基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法与设计方案.pdfVIP

1)

本技术公开了一种基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法，从抽采工艺过程中

的抽采钻孔布置的角度上对顺煤层瓦斯均匀抽采，从停采线的位置开始掘进进风巷道和回风

巷道，随着巷道的向前掘进，在进风巷侧依次布置抽采钻孔，当掘进推进到开切眼的位置

时，抽采钻孔布置结束，将临近停采线位置的抽采阀门调小，将临近开切眼位置的抽采阀门

调大，使更多的负压分配到临近开切眼处的抽采钻孔中，增加临近开切眼位置的抽采钻孔中

2)

的抽采流量；从矿上压力分布规律和煤层透气性系数的角度上对顺煤层瓦斯高效抽采，关

闭卸压区临近工作面区域的阀门和增压区的阀门，全力开启卸压区临近增压区区域的阀门，

实现瓦斯高效抽采的目的。

权利要求书

1.

一种基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)

从抽采工艺过程中的抽采钻孔布置的角度上对顺煤层瓦斯均匀抽采

1.1)

从停采线的位置开始掘进进风巷道和回风巷道，随着巷道的向前掘进，在进风巷侧依次布

置抽采钻孔，当掘进推进到开切眼的位置时，抽采钻孔布置结束；

1.2)

依据各抽采钻孔的抽采时间长短和效率高低，对各抽采管路的阀门进行管控，实现瓦斯的

,

均匀抽采对阀门的控制方式为：通过调节管路阀门，将临近停采线位置的抽采阀门调小，将

临近开切眼位置的抽采阀门调大，使更多的负压分配到临近开切眼处的抽采钻孔中，增加临

近开切眼位置的抽采钻孔中的抽采流量，最终使顺煤层的每一个抽采钻孔的抽采效果都能达

到国家抽采标准，实现瓦斯的均匀抽采；

2)

从矿山压力分布规律和煤层透气性系数的角度上对顺煤层瓦斯高效抽采

2.1)

沿着工作面推进的方向，将煤层分为卸压区、增压区、稳压区；据煤层所受应力在工作面

的分布规律，得出：卸压区的煤层所受应力小于原始煤层应力，增压区煤层所受应力大于原

始煤层应力，稳压区的煤层所受应力为原始煤层应力；在卸压区临近增压区的这一小段区域

内，煤体松软程度较低，不易漏风，煤层透气性好，既有利于提高瓦斯抽采浓度也有得于提

高瓦斯的抽采流量；

2.2)

通过对抽采管路的阀门进行控制，关闭卸压区临近工作面区域的阀门和增压区的阀门，全

力开启卸压区临近增压区区域的阀门，实现瓦斯高效抽采的目的；

2.3)

随着采矿工作的进行，卸压区的煤体慢慢被切割，原来的增压区慢慢演变成新的卸压区，

稳压区的一部分也相应变成新的增压区，即卸压区、增压区和稳压区的分布动态变化；随着

采矿工作的进行，根据矿山应力分布状态的变化，对抽采管路的阀门开展持续管控；实现全

过程高效抽采的目的。

2.1

根据权利要求所述的一种基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法，其特征在

于，抽采管的分布密度由卸压区、增压区到稳压区依次减小。

3.1

根据权利要求所述的一种基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法，其特征在

于，所述的抽采管的外端分别安装抽采管路控制阀。

技术说明书

基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔瓦斯抽采方法

技术领域

本技术涉及煤矿瓦斯抽采的技术领域，特别是针对一种基于抽采管路阀门控制的顺煤层钻孔

瓦斯抽采方法。

背景技术

随着煤矿开采机械化水平的提高，以及特厚煤层一次采全高技术和综采放顶煤技术的大面积

推广应用，工作面推进速度越来越快，产量越来越高；随着矿井开采向深部的延伸，煤层瓦

斯含量也会越来越高；煤矿瓦斯抽采的措施正是解决上述问题的关键。

在瓦斯抽采中顺煤层瓦斯抽采涉及到以下因素影响：抽采钻孔的布置方式、掘进煤层的过

程、采煤工作面的回采、矿山压力等，这些因素对顺煤层瓦斯抽采的抽采效率都有影响。

在顺煤层钻孔抽采瓦斯的过程当中，顺煤层钻孔的布置方式一般都是按经验对抽采钻孔进行

布置的，没有一定的科学依据，在临近工作面的地方抽采钻孔布置密集，离工作面越远的地

方抽采钻孔变得稀疏，虽然这样的布置方式可以一定程度上提高瓦斯抽采效率，但是由于矿

山压力的作用煤层所受到的应力分布不均匀导致了瓦斯抽采效果并不能保证达到国家规定的

标准。

1)

具体表现为：根据常规的采、掘、抽布置情况，钻孔布置方式为从停采线的位置开始，随

着巷道的向前掘进，依次布置抽采钻孔，当掘进推进到开切眼的位置时，抽采钻孔布置结

束。这样的布置方式存在着一些问题：临近停采线的位置，抽采钻孔先布置，先抽采，后结