
高位转孔抽放现场试验 一,平煤(集团)公司十矿度年-10-20150工作面试验 1.高位钻孔布置 根据十矿地质条件,确定平煤(集团)公司十矿戊91020150工作面合理的冒落梦高 度为10,5~14m,裂像带高度为10一25a,在满足抽放有效距离及钻孔始抽距离的基础上, 确定钻场间距为35,每个钻场布置3个孔,钻孔仰角为14”,夹角分别为85”、125°: 钻孔长度由外向里依次为70=.75a、83▣(钻孔布置见图5-5-3),钻孔终孔距煤层顶板的距 离为19,21m,2器知:受采空区漏风线影响。原则上粘孔终孔应尽量靠近上隔角,与上隔角 水平距离预测为10a.14n、18n: 2抽放效果分析 自1997年12月19日开始对2个粘孔进行了考察。通过考察表明,在有效抽做期内单 孔最大抽成量81493,日最大拍放量1400m3。抽成量与推进距离的关系见图554: 从图中可以看出,裂蒙带钻孔的有效作用范围是从深而距钻孔终孔位置水平5面左右开 始到采面距帖孔位置水平30左右为止。与此相对应的高差《△h)是8-15a在此区间内, 单孔触放浓度在20%一75之间,可稳定在35消左右,轴放瓦斯量01-0.95a3/m,具有轴 放价值。裂夏带钻孔与本煤层钻孔相比,具有事半功倍的效果。从并网的10个牯孔来看, 最低的单孔抽放总量为29113(轴12d结束),相当于一个60m本煤层钻见1年的抽做量, 诚少采面的瓦斯量出量。 二、平煤集团八矿15一13190采面试验 1.试验工作面概况 该工作面位于八矿己三扩大采区奚仪的下部,走向长510a,领斜宽113a,理藏深度539 583■,煤层顿角12”一18”,煤层厚度26一3.2,受地质构造影响有局部变薄现象,无进 时揭器3■以下的正逆斯层4条。采面瓦斯含量15~173/t,在据进过程中发生煤与瓦斯突 出2次,动力现象多次,属严置突出危险工作面。 2高位钻孔布置及施工参数 在工作面风卷布置了3个钻孔,从风巷下帮向蹊板打钻,第一个结孔终孔位置距开切眼 80m,第二、第三个钴孔距前钻孔分别为70▣和73.5a。各钴孔的施工参数见表1.抽放效果 分析们见表2, 抽放浓度最大为70%,孔1,孔2在抽做开始时瓦斯浓度达30%以上(见图1),孔1超
高位钻孔抽放现场试验 一、平煤(集团)公司十矿戊 9-10-20150 工作面试验 1.高位钻孔布置 根据十矿地质条件,确定平煤(集团)公司十矿戊 9-10-20150 工作面合理的冒落带高 度为 10.5~14m,裂隙带高度为 10~25m,在满足抽放有效距离及钻孔始抽距离的基础上, 确定钻场间距为 35m,每个钻场布置 3 个孔,钻孔仰角为 14°,夹角分别为 8.5°、12.5°; 钻孔长度由外向里依次为 70m、75m、85m(钻孔布置见图 5-5-3)。钻孔终孔距煤层顶板的距 离为 19m、21m、23m;受采空区漏风线影响,原则上钻孔终孔应尽量靠近上隅角,与上隅角 水平距离预测为 10m、14m、18m。 2.抽放效果分析 自 1997 年 12 月 19 日开始对 22 个钻孔进行了考察。通过考察表明,在有效抽放期内单 孔最大抽放量 8149m3,日最大抽放量 1400m3。抽放量与推进距离的关系见图 5-5-4。 从图中可以看出,裂隙带钻孔的有效作用范围是从采面距钻孔终孔位置水平 5m 左右开 始到采面距钻孔位置水平 30m 左右为止,与此相对应的高差(△h)是 8~15m.在此区间内, 单孔抽放浓度在 20%~75%之间,可稳定在 35%左右,抽放瓦斯量 0.1~0.95m3/min,具有抽 放价值。裂隙带钻孔与本煤层钻孔相比,具有事半功倍的效果。从并网的 10 个钻孔来看, 最低的单孔抽放总量为 2911m3(抽 12d 结束),相当于一个 60m 本煤层钻孔 1 年的抽放量, 减少采面的瓦斯量出量。 二、平煤集团八矿 15—13190 采面试验 1.试验工作面概况 该工作面位于八矿己三扩大采区奚仪的下部,走向长 510m,倾斜宽 113m,埋藏深度 539~ 583m。煤层倾角 12°~18°,煤层厚度 2.6~3.2m,受地质构造影响有局部变薄现象,掘进 时揭露 3m 以下的正逆断层 4 条。采面瓦斯含量 15~17m3/t,在掘进过程中发生煤与瓦斯突 出 2 次,动力现象多次,属严重突出危险工作面。 2.高位钻孔布置及施工参数 在工作面风巷布置了 3 个钻孔,从风巷下帮向顶板打钻,第一个钻孔终孔位置距开切眼 80m,第二、第三个钻孔距前钻孔分别为 70m 和 73.5m。各钻孔的施工参数见表 1。抽放效果 分析们见表 2。 抽放浓度最大为 70%,孔 1、孔 2 在抽放开始时瓦斯浓度达 30%以上(见图 1),孔 1 超

