摘要：為根本解決下保護(hù)層高瓦斯工作面回采期間瓦斯問題，我們認(rèn)真分析瓦斯來源，有針對(duì)性的采用地面多井、頂板走向鉆孔、上向穿層鉆孔、采空區(qū)埋管和低位高抽巷五種方法進(jìn)行瓦斯綜合抽采，取得了較好的效果，并為瓦斯利用提供了充足的氣源保證。 關(guān)健詞：下保護(hù)層 工作面 綜合抽采 
 1  概況 
潘一礦于1983年12月投產(chǎn)，是淮南礦區(qū)第一個(gè)建成投產(chǎn)的大型現(xiàn)代化礦井， 2004年核定生產(chǎn)能力為400萬噸。井田東西走向長(zhǎng)14.6公里，南北傾斜寬4公里，井田面積58.4平方公里。2004年瓦斯鑒定礦井最大絕對(duì)瓦斯涌出量為113.04m3/min，最大相對(duì)瓦斯涌出量為23.16m3/t，為煤與瓦斯突出礦井。
2662（1）工作面位于潘一礦西三采區(qū)11-2煤層下部，走向長(zhǎng)878m，傾斜寬200m，工作面標(biāo)高為-638m~-659m，煤層傾角4~7o，煤厚1.0~2.0m，平均1.52m。煤層自然瓦斯含量為5~7m3/t，煤層具有爆炸危險(xiǎn)性和自燃發(fā)火性，爆炸指數(shù)為37~42%，自燃發(fā)火期為3~6個(gè)月。該面為2632（3）設(shè)計(jì)塊段的下保護(hù)層工作面，被保護(hù)工作面位于13-1煤層中。13-1煤層和11-2煤層之間的法距最小為61.6m，最大層間距為72.9m，平均為67m。
2  瓦斯綜合抽采技術(shù)
為根本解決2662(1)工作面回采期間瓦斯問題，我們認(rèn)真分析該面瓦斯來源，有針對(duì)性的采用地面多井、頂板走向鉆孔、上向穿層鉆孔、采空區(qū)埋管和低位高抽巷五種方法進(jìn)行瓦斯綜合抽采，取得了較好的效果。其中：地面多井、上向穿層鉆孔抽采被保護(hù)層卸壓瓦斯；頂板走向鉆孔、采空區(qū)埋管抽采保護(hù)層工作面回采期間瓦斯；低位高抽巷抽采保護(hù)層工作面初采期間瓦斯。
2662(1)工作面于2005年2月12日回采，平均日產(chǎn)量為1700噸。在回采過程中，采用U型通風(fēng)，工作面配風(fēng)量為1330 m3/min，回風(fēng)流瓦斯?jié)舛葹?.3~0.4%，絕對(duì)瓦斯涌出量為20~25 m3/min，其中風(fēng)排瓦斯量為5~6 m3/min，抽采瓦斯量為18~20 m3/min，工作面瓦斯抽采率為75%~80%。 
3 瓦斯綜合抽采方法與工藝
3.1 地面多井遠(yuǎn)距離瓦斯抽采
3.1.1 方法
    地面多井遠(yuǎn)距離抽采被保護(hù)層卸壓瓦斯，其方法是從地面施工鉆孔至保護(hù)層2662（1）工作面底板以下，鉆孔內(nèi)安設(shè)套管并與地面瓦斯抽采系統(tǒng)相連，從而使被保護(hù)層2632（3）工作面因受采動(dòng)影響，產(chǎn)生的大量卸壓瓦斯通過鉆孔被地面抽采泵抽出。地面多井布置見圖1。
圖1  2662（1）工作面地面多井布置圖
3.1.1 工藝
地面多井的施工：根據(jù)地面施工條件，第一個(gè)井口位置確定在距2662（1）開切眼向東55m，第二個(gè)井口距第一個(gè)井口260m，第三個(gè)井口距第二個(gè)井口300m。鉆孔鉆至11槽煤層底板孔深674.5m，地面至基巖段孔徑為349mm，下Φ177.8×10mm套管至地面，注漿固孔，以下采用Φ152.4mm鉆頭鉆進(jìn)至11槽煤煤頂板以上5-8m，此段下Φ139.7×10mm的篩管，最后改用Φ91mm鉆頭鉆至11槽煤底板并用木柱塞實(shí)，防止采煤工作面過鉆孔時(shí)孔內(nèi)積水突然進(jìn)入工作面。鉆孔結(jié)構(gòu)見圖2。
