[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

说明书

本发明涉及一种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：在开采煤层（1）内掘一条运输顺槽（或回风顺槽），沿巷道左（右）帮侧倾斜向下施工一条穿入所有煤岩互层最底岩层（2）的0.3~1m的倾斜下山（3），并扩掘一个长×宽×高=3.0m×2.5m×2m的低位钻场（4），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层的低位多阶穿层钻孔（5），并插入多阶套管（6‑1）、（6‑2）、（6‑3），用Ф120mm胶皮软管（11）对所述套管（6‑1）与多通连接，并与巷道内瓦斯抽采管路（12）相连汇流，进行低位多阶穿层钻孔（5）联网抽采瓦斯作业。本发明对煤层底板瓦斯进行了有效抽采，安全高效，可用于工作面防突措施的实施。

技术领域

本发明涉及一种煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法。

背景技术

我国是以煤炭为主要能源的国家，目前及今后20年煤炭在我国的一次能源结构中仍将占很大比重。煤与瓦斯突出是一种极其复杂的瓦斯动力灾害现象，突发性和破坏性极强。据统计，2010年我国高瓦斯矿井2197个，占全国煤矿的17%，煤与瓦斯突出矿井数量为1044个，占全国煤矿总数的8.1%，矿井瓦斯灾害已经成为煤矿的第一大杀手，严重地影响煤矿的安全生产工作。我国是世界上突出灾害最严重的国家之一。深入认识突出发生的规律、特征和机理，实现对突出危险性的准确预测，并进行突出措施的实施是有效防治突出灾害并高效开发利用瓦斯资源的关键基础，也一直是矿山安全领域中的关键难题和重大研究课题。

2009年4月30日，国家安全生产监督管理总局局长办公会议通过了《防治煤与瓦斯突出规定》，其中，第六条明确规定：防突工作坚持区域防突措施先行，局部防突措施补充的原则。突出矿井采掘工作做到不掘突出头，不采突出面，未按要求采取区域综合防突措施

的，严禁进行采掘活动。区域防突工作应当做到多措并举，可保必保，应抽尽抽，效果达标。

随着我国煤矿开采规模的日益扩大，开采水平的纵向延伸，煤层地质条件越来越复杂，许多矿井出现了煤岩互层特征的煤层，采煤工作面布置在煤岩互层煤层上面的一厚煤分层中，在巷道掘进和工作面回采期间底部瓦斯异常涌出量大，有突出危险性。在开采层中布置倾斜向下的负坡度瓦斯抽采钻孔在许多矿区条件不成熟，不具备施工的环境和相应的设备。而且，负坡度钻孔施工过程中存在返杂困难，容易出现夹钻、卡钻现象，钻杆退出后，钻孔容易塌孔。如何解决此类地质特征煤层瓦斯抽采问题，消除突出危险性，保证抽采达标，控制成本和提高经济效益，成为煤矿科研工作者思考的问题之一。

发明内容

为了解决煤岩互层特征煤层巷道掘进及工作面回采期间，底部瓦斯异常涌出量大，工作面施工倾斜向下的负坡度瓦斯抽采钻孔困难，钻孔施工过程中不易返杂，容易出现卡钻、夹钻，且钻孔退出后容易塌孔等现象，无法施工长距离钻孔，巷道掘进及工作面回采期间煤与瓦斯突出危险性难以消除等问题，通过实施低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采，消除煤层区域（或局部）突出危险性，提高巷道综掘效率，很好地解决了煤岩互层特征煤层在巷道掘进期间和工作面回采期间底部瓦斯异常涌出量大，瓦斯难以控制的问题，本发明提供了一种煤岩互层煤层防突的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法。

本发明采用的技术方案如下：一种煤岩互层煤层的低位多阶穿层钻孔瓦斯抽采方法，包括如下步骤。

1.1在煤岩互层煤层最上面的开采煤层（1）中掘运输顺槽（7）或回风顺槽（8），沿运输顺槽（7）或回风顺槽（8）左帮侧或右帮侧施工一条穿过所有煤岩层进入最低岩层（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。