某某瓦斯抽放设计手册中部

六煤层透气性系数煤层透气性系数是煤层瓦斯流动难易程度的标志，煤层透气性系数的测算方法有径向稳定流动测算法和径向不稳定流动测算法等。1. 径向稳定流动测算法1）测定方法：在石门见煤前，先打两个钻孔、测定瓦斯压力，待压力平衡后，在中间打一个排瓦斯钻孔。因钻孔涌出瓦斯使钻孔与测压钻孔、之间造成瓦斯压力变化，并测得钻孔瓦斯流量，将测得的数据代入下式计算透气性系数。此法简便，用于煤层透气性较大，打完排放孔后即可明显看出、变化，不适于透气性较小的煤层。2） 计算公式： （1-63）式中 透气性系数，；测压孔距排放孔的距离，；排放孔半径，；当大气压等于0.101325时的钻孔流量，；煤层厚度，；排放钻孔瓦斯压力，；测压孔绝对瓦斯压力，；系数，。3） 实例。抚顺龙凤矿-460m水平10钻场测定煤层透气性系数，=9.5m,0.101325Mpa。将上述数值代入式1-63，得： 同理算出取均值。2. 径向不稳定流动测算法；1） 测定方法：（1） 从岩石巷道向煤层打钻孔，记录钻孔方位角、仰角和钻孔在煤层中的长度、钻孔进入煤层和打完煤层的时间，取平均值作为打钻时钻孔开始排放瓦斯时间（年、月、日、时、分）。（2） 封孔测定瓦斯压力，上表前要测定钻孔瓦斯流量，记录流量和测定流量时的时间（年、月、日、时、分）。（3） 上升到煤层真实压力或压力稳定后，卸下压力表排放瓦斯，测定钻孔瓦斯流量，记录每次瓦斯流量和测定时间。 煤层透气性系数测定方法如图1-12所示：2） 计算公式： （1-64）式中 流量准数，无因次，其计算公式（1-65） 时间准数，无因次，其计算公式（1-67）、系数，无因次，见表1-20 （1-65） 式中 在排放时间为时钻孔壁单位面积的瓦斯流量（即比流量），其计算公式（1-66） 钻孔半径， 透气性系数，； 煤层原始绝对瓦斯压力（表压力值）， 钻孔内瓦斯压力， （1-66） 式中 在时间时的钻孔瓦斯流量， 钻孔长度，一般等于煤厚， （1-67） 式中 开始排放瓦斯到测量瓦斯比流量的时间间隔， 煤层瓦斯含量系数，其中为瓦斯含量，单位，为瓦斯压力，单位 由于流量准数随时间准数变化，难以用一个简单公式表达，所以采用分段表达方法，有关透气性系数的计算及参数见表1-20。表1-20 透气性系数的计算及参数公式计算公式参数10-2111010102102103103105105107110.930.5880.5120.344-0.38-0.28-0.20-0.12-0.10-0.0653） 计算步骤：（1） 根据测定所得参数，计算出A、B值。（2） 一般选择计算公式进行试算（时间时，可先用=110公式；时间在1以上时，可先用=102103公式作第一次试算）。（3） 把求出的值代入中，校验值是否在选用公式的范围内。如不在所选公式范围，则根据计算出的值，另选公式计算，直到符合所选公式的范围为止。4） 实例。已知。求解： 由于时间较长，选择=103105。检验 在103105范围内，公式应用正确。故。七百米钻孔瓦斯流量衰减系数百米钻孔流量衰减系数，是衡量煤层预抽瓦斯难易程度的一种指标，它反映不受采动影响条件下，煤层内钻孔瓦斯流量随时间呈衰减变化的特性。1. 测量方法：选 择有代表性、未受采动影响的煤层区域，向煤层打直径75mm的钻孔，测出其初始瓦斯流量经过时间以上）后，测其流量即可。2. 计算公式根据钻孔瓦斯流量衰减变化的关系 （1-68）式中 百米钻孔瓦斯流量衰减系数；百米钻孔初始瓦斯流量，；经过时间的百米钻孔瓦斯流量，；、为、的自然对数； 时间，八瓦斯抽放率和可抽量计算（一）瓦斯抽放率瓦斯抽放率是指矿井、采区或工作面的瓦斯抽放量占相应瓦斯涌出量或瓦斯储量的百分比，前者在生产实践中应用广泛更具有实际意义，它是衡量矿井、采区或工作面瓦斯抽放效果效果的主要标志。