 地面多井瓦斯抽采系統(tǒng)的組建：根據(jù)地面狀況，將地面多井與地面瓦斯抽采泵站的兩臺(tái)2BE-505型瓦斯泵相連，管路直徑為325mm，抽采的瓦斯供民用。潘一礦建有一個(gè)3萬立方米的瓦斯儲(chǔ)氣罐，采用地面鉆孔供氣，濃度為50～60%，月利用瓦斯量為5萬立方米，現(xiàn)供3300戶居民使用。3.2 頂板走向鉆孔瓦斯抽采3.2.1方法    我們?cè)?662（1）工作面上風(fēng)巷距工作面開切眼100m 開始每隔100m左右施工一個(gè)鉆場(chǎng)。在每個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)施工8個(gè)，直徑為108mm，孔深為130m的鉆孔，鉆孔終孔高度位于煤層頂板向上15~20m的裂隙帶內(nèi)。頂板鉆孔的布置見圖3。
圖3  2662（1）工作面頂板走向鉆孔布置圖
3.2.2 工藝
鉆場(chǎng)的施工：根據(jù)2662（1）工作面地質(zhì)構(gòu)造情況，我們?cè)谏巷L(fēng)巷距工作面開切眼100m 開始每隔100m左右施工一個(gè)鉆場(chǎng)，共施工9個(gè)鉆場(chǎng)。為了使鉆孔開孔能夠布置在巖層相對(duì)穩(wěn)定的層位中，并且能在切頂線前方不出現(xiàn)鉆孔嚴(yán)重變形和垮孔現(xiàn)象，鉆場(chǎng)在2662（1）上風(fēng)巷下幫撥門按30o向上施工10 m，距11-2煤層頂板5m后變平，再施工4 m平臺(tái)。鉆場(chǎng)采用錨桿支護(hù)，平臺(tái)凈高2.4 m，凈寬4m，鉆場(chǎng)里口變平處要刷長(zhǎng)至5 m。這樣即可為開孔提供距11-2煤頂板5 m以上的高度。   
鉆孔的施工：根據(jù)我礦實(shí)際探測(cè)冒落帶、裂隙帶發(fā)育最大高度與采高的關(guān)系式，得出冒落帶、裂隙帶高度為（采高按1.3 m計(jì)算）：
    H冒max=5M=5×1.3m=6.5m.
    H裂max= 100M/(1.5M+3.1) = 100×1.3 m/(1.5×1.3 m+3.1) = 25.74m
為了提高鉆孔的使用率，在2662(1)工作面鉆場(chǎng)內(nèi)按40和80向上各施工4個(gè)，直徑為108mm，孔深為130m的鉆孔，鉆孔終孔高度位于煤層頂板向上15~20m左右的裂隙帶內(nèi)。
封孔：對(duì)施工完畢的鉆孔，每個(gè)鉆孔下長(zhǎng)8 m、Ф91mm的套管，采用聚氨酯材料進(jìn)行封孔，封孔長(zhǎng)度為5m。
3.3 上向穿層鉆孔瓦斯抽采
3.3.1 方法
在2662（1）工作面上風(fēng)巷向2632（3）設(shè)計(jì)塊段施工上向穿層鉆孔，第一組鉆孔距工作面100米，以后每隔30米施工一組。上向穿層鉆孔沿煤層傾向方向控制到上風(fēng)巷向下42m，沿走向控制到工作面向后70m，每組3個(gè)鉆孔。上向穿層鉆孔的布置見圖4。
圖4 2662（1）
                

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