[发明专利]一种“U并U+上隅角抽排”回采面瓦斯治理方法

说明书

本发明涉及一种“U并U+上隅角抽排”回采面瓦斯治理方法，包括“U并U”巷道布置方式、井下固定抽采泵站系统建设和回采面普通顺层钻孔、顶板高位钻孔和上隅角抽排的布置方式。“U并U”巷道布置方式包括两个U型通风系统巷道，通过回采面进风巷和回风巷施工普通顺层钻孔、回采面回风巷顶板高位钻孔进行抽采，备用面回风巷作为回采面辅助回风，布置采空区埋管及上隅角抽排管路，实现采空区埋管抽采和回采面上隅角抽排。与现有技术相比，避免了多巷通风时大风量引入回采面，导致采空区漏风加剧而产生的瓦斯异常涌出问题，并解决了厚煤层采空区遗落煤过多造成回采率低、采空区瓦斯涌出量大制约回采面安全生产的问题。

技术领域

本发明专利涉及一种高瓦斯煤矿回采面瓦斯治理方式，具体为 一种“U并U+上隅角抽排”回采面瓦斯治理方法。

背景技术

自新《安全生产法》（2017年）颁布实施以来，我国对安全生产的重视程度逐年提高，煤矿作为事故易发、频发的重要领域，对井工煤矿的生产作了更为严苛的规定。新版《煤矿安全规程》（2016年）要求，取消专用排瓦斯巷和尾巷通风，严禁采掘工作面回风经过采空区和冒顶区等规定，给我国许多煤矿已使用多年的采空区通风方式的整改带来巨大压力，如高瓦斯和突出矿井已使用多年的“U+I”型、“U+u”、“U并U”及“三进一回+抽”偏Y、“三进两回+抽”偏Y或“四进两回+抽”偏Y等通风方式均存在较多安全生产隐患，一是通风巷道多导致通风压力大，造成其它用风地点无风微风现象；二是巷道多导致工作面切眼巷道位置风量超限，或采空区进风量加大导致采空区漏风异常；三是导致采空区风流由紊态向无序流态转变，严重影响采空区埋管瓦斯抽采效果；四是采空区通风违反《煤矿安全规程》规定，采空区遗留落煤多导致采空区瓦斯涌出异常，回采率低造成资源浪费，且极易造成上隅角瓦斯超限。

发明内容

本发明主要解决多巷通风时大风量引入回采面，导致采空区漏风加剧而产生的瓦斯异常涌出问题，同时解决由于厚煤层开采时，采空区遗落煤过多而造成回采率低、采空区瓦斯涌出量大，严重制约了回采面安全生产的问题，提出了 一种“U并U+上隅角抽排”回采面瓦斯治理方法，包括 “U并U”巷道布置方式、井下固定抽采泵站系统建设和回采面进风巷普通顺层钻孔施工、回采面回风巷普通顺层钻孔施工、回采面回风巷内顶板走向高位钻孔施工及上隅角负压风筒抽排方式。本发明是采用如下三部分技术方案实现的：

第一部分：所述“U并U”巷道布置方式包括进风大巷一、进风大巷二、回风大巷、1个回采面和1个备用面，所述回采面及备用面均采用U型通风方式，所述回采面和备用面相邻且均采用全风压U型通风系统，形成一回采一备用的采掘布局；所述“U并U” 巷道由回采面进风巷、回采面回风巷、备用面进风巷、备用面回风巷四条巷道和回采面切眼巷及备用面切眼巷组成，所述回采面进风巷、备用面进风巷均与进风大巷一和进风大巷二相连通；所述回采面回风巷和备用面回风巷均与回风大巷相连通，所述回采面回风巷与备用面回风巷相邻，所述回采面回风巷与备用面回风巷之间设置有封闭的联络横川；随着回采面向前推进，与回采面切眼巷距离最近的联络横川打开成为开路横川，与回采面切眼巷距离最近且进入采空区的联络横川成为滞后横川。

第二部分：所述井下固定抽采泵站系统建设，包括在新鲜风流流经的巷道硐室内安设井下抽采泵站，所述井下抽采泵站的正压侧管路将抽采的瓦斯排至采区回风大巷内，所述井下抽采泵站的负压侧管路由井下抽采泵站引至备用面回风巷内，在所述备用面回风巷内的负压侧管路的主管路末端安设有三通，所述负压侧管路由三通处分开为两路抽采管路，两路抽采管路上均设有蝶阀，其中一路由开路横川引至上隅角，并插入上隅角处的采空区，随工作面回采推进，逐步回收回采面回风巷内的抽采管路，另一路埋设在回采面切眼巷后部的采空区滞后横川密闭墙内形成滞后横川埋管。

第三部分：所述回采面进风巷普通顺层钻孔施工、回采面回风巷普通顺层钻孔施工、回采面回风巷内顶板走向高位钻孔施工及上隅角负压风筒抽排方式，是在回采面进风巷和回采面回风巷内按照一定间距施工普通顺层钻孔，回采面回风巷内按照一定间距施工顶板走向高位钻孔，在上隅角铺设抽采管路抽排上隅角位置处采空区瓦斯，实现对回采面回采期间的瓦斯治理。