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近距煤层群高瓦斯矿井采空区大直径钻孔抽采瓦斯技术研究
近距煤层群高瓦斯矿井采空区大直径钻孔抽采瓦斯技术研究
引言：
随着我国煤炭资源的大规模开采和市场需求的日益增长，不断加强煤炭工业的技术改进，促使矿业企业更加注重煤矿安全生产。在煤矿安全生产中，瓦斯灾害一直是煤矿井下作业人员最重要的安全生产问题。因此，对瓦斯灾害的防范和治理是保障煤矿生产与工人安全的重要保障。为此，近年来大直径钻孔抽采瓦斯技术被广泛应用，并获得了良好的效果，本文旨在就近距煤层群高瓦斯矿井采空区大直径钻孔抽采瓦斯技术进行研究，探讨该技术的原理、方法、应用和发展。
一、大直径钻孔抽采瓦斯技术的原理
大直径钻孔抽采瓦斯技术是一种先进的瓦斯抽采技术，它是通过在采空区底部和顶部分别钻孔，并通过管道将采空区内堆积的瓦斯抽出，实现瓦斯安全排放的技术。其原理为利用瓦斯具有比空气轻的性质，通过大直径钻孔通道将采空区内堆积的瓦斯抽出，采用机械风机将抽出的瓦斯送至地面与空气混合后再进行安全排放。同时，通过大直径钻孔抽采瓦斯技术，有效减轻了采煤中煤层底板的应力，有利于采煤作业安全和高效进行。
二、大直径钻孔抽采瓦斯技术的方法
1、大直径钻孔的贯通：通过大型钻机在采空区底部和顶部钻出直径大于15cm的钻孔，并确保钻孔之间的安全距离不小于5m，并采用液压控制技术控制钻孔深度和方向。
2、大直径管路的安装：通过操作人员将直径为15cm以上的高密度聚乙烯管道运送到采空区内，并根据大径钻孔的位置进行适当的切割和安装。管道连接处采用带有密封圈的连接器，并注意管道的均匀布设。
3、抽采系统的建立：在大直径管道上安装风机和开闭阀门，结合地面控制系统，实现对瓦斯的连续、稳定性抽取和分配。
4、传输系统的改进：将采空区内的瓦斯最大程度地向安全的位置输送，如煤矿井口处的瓦斯存储区或空气混合区，同时设置高效的自动化管控系统来调整传输参数。
三、大直径钻孔抽采瓦斯技术的应用
大直径钻孔抽采瓦斯技术的应用范围十分广泛，主要适用于近距离煤层群、封闭性较强、瓦斯浓度较高的煤矿，如东北地区的深井煤炭采煤。在采用该技术后，不仅能够有效控制瓦斯爆炸事故的发生，而且还能有效减少灾害事故带来的人员和财产伤亡。
四、大直径钻孔抽采瓦斯技术的进一步发展
目前，大直径钻孔抽采瓦斯技术已经得到了广泛的应用和验证，但是该技术仍然需要继续完善和发展。在未来的研究中，应该注重以下几个方面：
1、完善大直径钻孔抽采瓦斯技术在不同瓦斯浓度场合下的储量估算方法；
2、进一步发展精准化的管路布局技术和系统控制技术；
3、研究管道输送与抽提风机的自动调节与运行管理方法，实现最完备的管道正常运行模拟；
4、完善巨直径钻孔钻井技术，提高钻孔的质量和速度。
结论：
大直径钻孔抽采瓦斯技术是一种先进的瓦斯灾害防范技术，它具有高效、经济、环保等优点，为煤矿安全生产和瓦斯治理提供了新的解决方案。在未来，我们应该进一步加强该技术的研究和应用，并发掘其更广阔的应用前景。