层瓦斯抽采孔的布置结构，特别是一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构。
【背景技术】
[0002]煤层瓦斯是一种洁净能源，但对煤矿生产而言更是一种灾害源。我国的煤炭赋存地质条件复杂，主要依靠地下开采，随着开采深度的增加，煤层瓦斯含量逐渐增加，煤层瓦斯压力增大，突出的危险性增高，防突难度越来越大。现有采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构是分别通过运输巷和回风巷内布设本煤层中的顺层孔。由于在松软的突出煤巷掘进中钻孔往往会出现塌孔、喷孔、夹钻和顶钻现象，甚至会引起煤与瓦斯突出，导致钻孔距离短，所钻的孔不成形、抽放及卸压覆盖范围小，掘进速度慢。特别是重庆地区所属煤矿煤层大多为松软煤层，具有煤层硬度低、瓦斯含量高、透气性差的特点，其相邻钻孔孔距通常在2~5米，钻孔布设密度大，钻孔数量多，钻孔和抽采连接工作量大，其缺陷和不足显得尤为突出。为此，需要对现有煤层瓦斯抽采孔布设方式进行改进。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有的煤层抽采技术的不足，提供一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，以减少钻孔数量，提高抽采率，确保煤巷掘进和采煤工作的安全性。
[0004]为实现上述 目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，包括多个瓦斯抽采孔，所述多个瓦斯抽采孔均由煤层底板内的底抽巷向煤层厚度方向延伸，并深入煤层内部，瓦斯抽采孔在底抽巷上部与所述底抽巷连通，多个瓦斯抽采孔沿底抽巷纵向和上部周向分布并在煤层内形成点阵式分布，相邻瓦斯抽采孔在煤层入口处的中心距离为5~Sm，所有斯抽采孔在煤层底板内的深度大于或等于10米，且在煤层底板的岩层内形成封孔段；多个瓦斯抽采孔中的一部分孔还用于煤层压裂增透而兼做压裂孔，该压裂孔在煤层底板岩层内的封孔段长度大于或等于10米，相邻压裂孔在煤层入口处的中心距离为30~50米。
[0006]采用上述技术方案的本实用新型，在实际应用时，首先在底抽巷内向煤层打压裂?L，并对煤层进行压裂增透后，再钻仅用于抽采用的抽采孔，两种类型的钻孔共同形成瓦斯抽采孔，瓦斯抽采孔通过煤层底板内设置底抽巷与煤层连通，瓦斯抽采孔构成煤层的穿层孔，其数量远少于顺层孔的数量，其钻孔工作量小，且穿层钻孔的卡钻几率远小于钻顺层孔，钻孔效率高，同时，多个穿层钻孔在煤层内形成点阵式布置，以通过水力压裂有效提高煤层的透气性和抽采效率，确保采煤工作安全性。同时，瓦斯抽采和水力压裂管线可通过底抽巷布设，可将巷道掘进的瓦斯气预抽与煤层气抽采工作合二为一，节省内层开采准备时间，提高采煤效率。
[0007]本实用新型中，根据煤层宽度、软硬程度等因素，在底抽巷的同一横截面上设置多个瓦斯抽采中的数个。[0008]优选的，所述底抽巷具有圆弧形拱顶。利用圆形弧顶的稳定性结构提高底抽巷内作业的安全性，同时，方便布设压裂泵组、抽采系统和人员活动，以提高抽采效率。
[0009]优选的，所述瓦斯抽采孔直径为95_?120_。以方便采用现有尺寸规格的钻头钻孔，并确保压裂和抽采要求，降低抽采成本，提高抽采效率。
[0010]本实用新型与现有技术相比的有益效果是，煤层瓦斯气抽采钻孔数量少、抽采效率高，巷道掘进和采煤工作安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型中瓦斯抽采孔与底抽巷3横截面的连接关系示意图。
[0012]图2是本实用新型中瓦斯抽采孔与底抽巷3纵向的连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施范围之中。
[0014]参见图1、图2，一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，包括多个瓦斯抽采孔，所述多个瓦斯抽采孔均由煤层底板2内的底抽巷3向煤层4厚度方向延伸，并深入煤层4内部，瓦斯抽采孔在底抽巷3上部与所述底抽巷3连通，多个瓦斯抽采孔沿底抽巷3纵向和上部周向分布并在煤层4内形成点阵式分布，相邻瓦斯抽采孔在煤层4入口处的中心距离为5?Sm，所有斯抽采孔在煤层底板2内的深度大于或等于10米，且在煤层底板2的岩层内形成封孔段；多个瓦斯抽采孔中的一部分孔还用于煤层4压裂增透而兼做压裂孔1，该压裂孔I在煤层底板2岩层内的封孔段长度大于或等于10米，相邻压裂孔I在煤层4入口处的中心距离为30?50米。所述底抽巷3具有圆弧形拱顶；所述瓦斯抽采孔直径为95mm?120mmo
[0015]本实施例中，底抽巷3的同一横截面上瓦斯抽采孔的数量，可根据煤层宽度、软硬程度确定。
[0016]在瓦斯抽采前，通常需对钻孔进行封孔和煤层压裂处理。
[0017]以上虽然结合了附图描述了本实用新型的实施方式，但本领域的普通技术人员也可以意识到对所附权利要求的范围内作出各种变化或修改，这些修改和变化应理解为是在本实用新型的范围和意图之内的。
【权利要求】
1.一种采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，包括多个瓦斯抽采孔，其特征在于，所述多个瓦斯抽采孔均由煤层底板(2)内的底抽巷(3)向煤层(4)厚度方向延伸，并深入煤层(4)内部，瓦斯抽采孔在底抽巷⑶上部与所述底抽巷⑶连通，多个瓦斯抽采孔沿底抽巷(3)纵向和上部周向分布并在煤层(4)内形成点阵式分布，相邻瓦斯抽采孔在煤层(4)入口处的中心距离为5?Sm，所有斯抽采孔在煤层底板(2)内的深度大于或等于10米，且在煤层底板(2)的岩层内形成封孔段；多个瓦斯抽采孔中的一部分孔还用于煤层(4)压裂增透而兼做压裂孔(I)，该压裂孔(I)在煤层底板(2)岩层内的封孔段长度大于或等于10米，相邻压裂孔⑴在煤层⑷入口处的中心距离为30?50米。
2.根据权利要求1所述的采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，其特征在于，所述底抽巷(3)具有圆弧形拱顶。
3.根据权利要求1或2所述的采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，其特征在于，所述瓦斯抽米孔直径为95mm?120mm。
4.根据权利要求1或2所述的采煤工作面瓦斯抽采孔的布置结构，其特征在于，所述多个瓦斯抽采孔中的数个位于底抽巷(3)的同一横截面上。
【文档编号】E21F7/00GK203822359SQ201420198577
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】郭臣业, 李栋, 覃乐, 周东平, 周俊杰, 张尚斌, 沈大富, 徐涛, 王联, 何华 申请人:重庆市能源投资集团科技有限责任公司