瓦斯抽放率的计算见表1-21表1-21 瓦斯抽放率计算公式计算公式符号注释矿井（采区）瓦斯抽放率矿井（采区）瓦斯抽放率，%；矿井（采区）瓦斯抽放量，；矿井（采区）总回风绝对瓦斯涌出量，单一煤层工作面瓦斯抽放率单一煤层工作面（本煤层）瓦斯抽放率，%；工作面瓦斯抽放量，工作面回风顺槽回风流中瓦斯量，工作面（有邻近层）瓦斯抽放率工作面（有邻近层）瓦斯抽放率，%；邻近层瓦斯抽放量，工作面回风顺槽回风流中瓦斯量，（二）可抽量计算1. 单一煤层 （1-69）式中 每吨煤瓦斯可抽量，丢煤百分率，%；解吸瓦斯系数，一般取1；煤层瓦斯含量，煤层残存瓦斯含量，。2. 多煤层 1） 对陷落的顶板邻近层 （1-70）2） 对不陷落的顶板邻近层 （1-71）3） 对下邻近层 （1-72）式中 陷落邻近层的瓦斯放出系数，对距开采层15倍开采层厚度的邻近层取0.8，距开采层1530倍开采层厚度的邻近层取0.9；邻近层的厚度，开采层的厚度，不陷落的邻近层的瓦斯放出系数，在实际计算时值取0.9。应当指出，如果矿山地质条件和矿山技术条件发生变化，确定邻近层瓦斯可抽量用这种方法在实际计算中可能产生较大误差，因此，必须附加一修正值，见表1-22。表1-22 瓦斯可抽量修正值开采层至邻近层距离与开采层厚度之比上 邻 近 层下 邻 近 层煤 层 倾 角 （）20以下204040以上20以下204040以上10 0.60.70.30.40.10.2200.20.30.50.60.40.50.30.5300.30.50.30.40.20.40.60.70.50.8400.40.60.40.50.60.40.50.60.7500.50,70.50.60.60.30.6600.60.80.60.70.8700.70.80.60.70.8800.70.80.70.8900.70.80.71000.80.70.81100.8第四节 抽放瓦斯系统一. 选择抽放瓦斯系统的一般原则（一） 系统分类目前，我国抽放瓦斯系统一般分为地面钻孔抽放系统、矿井集中抽放系统和井下临时抽放系统三类。（二） 选择原则 选择抽放瓦斯系统，主要根据煤层赋存、地形条件、总体规划状况，矿井瓦斯涌出特点和采煤方法等因素综合分析确定。抽放瓦斯系统的选择基本原则为：（1） 若煤层赋存较浅（800m），煤层较厚，或煤层层数较多，层间距较近，且首采层以为中、下部煤层，地面又较平坦，可采用地面钻孔抽放系统。（2） 若煤层透气性较低，地面地形条件复杂，不适宜采用地面钻孔抽放，则应设立矿井集中抽放系统。（3） 不具备建立全矿井抽放瓦斯系统的矿井，个别区域瓦斯涌出量达到场35m3/min，或采用加大风量稀释瓦斯不经济时（如采掘工作面、岩石裂隙带、溶洞等），可采用局部抽放措施。在选择管路系统时，应根据抽放层位或钻场的分布、地面地形或井下巷道布置、利用瓦斯的要求，以及发展规划等状况，全盘考虑，避免和减少以后在主干系统上频繁改动。瓦斯管路系统的选择是地面或矿井瓦斯抽放工作中的一项重要环节，选择是否合理，不仅直接影响着抽放费用和日常的检查、修理和维护等工作，而且影响着整个矿井的安全生产。二 井下临时抽放系统井下临时抽放系统主要针对个别地点瓦斯涌出较大而采取的局部抽放措施，其设备一般选用YD和YWB系列煤矿井移动式瓦斯抽放泵，其适用条件和特点为：（一） 适用条件（1） 局部瓦斯涌出量大或局部煤与瓦斯突出矿井；（2） 需抽放瓦斯的地方中小煤矿；（3） 采空区抽放、预抽、边采边抽及新区试抽放、瓦斯卸压抽放等。