高抽巷高位钻场钻孔治理151304综采工作面上隅角瓦斯

1、高抽巷高位钻场钻孔治理 151304综采工作面上隅角瓦斯 汇报单位：通风区 汇报人：武旭峰 主要完成人员主要完成人员 v武旭峰 吴晋军 董建会 项目主要内容项目主要内容 v1、151304工作面U型通风系统,三水平南翼首采面。根据该 工作面布置层位关系，结合上覆3#和9#煤层工作面回采期间 瓦斯地质情况，判断151304综采面正上方3#和9#煤层为软 煤层瓦斯赋存构造区，瓦斯含量较大，151304综采面初采 强制放顶后，为上覆煤体下泄瓦斯流动创造了良好的通道， 从而增加了151304采空区、上隅角及回风巷瓦斯含量。局 部地点瓦斯异常，严重制约矿井正常生产衔接。 v2、根据15#煤层顶板岩性及煤

2、层赋存柱状图，设计钻孔成孔 效果较佳位置，结合15煤层顶板老顶来压步距，确定冒落裂 隙带为采高的58倍，采空区瓦斯赋存特点，距上隅角10 30米带为O型瓦斯富集带，最终确定钻孔终孔位置，为最大 限度发挥钻场能力，将钻孔长度设计130米140米之间， 完成高抽巷高位钻场及钻场内所有钻孔设计。（详见附图一） v3、通过定期安排人员测定高抽巷高位钻场内每个 钻孔的抽放能力，研究、分析出钻孔抽放能力与回 采进度、顶板跨落之间关系（详见附图三至九）。 v4、由于布置方式呈扇形，充分考虑工作面推进过 程中，伸入采空区瓦斯抽放管路的保护对瓦斯治理 具有决定性的作用，设计出适合本矿的瓦斯布置情 况。 v5、根

3、据151304综采面布置层位关系，通过对不同 阶段回采期间瓦斯情况进行分析，总结9号煤层采 空区及实体煤下方15煤层工作面回采期间下泄瓦斯 量为15立方米每分钟左右，为预测151盘区类似工 作面瓦斯涌出量做前期数据准备及提供瓦斯治理措 施依据。 同类技术对比同类技术对比 v目前国内外主要采取治理上覆煤体下泄瓦斯目前国内外主要采取治理上覆煤体下泄瓦斯 的措施主要有：的措施主要有：1、高抽巷；、高抽巷；2、采用专用瓦、采用专用瓦 斯排放巷；斯排放巷；3、顶板走向钻孔、顶板走向钻孔 1、高抽巷 v如果在151304顶板上施工一条和工作面走向 长度相同的岩巷，然后不知钻孔，能够起到 和高抽巷高位钻场一

4、样的效果治理上覆煤 体下泄瓦斯，但是掘进一条岩巷成本高，进 度慢。 2、采用专用瓦斯排放瓦斯回风巷 v掘进一条专用排放瓦斯巷时间长、成本高， 我矿是低瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量在 20m/min以下的，不允许使用专用瓦斯排放 瓦斯回风巷，而且专用瓦斯巷内严禁有任何 机电设备。 3、顶板走向钻孔 v虽然成本低，但是占道施工容易和锚杆、锚 索相通导致串孔漏气问题，采用顶板走向钻 孔由于钻孔全部在煤层中，煤层的承受力小， 造成60%钻孔在施工结束后出现塌孔现象， 达不到抽放效果。回风巷施工高位钻孔的角 度大，没有伸入采空区裂隙带中，预抽效果 不好。 创新点创新点 v高抽巷高位钻场瓦斯治理方式能够成扇形

5、布 置，具有布置钻孔多，全角度全方位的施工 钻孔，钻孔成孔效果好、塌孔率低，随着工 作面面的推进，能够很好的深入采空裂隙带 中的高浓度瓦斯富集区，抽放能力高、抽放 效果佳，类比其他同类瓦斯治理工程施工简 单、投入少、见效快等特点。 效益效益 v1、经济效益 v治理151304综采面瓦斯有三种方法: 顶板高抽巷、 形成“一进两回”通风系统及高抽巷高位钻场。 （说明：采用专用瓦斯巷，根据151304综采面瓦斯 涌出量及工作面最大配风情况，其中一条回风巷须 当瓦斯） v（1）采用顶板高抽巷钻场，高抽巷是长1400米的 岩石巷道，至少一年掘进到位，施工成本=4200元/ 米1400米+198元/人4班

6、/天12人/班360天 +2500 kwh/天360天1元/kwh =1002.144万元； v（2）专用瓦斯巷，需掘进长1600米的煤巷 及20个横川共2200米，至少半年掘进到位， 施工成本=3200元/米2200米+198元/人4 班/天15人/班180天+2500 kwh/天180 天1元/kwh =962.84万元； v（3）高抽巷高位钻场，需掘进长45米，30 天掘进到位，施工成本=4200元/米45米 +198元/人4班/天12人/班30天+2500 kwh/天30天1元/kwh =54.912万元； 2、社会效益 v瓦斯抽放率提高，解决生产中的安全隐患。 151304综采面瓦斯

7、绝对涌出量在15m/min以 上,风排低于5 m/min，高抽巷高位钻场抽放 高于11 m/min,抽放率69% 推广前景推广前景 v该项目在151304综采面瓦斯治理中取得了很好的瓦 斯治理效果，为我矿三水平一盘区及三水平二盘区、 乃至类似151304综采面布置方式的工作面瓦斯治理 奠定基础，同时为开采解放层治理瓦斯提供理论依 据。现已将本项目纳入151305等综采面瓦斯治理工 程中，现准备实施。本项目在岳城矿已得到推广使 用，在治理邻近煤层瓦斯取得良好效果。项目总体 技术达到国际先进水平，其中钻场的设计达到国际 领先水平。 钻孔参数 孔号孔深（米)与巷道夹角(度）仰角(度）终孔与开孔的高差

8、(米） 1136.510.60 2137.011.80.91.95 3137.7130.51.45 4138.514.21.43.45 5139.115.40.40.95 6140.216.6.04.95 720.91.22.85 8139.525.81.63.95 钻孔参数 孔号孔深（米)与巷道夹角(度）仰角(度） 终孔与开孔的高差（米） 10 64.234.10.30.35 11 131.342.22.43.65 12 4551.42.51.95 13 131.962.40.40.85 14 36.475.62.11.35 15 34902.91.75 16 36.4104.63.72.3

9、5 133.8117.50.51.05 XV1208巷 现151304切眼（一） 推进位置 高位钻场 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 1314 15 16 17 18 瓦斯抽放管 瓦斯抽放支管 11121314151617 18 临时密闭 XV1207巷 采空区 24 23 22 21 20 19 19 20 21 22 23 24 钻孔参数 孔号孔深（米)与巷道夹角(度）仰角(度）终孔与开孔的高差（米） 1744.3127.42.82.15 18134.81362.76.25 1964.2144.84.34.85 20136.9150.82.15.05 21131.1158.43.89.05 22138.3163