[发明专利]高瓦斯矿井采动区地面井治理采煤工作面瓦斯的方法

说明书

本发明公开了一种高瓦斯矿井采动区地面井治理采煤工作面瓦斯的方法,沿采煤工作面的推进方向等间距布置若干列地面井，当采煤工作面推进至距地面井40～60m时，所在列的地面井开始抽采，待采煤工作面推进过井位后继续抽采采煤工作面遗煤解吸于采空区的瓦斯，每一列地面井由距回风巷距离30～50m处布置的第一口地面井、从第一口地面井至距进风巷1/5l距离处按间距50～70m布置的若干地面井组成。本方法在采煤工作面开采至到井位前就开始进行瓦斯的抽采，解决了对于高瓦斯高浓度矿井工作面采煤过程中采煤工作面、邻层煤层及围岩瞬间释放瓦斯带来的安全隐患问题，并且在采煤工作面推进过井位后继续抽采采煤工作面遗煤解吸于采空区的瓦斯，防止采空区瓦斯积聚的安全隐患。

技术领域

本发明涉及煤矿瓦斯治理技术领域，具体涉及一种高瓦斯矿井采动区地面井治理采煤工作面瓦斯的方法。

背景技术

由于高瓦斯矿井在高强度采煤条件下，随采煤采动卸压效应，采煤工作面和邻近煤(岩)层会释放大量的瓦斯，使得采煤工作面和上隅角易发生瓦斯浓度超限的情况，采煤机械可能产生的火花或热源存在发生瓦斯爆炸的可能，严重影响了采煤工作面安全生产。并且采煤后遗煤解吸瓦斯积聚采空区存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高瓦斯矿井采动区地面井治理采煤工作面瓦斯的方法，解决采煤后遗留的瓦斯可能引发的安全问题。

本发明一种高瓦斯矿井采动区地面井治理采煤工作面瓦斯的方法,沿采煤工作面的推进方向等间距布置若干列地面井，当采煤工作面推进至距地面井40～60m时，所在列的地面井开始抽采，待采煤工作面推进过井位后继续抽采采煤工作面遗煤解吸于采空区的瓦斯。在采煤工作面推进前就开始进行瓦斯的抽采，解决了对于高瓦斯高浓度矿井工作面采煤过程中瓦斯瞬间释放带来的安全隐患问题，并且待采煤工作面推进过井位后继续抽采采煤工作面遗煤解吸于采空区的瓦斯，防止采空区瓦斯积聚的隐患，当采煤工作面推进至距地面井40～60m时，所在列的地面井再开始抽采，可以增大抽采的效率，节约抽采成本。

进一步，每开始抽采下一列地面井时，调小前几列的地面井抽采流量，可以防止采空区瓦斯积聚的隐患的同时，节约抽采的成本，不用提供更大的水环真空泵抽采能力就能解决瓦斯遗留的问题。

进一步，每一列地面井对应设置有用于抽采瓦斯的支管，所述支管连接至同一总管，所述支管上分别设置有流量调节阀。每根支管上的流量调节阀用于单独调节所述支管上的抽采流量，可以根据采动区地面井与采煤工作面的位置关系设定相应的抽采流量大小，已经抽采完成的地面井，可以采用更小的抽采流量。

进一步，每一列地面井由距回风巷距离为a处布置的第一口地面井、从第一口地面井至距进风巷1/5L距离处按间距b均匀布置的若干地面井组成，其中L为采煤工作面的倾斜长度，a的范围为30～50m，b的范围为50～70m。

进一步，相邻两列地面井的距离为c，其中c的范围为80～120m。设置合适的地面井距离，可以很好地根据采煤工作面的推进速度以及抽采瓦斯的速度相适应，在保证采煤的时候，保障地下抽采处于比较安全的瓦斯浓度，且不影响采煤的效率。

进一步，地面井的结构包括从上到下设置的一开钻井、二开钻井、三开钻井，一开钻井由地表钻进至覆岩弯曲下沉带的下边缘处，二开钻井由一开钻井的底部至煤层上方0.5～1.5m处，所述一开钻井安设一开套管，所述二开钻井安设二开套管，所述二开套管从二开钻井的底部轴向向上伸出地表并连接至抽采系统，二开套管在径向与一开套管之间设置有环形间隙，所述二开套管下部设置有若干筛孔。一开套管和二开套管之间设置有固定钢环，固定钢环设置在地表处，可以更好地对二开套管进行稳固，身结构受采场覆岩移动影响较大，设置二开套管，可以提高地面井井身结构的稳定性。