（二） 系统特点（1） 投资少，可有效地解决井下个别地点瓦斯涌出量较大的矛盾；（2） 抽入设备少，系统简单、抽放泵体积小、移动方便、用途较广泛；YD系列煤矿井下移动式瓦斯抽放泵具有瓦斯浓度检测，超限报警断电，抽放量数码显示等功能（该设备有关技术参数见表(123)。表123 YD系列移动式瓦斯抽放泵型 号YD-YD-YD-YD-水封压力(Mpa)0.15耗水量(L/min)30358080最大抽气量(m3/min)4.57.515.620.2极限真空度(kPa)81818181电机功率(kW)11153037电压(V)380/660外形尺寸(m)21.051.321.051.32.71.321.462.71.321.46生产厂家煤炭科学研究总院瓦斯安全研究所备注该系列产品被列为煤炭部100项技术推广项目表124 YWB系列智能式瓦斯抽放移动泵型 号YWB-5YWB-7YWB-15YWB-20YWB-25YWB-30YWB-40YWB-60水封压力(Mpa)0.20.4耗水量(L/min)306070808090100150最大抽气量(m3/min)57.615.620.22533.24260绝对压力(kPa)6.676.699.339.3314.676.6714.6714.67电机功率(kW)1115303737557590电 压 (V)380/660外形尺寸 (m)1.71.21.22.91.331.553.91.371.654.21.371.65生产厂家煤炭科学研究总院重庆分院备注 YWB系列智能瓦斯抽放移动泵主要包括：SK水环式真空泵、参数（抽放量、抽放负压、抽放浓度、环境瓦斯浓度、泵的运行状态参数和供水参数等）监测、安全控制等三大部分。该泵具有可移动、易安装、易操作、运行安全可靠和勿需专人值守等特点。该泵有关技术参数见表124。三 矿井集中抽放系统（一） 适用条件 当矿井瓦斯涌出量大，采用地面钻孔抽放瓦斯不经济，采用井下临时抽放方式不能有效解决瓦斯超限问题，则应建立矿井集中抽放系统。（二） 系统特点矿井集中抽放瓦斯系统，是解决井下风流中瓦斯浓度高的有效措施。它是在地面设置抽放泵房，由抽放泵房到井下，敷设主管、干管、分管（或支管）至钻场钻孔，并设置相应附属设施所组成的专用管道系统，将采、掘工作面、采空区等地的瓦斯抽排至地面。其特点是能较有效地抽出部分或大部分煤层解吸瓦斯，减轻矿井通风负担，且抽出的瓦斯浓度较高，是优质的工业或民用能源。全国约98的抽放瓦斯矿井采用建立矿井集中抽放系统抽放瓦斯。四 地面钻孔抽放系统（略）第五节 抽放瓦斯方法及钻场布置一. 抽放方法分类按抽放瓦斯来源分类可分为开采层抽放、邻近层抽放和围岩抽放三类；抽放瓦斯方法可分为开采层未卸压抽放、开采层卸压抽放、邻近层抽放和围岩瓦斯抽放法四种；按抽放工艺（或钻孔布置）可分为多种抽放方式，瓦斯抽放类型、方法、方式、适用条件见表1-33。表1-33 瓦斯抽放类型、方法、适用条件抽放分类抽放方式适用条件工作面抽放率%开采层抽放未卸压抽放岩巷揭煤和煤巷掘进预抽由岩巷向煤层大穿层钻孔；煤巷工作面打超前钻孔高突出危险煤层、高瓦斯煤层10301030采区大面积预抽由开采层机巷、风巷或煤门等打上向、下向顺层钻孔由预抽时间的高瓦斯煤层、突出危险煤层1030由岩巷、石门、邻近层煤巷等向开采层打穿层钻孔属“勉强抽放煤层”10，个别超过50地面钻孔高瓦斯“容易抽放”煤层，埋深较浅10密封开采层巷道高瓦斯“容易抽放”厚煤层10卸压抽放边掘边抽由煤巷两侧或岩巷向煤层周围打防护钻孔高瓦斯煤层、突出煤层10边采边抽由开采层机巷、风巷等向工作面前方卸压区打钻高瓦斯煤层1020由岩巷、煤门等向开采分层的上部或下部未采分层打穿层或顺层钻孔高瓦斯煤层1020水力割缝、松动爆破水力