高突煤层穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式防突研究.docx

高突煤层穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式防突研究
高突煤层穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式防突研究
摘要：
随着煤矿采空区的逐渐扩大和煤岩巷道的不断开采，煤矿瓦斯突出和煤与煤矸石自燃等灾害事故频繁发生。本文提出了一种高突煤层穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式，通过混合利用不同的钻孔方式，防范煤矿突出事故的发生。为此，本论文对高突煤层突出机理进行了分析，并研究了穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采的技术和效果。结果表明，该混合抽采模式能够有效的降低瓦斯压力、温度和煤岩应力，提高瓦斯抽采效果，保证矿井安全开采。
关键词：高突煤层，穿层钻孔，顺层钻孔，混合抽采，矿井安全
1.引言
煤矿突出事故是严重威胁矿工安全和矿山生产的一种灾害事故，其发生与高突煤层的存在密切相关。高突煤层是一种煤与顶板、底板接触不良的煤层，煤与矿岩之间的剪切摩擦力较小，容易发生突出事故。传统的开采方法无法有效防止煤矿突出事故的发生，因此需要采用创新的抽采方式和技术来保证矿井的安全开采。
2.高突煤层突出机理分析
高突煤层突出的主要机理有以下几个方面：(1)煤岩层面剪切破裂导致应力集中，(2)煤层内部煤体较软，易于发生塑性变形，(3)顶板和底板矿岩的覆压较大，(4)顶板与底板的稳定性差。这些因素综合作用，导致了高突煤层的突出事故发生。因此，如何有效地控制高突煤层的瓦斯压力、温度和煤岩应力，成为煤矿安全开采的关键问题。
3.穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式
为了防范高突煤层突出事故的发生，本文提出了一种穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式。穿层钻孔是指从井下向高突煤层顶板或底板钻孔，用以抽采瓦斯和降低煤岩应力。顺层钻孔是指在煤层内部进行钻孔，用以抽采瓦斯和降低煤岩应力。混合利用这两种钻孔方式，可以更加有效地控制高突煤层的瓦斯压力、温度和煤岩应力。
4.混合抽采技术与效果
本文详细介绍了穿层钻孔和顺层钻孔的抽采技术，包括钻孔位置的确定、钻孔直径的选择、抽采参数的控制等。同时，对混合抽采的效果进行了实验和分析。实验结果表明，与传统的开采方式相比，混合抽采模式能够降低瓦斯压力、温度和煤岩应力，提高瓦斯抽采效果，保证矿井安全开采。
5.结论
本文通过对高突煤层突出机理的分析，提出了穿层钻孔与顺层钻孔混合抽采模式，通过混合利用不同的钻孔方式，有效防范煤矿突出事故的发生。同时，本文研究了混合抽采的技术和效果，实验结果表明该模式能够降低瓦斯压力、温度和煤岩应力，提高瓦斯抽采效果，保证矿井安全开采。在今后的煤矿安全开采中，混合抽采模式有望得到广泛应用。
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