采空區冒落帶抽放瓦斯治理效果研究

崔勇浩++張廣彥

摘要：平煤股份十礦為高突礦井，隨著采深增長，煤層瓦斯含量逐漸增加，且礦區戊組、己組西翼下部工作面外段煤層為合層向里逐漸分層。回采期間合層段上隅角及采空區瓦斯大，為了安全回采利用和治理采空區瓦斯，采取了在戊9、10-20180采面風巷向采面老頂方向施工迎面斜交鉆孔，抽放采空區冒落帶高濃度瓦斯，防止采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。

關鍵詞：煤礦；采空區；瓦斯治理；鉆孔設計；冒落帶

中圖分類號：TD712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0110-02

1 工作面概況

4 總結

（1）鑒于在十礦戊9、10-20120高位鉆場（抽放濃度30%～55%）；戊9、10-20170、戊9、0-21170風巷斜交鉆孔（抽放濃度10%～35%）的經驗與戊9-20180風巷斜交鉆孔（抽放濃度5%～75%）的實際情況分析。戊9-20180風巷斜交鉆孔在分源抽放有保證的前提下，抽放純量能達到2～5m3/min，占整個采面絕對瓦斯涌出量的10%～20%，能夠對防治采面機尾架間瓦斯涌出起到較好作用。

（2）由戊9-20180風巷斜交鉆孔觀測，隨著鉆孔透的位置由裂隙帶到冒落帶，抽放流量會逐漸增加，抽放純量由小到大再到小，抽放純量最佳期間鉆孔距采面40～60m（此距離與頂板冒落周期有關），進氣口位于煤層頂板上9～13m，風巷向下10～15m之間。

（3）鉆孔開孔的外段（0～30m）處于頂、幫錨和巷道卸壓裂隙區域，很難保證鉆孔不塌孔和漏氣。造成個別鉆孔由于塌孔封孔深度不夠，封孔容易漏氣造成抽放濃度較低。

（4）要保證抽放純量的提高，有效抽放段的增加，使抽放效果提升應從以下三點完善：

一是做鉆場，避開巷道錨桿及偽頂影響區域，開孔在煤層頂板5m以上，確保鉆孔有效抽放距離。

二是上大直徑鉆孔，提高封孔深度與封孔管徑，抽放系統要穩定可靠，孔口負壓保持13kPa以上，增加單孔抽放量。

三是鉆孔數量要有一定規模，抽放純量達到采面絕對瓦斯量的30%左右時能有效治理采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。endprint

摘要：平煤股份十礦為高突礦井，隨著采深增長，煤層瓦斯含量逐漸增加，且礦區戊組、己組西翼下部工作面外段煤層為合層向里逐漸分層。回采期間合層段上隅角及采空區瓦斯大，為了安全回采利用和治理采空區瓦斯，采取了在戊9、10-20180采面風巷向采面老頂方向施工迎面斜交鉆孔，抽放采空區冒落帶高濃度瓦斯，防止采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。

關鍵詞：煤礦；采空區；瓦斯治理；鉆孔設計；冒落帶

中圖分類號：TD712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0110-02

1 工作面概況

4 總結

（1）鑒于在十礦戊9、10-20120高位鉆場（抽放濃度30%～55%）；戊9、10-20170、戊9、0-21170風巷斜交鉆孔（抽放濃度10%～35%）的經驗與戊9-20180風巷斜交鉆孔（抽放濃度5%～75%）的實際情況分析。戊9-20180風巷斜交鉆孔在分源抽放有保證的前提下，抽放純量能達到2～5m3/min，占整個采面絕對瓦斯涌出量的10%～20%，能夠對防治采面機尾架間瓦斯涌出起到較好作用。

（2）由戊9-20180風巷斜交鉆孔觀測，隨著鉆孔透的位置由裂隙帶到冒落帶，抽放流量會逐漸增加，抽放純量由小到大再到小，抽放純量最佳期間鉆孔距采面40～60m（此距離與頂板冒落周期有關），進氣口位于煤層頂板上9～13m，風巷向下10～15m之間。

（3）鉆孔開孔的外段（0～30m）處于頂、幫錨和巷道卸壓裂隙區域，很難保證鉆孔不塌孔和漏氣。造成個別鉆孔由于塌孔封孔深度不夠，封孔容易漏氣造成抽放濃度較低。

（4）要保證抽放純量的提高，有效抽放段的增加，使抽放效果提升應從以下三點完善：

一是做鉆場，避開巷道錨桿及偽頂影響區域，開孔在煤層頂板5m以上，確保鉆孔有效抽放距離。

二是上大直徑鉆孔，提高封孔深度與封孔管徑，抽放系統要穩定可靠，孔口負壓保持13kPa以上，增加單孔抽放量。

三是鉆孔數量要有一定規模，抽放純量達到采面絕對瓦斯量的30%左右時能有效治理采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。endprint

摘要：平煤股份十礦為高突礦井，隨著采深增長，煤層瓦斯含量逐漸增加，且礦區戊組、己組西翼下部工作面外段煤層為合層向里逐漸分層。回采期間合層段上隅角及采空區瓦斯大，為了安全回采利用和治理采空區瓦斯，采取了在戊9、10-20180采面風巷向采面老頂方向施工迎面斜交鉆孔，抽放采空區冒落帶高濃度瓦斯，防止采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。

關鍵詞：煤礦；采空區；瓦斯治理；鉆孔設計；冒落帶

中圖分類號：TD712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0110-02

1 工作面概況

4 總結

（1）鑒于在十礦戊9、10-20120高位鉆場（抽放濃度30%～55%）；戊9、10-20170、戊9、0-21170風巷斜交鉆孔（抽放濃度10%～35%）的經驗與戊9-20180風巷斜交鉆孔（抽放濃度5%～75%）的實際情況分析。戊9-20180風巷斜交鉆孔在分源抽放有保證的前提下，抽放純量能達到2～5m3/min，占整個采面絕對瓦斯涌出量的10%～20%，能夠對防治采面機尾架間瓦斯涌出起到較好作用。

（2）由戊9-20180風巷斜交鉆孔觀測，隨著鉆孔透的位置由裂隙帶到冒落帶，抽放流量會逐漸增加，抽放純量由小到大再到小，抽放純量最佳期間鉆孔距采面40～60m（此距離與頂板冒落周期有關），進氣口位于煤層頂板上9～13m，風巷向下10～15m之間。

（3）鉆孔開孔的外段（0～30m）處于頂、幫錨和巷道卸壓裂隙區域，很難保證鉆孔不塌孔和漏氣。造成個別鉆孔由于塌孔封孔深度不夠，封孔容易漏氣造成抽放濃度較低。

（4）要保證抽放純量的提高，有效抽放段的增加，使抽放效果提升應從以下三點完善：

一是做鉆場，避開巷道錨桿及偽頂影響區域，開孔在煤層頂板5m以上，確保鉆孔有效抽放距離。

二是上大直徑鉆孔，提高封孔深度與封孔管徑，抽放系統要穩定可靠，孔口負壓保持13kPa以上，增加單孔抽放量。

三是鉆孔數量要有一定規模，抽放純量達到采面絕對瓦斯量的30%左右時能有效治理采面上隅角和機尾架間瓦斯超限，提高瓦斯利用率。endprint