压裂（预抽）由开采层机巷、风巷等打顺层钻孔；由岩巷或地面打钻孔高瓦斯“难以抽放”煤层203030邻近层抽放卸压抽放开采层工作面推过后抽放上、下邻近层瓦斯由开采层机巷、风巷、中巷等向邻近层打钻邻近层瓦斯涌出量大、影响开采层安全时3060由开采层机巷、风巷、中巷等向采空区方向打斜交钻孔3060由煤门打沿邻近层钻孔3060在邻近层掘汇集瓦斯巷道邻近层瓦斯涌出量大、钻孔的通过能力满足不了抽放要求时3060从地面打钻孔地面打钻优于井下时1540采空区抽放开采层工作面推过后抽放采空区瓦斯密封采空区插管抽放无自燃危险或采用防火措施时15现采采空区设密闭墙或采空区打钻抽放15综合抽放多种抽放方式相组合采用单一的抽放方式效果较差时，应采用该种抽放方式4080围岩瓦斯抽放由岩巷两侧或正前方向溶洞或裂隙带打钻、密闭岩石巷道抽放、封堵岩巷喷瓦斯区并插管抽放围岩有瓦斯喷出危险，瓦斯涌出量大或有溶洞，裂隙带储存高压瓦斯时二. 抽放方法选择（一） 抽放方法选择原则矿井瓦斯抽放的类型和方法，可按下列因素考虑确定：（1） 为提高瓦斯抽放率，宜选用多种抽放方法相结合的综合抽放方法。（2） 当井下采掘工作所遇到的瓦斯主要来自开采层本身，只有抽放开采层本身的瓦斯才能解决问题时，应采用开采层晚上瓦斯抽放。（3） 煤层群条件下首采层开采时，来自邻近层的瓦斯占有很大比例威胁工作面安全生产，应采用邻近层瓦斯抽放。（4） 工作面后方采空区瓦斯涌出量大，危害工作面安全生产或老采空区瓦斯积存量大，向邻近的回采工作面涌出瓦斯量多以及增大采区和矿井总排瓦斯量，应采取采空区瓦斯抽放。（5） 对于瓦斯含量大的煤层，在煤巷掘进时，难以用加大风量稀释瓦斯，可在掘进工作开始前对煤层进行大面积预抽或采取边掘边抽的方法加以解决。（6） 对于煤层透气性较低，采用预抽方法不易直接抽出瓦斯，掘进时瓦斯涌出量不很大而回采时有大量瓦斯涌出的煤层，可采用边采边抽或采用水力割缝、松动爆破和水力压裂煤体注酸等措施人为卸压后抽放瓦斯的方法。（7） 若煤层赋存较浅（一般600m以内），煤层较厚，或煤层层数较多，煤层瓦斯含量较高，地面施工钻孔条件较好，可采用地面钻孔抽放。（8） 若围岩瓦斯涌出量大，以及溶洞、裂缝带储存有高压瓦斯并喷出时，应采取围岩瓦斯抽放措施。（二） 抽放方法选择1.开采层抽放开采层瓦斯抽放分未卸压抽放法，采（掘）卸压抽放和人为卸压抽放法。1） 开采层未卸压抽放法。开采层未卸压抽放法适用于透气性较高的煤层，煤层透气性系数一般要求大于0.1m2/MPa2d。开采层未卸压抽放法的布孔方式一般可分为穿层式和沿层式两种，其优点分别为：（1） 穿层钻孔A由于钻孔正交或斜交煤层，穿透了煤层的全部分层接触面，而沿这些接触面方向的透气性较垂直于这些层理和接触面方向的透气性为高，所以在煤层孔长相同的条件下，穿层钻孔抽出的瓦斯大于沿层钻孔抽出的瓦斯量。B可以利用开拓巷道提前打钻孔，赢得充分的抽放时间，对由突出危险的煤层，可以避免石门揭煤和掘进煤巷时采用其它麻烦得局部防突出措施。C一般在岩石中开孔，封孔较可靠。（2） 沿层钻孔A钻孔揭露煤层的面积大。B在煤层中打钻通常速度较快、成本低。因此，采用未卸压抽放法抽放薄及中厚煤层瓦斯时，一般优先考虑沿层布孔的方式。当煤层特厚或煤层突出危险性较大时，可打穿层钻孔。2） 开采层采（掘）卸压法。该方法除靠煤层天然透气性外，主要靠采（掘）工作或人为采取措施，对周围煤体的卸压作用来实现抽放瓦斯得目的。该抽放方法得主要特点是：（1） 在薄及中厚煤层条件下，鉴于采掘工作对开采层本身的卸压范围较小，且卸压区得位置随采掘工作面推进而变化，所以同时起作用的抽放瓦斯孔数少，且钻孔服务期短。