前拍放距离为19.8 各钻孔瓦斯抽政量相对较小,其主要原因是抽放管与孔口连接径小、钻孔深度较浅、钻 孔孔数少及钻孔通道不畅所致。 表1钻孔施工参数一览表 孔号 钻场何 夹角 仰角 孔长 终孔点 抽成负压 距 (n) (0) (n 平 距 高 度 距 离 (mg) ( ( ( 50 11.5 17 46 431 15.2 4.1 45一70 2 70 18 17 54 49.1 19.2 106 125~70 3 735 13.5 1&.5 48.5 44.7 17.5 5.3 45~100 表2己15-13190采面高位牯空轴做效果分析表 高浓度段 抽放瓦所量 号 浓度 平距 高度 领斜距 有效值 (3/ain》 最 最 平均 起点 终 起点 绛 起 缘 平距 天 高浓 钻空 小 大 点 点 点 点 度段 总量 17 70 438 63 24 15.2 8.5 4.1 1.8 39 26 1466 1466 2 18 70 16 51 12 19.9 L.7 11 20 39 26 1058 1133 3 3 42 16 39.6 22 15.5 8.6 4.3 19 17.6 16 1278 1576 41A 图1己15-13190采面高位孔2抽放浓度与平距的关系 三,平煤(集团)公司八矿己15-14081采面 1.采面概况 该采面位于人矿西部,为己四采区首采面,走向长820■,顿斜宽9511埋藏深度 448528,氢层是底部间距为26a的己16、己17媒层。己15模层厚度3`4m,煤层颜角
前抽放距离为 19.8m。 各钻孔瓦斯抽放量相对较小,其主要原因是抽放管与孔口连接径小、钻孔深度较浅、钻 孔孔数少及钻孔通道不畅所致。 表 1 钻孔施工参数一览表 孔号 钻场间 距 夹角 (m) 仰角 (0) 孔长 (m) 终孔点 抽放负压 平 距 (mmHg) (m) 高 度 (m) 距 离 (m) 1 80 11.5 17 46 43.1 15.2 4.1 45~70 2 70 18 17 54 49.1 19.2 106 125~70 3 73.5 13.5 18.5 48.5 44.7 17.5 5.3 45~100 表 2 己 15-13190 采面高位钻空轴放效果分析表 孔 号 高浓度段 抽放瓦斯量 浓度 平距 高度 倾斜距 有效值 (m3/min) 最 小 最 大 平均 起点 终 点 起点 终 点 起 点 终 点 平距 天 数 高 浓 度段 钻 空 总量 1 17 70 43.8 63 24 15.2 8.5 4.1 1.8 39 26 1466 1466 2 18 70 46 51 12 19.9 4.7 11 20 39 26 1058 1133 3 3 42 16 39.6 22 15.5 8.6 4.3 1.9 17.6 16 1278 1576 图 1 己 15-13190 采面高位孔 2 抽放浓度与平距的关系 三、平煤(集团)公司八矿己 15-14081 采面 1.采面概况 该采面位于八矿西部,为己四采区首采面,走向长 820m,倾斜宽 95~114m,埋藏深度 448~528m,邻层是底部间距为 2~6m 的己 16、己 17 煤层。己 15 煤层厚度 3~4.6m,煤层倾角

20°一24°,局部变徒到34°,沿柳解方向下缓上陵,形成棒状构造,采面揭漏落差2如以 下断层7条。直接顶为砂质泥岩厚14.8a,老顶为相细粒砂岩,局部有0,1Q.7m的伪顶。采 而瓦斯含量15.716.693/:,据进过程中发生过一次大型瓦斯突出.据进期间发生过两次动 力现象,属严重突出危险工作面。 2高位钻孔布置及能工参爱 本采面在风巷布置两个试验钴场,从风巷向煤层项板按3即°据进,到距煤层顶板高度 为4a时做平台,平台长5面,宽4血,平台作为钻场。第一个估场施工4个钻孔,孔深分别为 102■、100m、85m。第二条钻场蓝工5个孔,其能工参数见表3。 3抽战效果分析 己15-14081采面第二钻场抽放效果见表4, 从表4可以看出,第二钻场高位孔瓦斯袖故取得了显著的效果。虽然各枯孔在高浓度段 时停抽。结场总抽放量仍然达到了50679.4加3,单孔抽做量最高达到11776m3,平均为 1013.5883,全邻达到优质孔标准. 表3己1514081采面第二个钻场高位钻孔能工参数表 孔号 夹角 頓角 孔深 终孔点 (D) (0) (n) 平距 高度 斜距 10 102.5 100.94 1543 3.93 2 5 5 100 99.62 10.56 13.63 3 8 10 108.8 107.15 22.05 20.98 8 5 83 82.68 11.27 18.06 10 3 102 101.86 11.61 26.01 表4己1514081采面第二个钻场抽放效果 孔 高浓度段 最大抽放 总抽款 号 浓度() 平距(a) 高度(■》 斜距() 结孔 量 量(3) 最 最 平均 起 韩 起点 锋点 起点 终点 利用 (n3/min) 大 钢 点 做 (%) 4 g.8 88 3 14.0 8.31 3.9g 3.93 5原.9 0.95 11776. 5 5 2 2 6
