[发明专利]一种用于煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法有效
申请号: | 201711288440.1 | 申请日: | 2017-12-07 |
公开(公告)号: | CN109899105B | 公开(公告)日: | 2021-02-23 |
发明(设计)人: | 张巨峰 | 申请(专利权)人: | 陇东学院 |
主分类号: | E21F7/00 | 分类号: | E21F7/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 745000 甘肃省*** | 国省代码: | 甘肃;62 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 煤岩互层 煤层 低位 多阶穿层 钻孔 瓦斯 方法 | ||
1.一种用于煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法,其特征在于:包括如下步骤:
1.1在开采煤层(1)内掘一条运输顺槽(7)或回风顺槽(8),沿运输顺槽(7)或回风顺槽(8)的左帮侧或右帮侧倾斜向下施工一条穿入所有煤岩互层进入最低岩层(2)的倾斜下山巷道(3),并扩掘一个长×宽×高=3.0m×2.5m×2m的低位钻场(4),所述低位钻场(4)的顶部距最低煤层的底部0.3~1m,在所述的低位钻场内沿巷道掘进方向倾斜向上施工若干个穿过多个煤岩层直至开采煤层的多阶穿层钻孔,即低位多阶穿层钻孔(5),所述的低位多阶穿层钻孔(5)终孔位置在所述开采煤 层(1)内2~5m;
1.2低位多阶穿层 钻孔(5)每施工完一阶应立即插入带有丝扣的钢管作为套管(6),第一阶用Φ108mm×4m的钢管,第二阶用Φ89mm×4m的钢管,第三阶用Φ67mm×4m的钢管,并通过丝扣套接,穿过多个煤岩层,对所述套管(6)用聚氨酯和水泥砂浆进行封孔,并通过软管与多通连接,汇入巷道瓦斯抽采管路内;
1.3通过低位多阶穿层钻孔进行瓦斯抽采,煤层突出危险性消除、瓦斯抽采达标后,进行运输顺槽(7)和回风顺槽(8)的掘进作业;同时,在所述的运输顺槽(7)和回风顺槽(8)内,向工作面(9)内施工多个局部防突顺层钻孔(10),并进行封孔、联网进行瓦斯抽采作业;
1.4在所述工作面(9)回采过程中,所述的低位多阶穿层钻孔(5)仍能够继续进行工作面回采期间瓦斯治理的边采边抽措施的实施,抽采卸压区和采空区瓦斯;
在步骤1.1和1.2所述的低位多阶穿层钻孔施工及套管插入封孔过程为:
①用Φ113mm钻头施工第一阶钻孔(5-1),插入Φ108mm×4m的套管(6-1),再在所述的第一阶钻孔(5-1)内用Φ95mm钻头施工第二阶钻孔(5-2),插入Φ89mm×4m的套管(6-2),最后,在所述的第二阶钻孔(5-2)内用Φ75mm钻头施工第三阶钻孔(5-3),插入Φ67mm×4m的套管(6-3),所述套管均逐节通过丝扣套接,插入所述的低位多阶穿层钻孔(5)内,所述的低位多阶穿层钻孔(5)终孔位置在所述开采煤层(1)内2~5m;
②所述的插入低位多阶穿层钻孔(5)内的套管(6-1)、(6-2)和(6-3)均用聚氨酯和水泥砂浆封孔6~8m,实现封孔处理;
③待所述低位多阶穿层钻孔(5)封孔牢固后,用Ф120mm胶皮软管(11)进行所述套管(6-1)与多通的连接,并与巷道内瓦斯抽采管路(12)相连汇流,完成所述低位多阶穿层钻孔(5)联网抽采作业。
2.根据权利要求1所述的用于煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法,其特征在于:在步骤1.1中,所述的低位钻场(4)必须穿过最低煤层底板0.3~1m,相互交替布置在运输顺槽(7)或回风顺槽(8)两侧。
3.根据权利要求1所述的用于煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法,其特征在于:在步骤1.1中,所述的低位多阶穿层钻孔(5)应该穿过所有煤岩互层,终孔应在开采煤层(1)内。
4.根据权利要求1所述的用于煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法,其特征在于:在步骤1.3中,分别在所述的运输顺槽(7)和回风顺槽(8)内施工的多个局部防突顺层钻孔(10)接茬长度应为2~5m。
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