（2） 在分层开采厚煤层条件下，向开采分层上下各未采分层打钻抽瓦斯时，由于煤体充分卸压松动，在其中产生大量裂隙，且大面积与采空区相连，为此，只有在煤层厚度特别大（1020m）时，该效果才会较好。（3） 开采层采（掘）卸压抽放瓦斯，因卸压范围小，抽放时短，可作为辅助抽放方法应用。在特厚煤层条件下，利用该法可取得较好的效果。 （4） 人为卸压抽放，单一低透气性高瓦斯含量煤层的瓦斯抽放是煤矿瓦斯抽放的最困难问题，人工卸压抽放瓦斯法的基本原则为：A从煤层中提取部分物质，形成空洞使煤体卸压、扩大原有裂隙，并产生新裂隙以提高煤体透气性。B在有自由面得情况下，使煤体膨胀、变形，以提高煤层的透气性。C在煤体无自由面得情况下，改善煤中裂隙得分布情况，使煤体中产生透气性良好得贯通裂隙，以提高整个煤层的透气性。按上述原则，国内外所采用的措施为：a水力压裂：在钻孔揭穿煤层处注入携带支撑剂（一般为石英砂）的高压水，在一定时间后瞬时卸压，如此反复卸压，使煤体在一定范围内形成无数微小裂隙，并由支撑剂支撑其微裂缝而增大煤层透气性。b水力割缝：利用高压水流射向煤体，掏出部分煤炭，形成卸压裂隙以提高抽放效果。c. 高压水射流扩孔：采用高压水射流，扩大预抽钻孔的直径，增加煤层暴露面积，增大钻孔卸压范围，降低地应力，提高低透气煤层的抽放效果。d. 松动爆破：在钻孔见煤层段装入炸药引爆，使之扩大孔径和使煤体部分膨胀变形增大透气性。e. 煤体物化处理：一般用酸来溶解煤杂质中的碳酸盐，以提高煤层的透气性。开采层瓦斯抽放方法及钻孔布置方式、适用条件见表1-34。表1-34 开 采 层 抽 放 瓦 斯 方 法 及 钻 孔 布 置 方 式抽 放 类 型抽放方法及布孔方式图 示有 关 参 数适 用 条 件 及 评 述开采层瓦斯抽放开采层瓦斯抽放未卸压抽放未卸压抽放底板专用瓦斯抽放巷预抽在底板开掘专用抽放巷，设钻场向煤层打钻，进行密集网格钻孔预抽1. 孔距：根据煤层透气性系数及抽放影响半径来定，宜采用密集钻孔，布孔方式可采用“三花孔”；2. 孔口负压：1600046600pa为宜，可根据煤层透气性及瓦斯压力等加以调整；3. 预抽时间：一般为24年；4. 封孔：可用水泥砂浆或膨胀水泥，封孔深24m即可钻孔施工简便、易封孔，钻场设于岩巷，避免了预抽时揭穿突出煤层，系统可靠，抽放时间长、抽放与生产干扰小。但岩巷工程量大，适用于煤层具有一定透气性，突出较严重，有一定倾角的中厚、厚煤层，并在开拓开采布置上有可容许的预抽时间，这是一种应用广泛的有效抽放方法。岩巷揭煤与煤巷掘进抽放（1）由石门向煤层打穿层钻孔抽放，预抽一定时间后继续掘进揭煤利用石门设置钻场，施工较安全、简便。预抽阶段可免于穿突出煤层，系统可靠，工程量较小，但抽放与生产有一定干扰，难以保证足够的预抽时间，适用于具有一定透气性，有一定倾角的中厚、厚煤层，并要求生产接替不十分紧张，可为石门揭煤创造安全条件（2）由煤巷工作面打超前钻孔抽放，预抽一定时间后继续掘进1. 孔距：每隔10m左右向煤层打钻；2. 孔口负压：约1060013300pa；3. 预抽时间：一般不小于6个月；4. 封孔：膨胀水泥或聚胺脂，封孔深度8m左右在掘进回采巷道的同时，给出一定时间对煤体进行预抽可在一定程度上解决掘进及回采中得瓦斯问题。但掘、采、抽干扰大，矛盾多，打钻及封孔施工困难，在生产接替不紧张，预抽不充分的情况下可以采用。巷道预抽预先掘出回采巷道加以密闭，然后进行预抽1. 煤巷间距：取2040m;2. 孔口负压：约650010000pa；3. 抽放时间：一般不小于6个月；4. 密闭：设2道密闭煤巷暴露面积大，抽放效果较好，但需预掘回采巷道，工程量大，维护困难，掘进瓦斯没有解决，仅适用于一些顶底板条件好，突出不严重，需临时解决瓦斯问题的工作面顺层钻孔预抽由煤门或联络眼钻场向煤层打顺层钻孔进行预抽，对于特厚煤层可实现卸压抽及采空区抽1. 