20°~24°,局部变陡到 34°,沿倾斜方向下缓上陡,形成膝状构造,采面揭漏落差 2m 以 下断层 7 条。直接顶为砂质泥岩厚 14.8m,老顶为粗细粒砂岩,局部有 0.1~0.7m 的伪顶。采 面瓦斯含量 15.7~16.69m3/t,掘进过程中发生过一次大型瓦斯突出。掘进期间发生过两次动 力现象,属严重突出危险工作面。 2.高位钻孔布置及施工参数 本采面在风巷布置两个试验钻场,从风巷向煤层顶板按 30°掘进,到距煤层顶板高度 为 4m 时做平台,平台长 5m,宽 4m,平台作为钻场。第一个钻场施工 4 个钻孔,孔深分别为 102m、100m、85m。第二条钻场施工 5 个孔,其施工参数见表 3。 3.抽放效果分析 己 15-14081 采面第二钻场抽放效果见表 4。 从表 4 可以看出,第二钻场高位孔瓦斯抽放取得了显著的效果,虽然各钻孔在高浓度段 时停抽,钻场总抽放量仍然达到了 50679.4m3,单孔抽放量最高达到 11776.4m3,平均为 1013.588m3,全部达到优质孔标准。 表 3 己 15-14081 采面第二个钻场高位钻孔施工参数表 孔号 夹角 (0) 倾角 (0) 孔深 (m) 终孔点 平距 高度 斜距 1 10 102.5 100.94 15.43 3.93 2 5 5 100 99.62 10.56 13.68 3 8 10 108.8 107.15 22.05 20.98 4 8 5 83 82.68 11.27 18.06 5 10 3 102 101.86 11.61 26.01 表 4 己 15-14081 采面第二个钻场抽放效果 孔 号 高浓度段 最大抽放 量 (m3/min) 总抽放 浓度(%) 平距(m) 高度(m) 斜距(m) 钻 孔 量(m3) 利 用 率 (%) 最 大 最 小 平均 起 点 终 点 起点 终点 起点 终点 1 4 5 1 5 38.6 7 88. 5 3 2 14.0 2 8.31 3.93 3.93 55.9 7 0.95 11776. 6

2 24 85 2 9.76 656 12.2 7.31 80.2 0.80 8997,1 0 0 5 7 3 2 335 75 3 184 10.3 15.9 9.63 40.1 0.78 9177.2 6 2 2 8 3 4 4 287 68 3 10.1 7.56 15.8 104 43.5 0.91 9935.6 0 9 5 2 8 2 4 4 32.1 75 10.1 7.84 20.8 128 422 0.73 10792. 5 5 2 4 2 9 总 7 31.0 88 2 1&4 6.56 20.8 393 48.4 0.95 50679. 计 5 0 5 2 4 抽放效果比较理把的主要原因是:1)钻孔深度大,钻孔最深1除8,5个孔平均孔深 99.26a:2)终孔点、的高度比较合理:3)钻孔密封较好:4)钻孔间距比较合理:5)抽成 负压合理,基本在150g以上:6)向风巷开据了抽放结场。延免了卸压带裂蒙所形成的 漏气现象
2 3 0 1 0 24 85 2 5 9.76 6.56 12.2 7 7.31 60.2 3 0.80 8997.1 3 4 6 2 2 33.5 75 3 2 18.4 2 10.3 5 15.9 8 9.63 40.1 3 0.78 9177.2 4 4 0 1 9 26.7 5 68 3 2 10.1 8 7.56 15.8 2 10.4 4 43.5 4 0.91 9935.6 5 7 5 1 5 32.1 75 3 2 10.1 4 7.84 20.8 7 12.8 2 42.2 1 0.73 10792. 9 总 计 7 5 1 0 31.0 88. 5 2 5 18.4 2 6.56 20.8 7 3.93 48.4 2 0.95 50679. 4 抽放效果比较理想的主要原因是:1)钻孔深度大,钻孔最深 108.8m,5 个孔平均孔深 99.26m;2)终孔点、的高度比较合理;3)钻孔密封较好;4)钻孔间距比较合理;5)抽放 负压合理,基本在 150mmHg 以上;6)向风巷开掘了抽放钻场,避免了卸压带裂隙所形成的 漏气现象