底抽巷穿层钻孔泄压瓦斯技术.ppt

瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理一、瓦斯超前治理二、区域瓦斯治理概况二、区域瓦斯治理概况二、区域瓦斯治理概况二、区域瓦斯治理概况（1）古城矿区域防突措施
目前区域防突技术只有开采保护层和预抽煤层瓦斯两大类。
开采保护层是最有效的防突措施，但古城矿煤层为单一厚煤层，缺乏开采保护层的条件。
所以古城矿区域防突措施目前采用预抽本煤层瓦斯措施。
（2）底板抽放巷穿层钻孔条带区域预抽19鹤壁矿区穿层钻孔效果
1）穿层钻孔施工有效抽放煤孔长度为13307．5m，
2）累计抽出瓦斯143．22万m3，
3）穿层钻孔吨煤瓦斯抽放量为2．74m3/t，
4）瓦斯抽放率为55%，
5）单组瓦斯抽放浓度在30%以上，较本煤层预抽钻孔提高近2倍，
6）抽放负压保持在20kPa以上单组钻孔混量为0．3m3/min，瓦斯浓度长期稳定在15%以上。212223241、水力冲孔工作原理：

1、钻冲一体化增透机制：
高压水力冲孔造穴措施是依靠高压水的冲击能力，造成煤体的破碎，逐渐形成一个较大尺寸的孔洞。对于硬度较低的煤与瓦斯突出煤层，高压水射流会冲击煤体诱导可控的钻孔喷孔，在排出大量煤渣的同时，释放大量的瓦斯。这一过程显著增加了水力造穴的尺寸，引起穴道周围应力的显著改变。在较高应力的作用下穴道周围煤体出现蠕变损伤、沿孔洞发生径向移动，导致穴道影响范围内煤体应力降低，煤层孔隙张开、裂隙贯通，从而大幅度增高煤层透气性。2、水力冲孔工艺设备及流程：
高瓦斯突出煤层安全高效钻冲一体化设备见下图，包括履带式液压钻机、锥面耐高压密封钻杆、钻进冲孔两用双喷嘴钻头、高压旋转接头以及高压水泵站。履带式液压钻机通过转动盘以及调角油缸，可以实现锥面密封钻杆在水平面内±180°旋转以及竖直面内±90°的角度调节，从而使得履带式液压钻机完成球面布孔，对低巷道或者巷道低位钻孔具有明显优势。根据已使用底板抽放巷穿层钻孔条带区域预抽的鹤壁矿区长期的抽放资料分析：
1）冲孔水压保证在10MPa以上，
2）冲孔过程中出现剧烈的喷孔现象，瓦斯涌出量增大，冲出煤量平均6．75t，
3）抽放浓度有原来的10%～15%变为35%～40%，提高了3倍左右。
4）冲孔后钻孔孔径变位0．5m，孔径扩大至原来5倍左右。
5）抽放半径由原来的2．5m变为8m。

3、S1310底抽巷高效钻冲一体化增透抽采初始设计
鉴于古城煤矿尚未应用过穿层钻孔高压水力冲孔技术，结合前期在其它矿区的应用经验，制定了古城煤矿底抽巷高压水力钻冲一体化增透抽采技术的试验方案，拟定选择100m巷道开展底抽巷钻冲一体化技术试验，完成水力冲孔工艺参数和钻孔布设间距等的考察优化工作。

3、S1310底抽巷高效钻冲一体化增透抽采初始设计

五、预期目标随堂练习