孔底间距：2030m，扇形孔；2. 孔口负压：预抽阶段1300020000pa；采上分层后可降为530010000pa；3. 抽放时间：预抽阶段6个月，并贯穿上分层开采的始终进行卸压抽；4. 封孔：聚胺脂或膨胀水泥，封深710m 适用于有一定倾角，突出不严重的厚及特厚煤层，特别对分层开采的特厚煤层，可实现采前预抽、边采边抽及抽上分层的采空区瓦斯，抽放时间长，效果好，但需揭煤，掘进瓦斯难以解决，钻空及封孔施工困难，系统可靠性差，当采过上分层后，抽放浓度会大大降低采动卸压抽边掘边抽由煤巷两侧每隔一定距离掘一钻场，向掘进方向打钻孔抽放1.抽放间距：4060m，孔长4565m；2.孔口负压：根据巷道高度及钻孔与巷道间平行距离确定，587050400pa3.封孔：膨胀水泥，封深79m利用煤巷掘进动压边掘边抽，可基本解决掘进瓦斯问题，但打钻及封孔工艺要求较高，系统可靠性较低，适用于厚及特厚煤层预抽不充分，解决局部煤巷掘进瓦斯问题边采边抽由运输或回风顺槽向煤层打钻，随着回采面的推进，可起到预抽及采动卸压抽的作用1孔距：1020m2.孔口负压： 670010700pa3.抽放时间：随工作面推进逐一报废；4.封孔：可用膨胀水泥，封深58m利用回采动压增加煤的透气性，可大大提高抽放效果，但打钻及封孔较困难，抽放时间受限，适用于局部瓦斯大，时间紧，用预抽不能满足要求或预抽不充分的回采面开采层边采边抽由石门或底板岩巷向开采层下部未采分层打钻抽放（可实现预抽和卸压抽的结合）1.孔底；打至离上分层底板12m处；2.孔口负压：预抽阶段1330020000pa；采上分层后可降为40006700pa；3.抽放时间：保证一定预抽时间，直至上分层采完4封孔：水泥砂浆或膨胀水泥，封深35m 可实现预抽、边采边抽和上分层采空区的抽放， 时间长，效果好、系统可靠。但终孔位置难以掌握，采过上分层后抽放浓度可能急剧下降，适用于透气性较低，有一定倾角的分层开采特厚煤层（煤厚1020m以上）瓦斯抽放由煤门或联络眼钻场向开采层上（下）部尚未开采的分层打顺层钻孔抽放1.钻孔：扇形孔，孔底间距1015m,每个钻场2030个孔，沿上下分层打钻；2. 孔口负压：预抽1070016000pa；卸压40006700pa；3.抽放时间：保证一定预抽时间，直至上分层采完4.封孔：聚胺脂或膨胀水泥，封深710m可实现预抽、边采边抽和上分层采空区的抽放，效果好。但打钻及封孔施工困难，系统可靠性较低，适用于透气性较低，有一定倾角的分层开采特厚煤层（煤厚1020m以上）人为卸压抽放人为卸压抽放水力割缝1.钻孔：沿层扇形钻孔，孔长6080m；2.水射流压力：784011760kpa(软煤层取低值，硬煤层则取上限)；3.水射流流量：1015m3/h对煤体实施水力割缝，水力压裂，松动爆破等人为卸压措施后，可提高煤层透气性，使钻孔瓦斯流量大幅度增加，是单一低透气性高瓦斯煤层的有效卸压方法，但人为卸压措施工艺较复杂，成本较高，限于解决局部瓦斯问题。随着该技术的发展和完善，今后将会得到普遍采用水力压裂1.钻孔：可丛抽放层的岩石平巷、下层的煤巷或岩石平巷向抽放层打钻；2.水压：490017640kpa；流量：0.40.7m3/min；3.封孔后应能承受19600 kpa的压力松动爆破1.钻孔：150200m；2.炸药：采用8号硝胺炸药；3.每个钻孔内装爆破筒数：23个；4.爆破筒长：2.5m酸洗煤层L利用盐酸（HCl）与煤体中的碳酸钙（CaCO3）反应生成易溶解的氯化钙（CaCl2）原理增大煤的孔隙率，从而提高其透气性由于盐酸在运输、泵注过程中的困难较多，腐蚀问题不好解决，所以没有得到推广应用2.邻近层抽放邻近层瓦斯抽放是国内外应用最广泛的抽放类型，就首采层与邻近层的相互位置来看，通常把邻近层分为上邻近层和下邻近层两种，抽放上邻近层的效果一般较下邻近层为好。 1）邻近层瓦斯来源。邻近层瓦斯来源，一般是根据回采工作面开采过程中的瓦斯涌出变化来区分。开采初期的瓦斯涌出不大且比较平稳，可以认为是本煤层涌出的瓦斯当工作面推进一段距离后，瓦斯逐渐增加，随着老顶的冒落，瓦斯大量泄出而使其达到最高值则邻近层的瓦斯量近似为。邻近层的瓦斯涌出，随着开采层工作面的推进，沿走向方向的变化，可划分为几个带（见图1-23）。正确掌握每个带的位置对邻近层抽放瓦斯的布孔角度和间距有着重要关系。、2）邻近层的选择邻近层的选择主要考虑岩层的卸压和瓦斯变化，邻近层的层位与开采层的距离、层间岩性、倾角等因素年，一般数值见表1-35表1-35 邻近层的可抽距离煤层倾角上邻近层m下邻近层m缓倾斜（25以下）12080急倾斜（4590）60100m(倾斜急倾斜煤层)，可设抬高钻场或增设中间巷抽；工作面长度150m(缓倾斜煤层)，工作面回风，运输顺槽应同时布孔抽；9.穿层钻孔开孔点应按钻孔抽放半径沿工作面走向和倾斜方向均匀分布10.合理选择钻场，钻孔间距；11.采用聚胺脂封孔；12.封孔长度：岩石3m,煤层5m;13.孔口负压宜13Kpa,(100Hg);14.选用新型高效钻机，打钻时有自喷孔和卡钻现象的煤层，可选用风动钻孔；15.吨煤钻孔工程量应0.12m;16.抽放管路中设置自动放水器；17.瓦斯管路中设置自动监控器；18.选用高负压、大流量新型抽放瓦斯泵。3.合理选择抽放方法；4.合理布置开拓，开采几抽放巷道；5.合理选择钻场，钻孔间距；6.有条件时建立底板岩巷抽放系统；7.在多煤组条件下，对主采层抽放的同时，还应同时对受采动影响范围内其它煤层进行抽放；8.上邻近层抽放，煤层埋藏较浅，可采用地面钻孔抽；9.边掘边抽；10.边采边抽；11.采空区抽：（同单一煤层采空区抽）；12.穿层钻孔抽：钻孔应向采空区方向略为偏斜；在钻机能力范围内，应穿透各抽放煤层；13.下向钻孔抽；14.穿层钻孔终孔点应钻透所抽煤层并进入岩层1米，钻孔沿工作面走向和倾斜方向均匀布孔；15. 工作面长度100m(倾斜急倾斜煤层)，可设抬高钻场或增设中间巷抽；工作面长度150m(缓倾斜煤层)，工作面回风，运输顺槽应同时布孔抽；16.缓倾斜近距离煤层群巷道抽“网格”布孔抽（即密钻孔抽）17. 采用聚胺脂封孔；18. 封孔长度：岩石2m,煤层5m;19. 孔口负压：勉强抽放较难抽放煤层13Kpa,(100Hg)；可以抽放煤层6.7Kpa,(50Hg)；20. 选用新型高效钻机，打钻时有自喷孔和卡钻现象的煤层，可选用风动钻孔；21. 吨煤钻孔工程量应0.1m;22. 抽放管路中设置自动放水器；23.瓦斯管路中设置自动监控器；24.选用高负压、大流量新型抽放瓦斯泵。2. 邻近层抽放钻孔间距决定钻孔间距主要是根据钻孔的抽放影响范围。在一定条件下，上邻近层的影响范围要大些，下邻近层要小些，远距离邻近层要大些。 1） 抽放影响距离L，它是随开采层工作面的推移，瓦斯量逐渐增加，当达到最大值后又逐渐下降，直至恢复到原来的水平，此时钻孔至回采工作面的距离为“抽放影响距离”。2） 有效抽放距离L1，当满足下列条件，工作面推过钻孔的距离称为“有效抽放距离”。（1） 钻孔抽出的瓦斯浓度不应小于30%。（2） 回采工作面回风流中的瓦斯可以维持在允许限度之内。（3） 钻孔瓦斯流量不应小于一个常数，一般小到0.30.5m3/min以下时，即不再抽放。3） 可抽距离L2，钻孔能够抽出瓦斯是在回采工作面采过钻孔一定距离后才开始的，这个距离称为“可抽距离”。 钻孔的可抽距离，为设计布置采区内第一个抽放钻场位置提供了依据，而钻孔的有效抽放距离，决定着工作面的钻场个数。 钻场间距M M=K（L1-L2） （1-81） 式中：K 抽放不均衡系数。见下表。表8-7-46 钻孔间距参数层间距(m)有效抽放距离L1(m)可抽距离L2(m)K合理孔距(m)上邻近层1020304060803050406050706080801001001201020152520302535354545550.80.80.90.90.90.9162420282736324142505060下邻近层10203040802545355545607090110130101515202025303530600.80.90.90.90.912241832234136505483（二）钻孔角度的确定1.本煤层抽放钻孔角度计算（表1-47）表1-47 本煤层抽放钻孔角度计算图示公式符号注释垂直煤层走向钻孔1.2.煤层倾角，（）；钻孔角度，（）；钻场至煤层顶、底板的水平距离，可在井巷平面图上量取，m；钻孔终孔高度，m；号钻场在底板时，上向孔取负下向孔取正，钻场在顶板时，上向孔取正下向孔取负。公式2中的符号与1中符号相反；钻孔长度，m。斜交煤层走向钻孔1.2.3.垂直煤层走向钻孔与斜交煤层走向钻孔的水平投影的夹角，（）；垂直煤层走向钻孔的长度，m；孔底分布距离，m，由钻孔抽放半径确定；斜交煤层钻孔的角度，（）；、同上；斜交煤层钻孔长度，m；垂直煤层走向钻孔与斜交煤层走向钻孔的夹角，（）表1-48 邻近层钻孔角度计算表图示公式参数及符号注释1.缓倾斜煤层钻孔角度计算钻孔与水平线的夹角，（）；层间距离，m；煤层倾角，（）；未卸压范围长度，m；邻近层卸压角，参见表1-49工作面内部煤柱一侧阻碍邻近层卸压的宽度，m；煤柱宽，再加1015m备用；钻孔角度，（）2.急倾斜钻孔角度计算从开采水平的运输巷道打钻时从开采水平的上部回风巷打钻时表1-49 邻近层卸压角值N/M31010303080（）707580注：N为层间距，M为开采厚度，当或抽放效果一般很差。2.邻近层钻孔角度计算1）钻孔布置原则（1） 钻孔必须深入到邻近层的卸压带内；（2） 保持钻孔不受岩压活动影响而中断；（3） 考虑打钻是否方便。邻近层钻孔合适布置，见图1-332）钻孔角度计算（表1-48）二 抽放钻孔封孔方法第六节 瓦斯管路布置及选择一.瓦斯管路的布置及敷设(一)瓦斯管路系统布置的原则为了进行瓦斯抽放,必须在井上下敷设完整的抽放管路系统,以便把矿井瓦斯抽出井输送至地面利用。在布置抽放管路系统时,应遵守以下原则:(1) 布置瓦斯管路,应根据井下巷道的布置、抽放地点的分布、地面瓦斯泵站的位置、瓦斯利用的要求以及矿井的发展规划等因素统筹考虑,尽量避免减少以后在主干管路系统进行频繁改动.(2) 瓦斯管路应敷设在曲线段最少、距离最短的巷道。(3) 瓦斯管路要敷设在矿车不经常通过得巷道中，避免撞坏漏气，故一般放在回风系统的巷道中为宜。若设在运输巷道中，应将管路架设一定高度并加以固定，防止机车或矿车一旦掉道不至于撞坏管子。(4) 所布置的抽放设备或管路一旦发生故障，管路内瓦斯不至于流入采、掘工作面和井下硐室。(5) 管路布置应考虑到运输、安装、维修和日常检查的方便。（二）瓦斯管路系统的组成瓦斯管路系统由以下几部分组成：（1） 支管：抽排和输送一个回采工作面或掘进区的瓦斯管路；（2） 分管：抽排一个采区或区段的瓦斯管路；主管：抽排和输送一个矿井或几个采区的瓦斯管路；（3） . （4） 抽放管路附属装置，包括： 测压、测流量和调节装置：用于