[发明专利]沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺

说明书

本发明涉及一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。比高位钻场扇形布置钻孔施工量减少近50%，成本低，大直径钻孔在煤层中施工，比岩层孔施工速度快，施工时采出部分煤炭，省采煤成本，抽采瓦斯流量大，大直径钻孔内设有护壁套管，不易塌孔，抽采瓦斯效果更好，还有有效杜绝巷道内瓦斯超限功能。

技术领域

本发明涉及钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特别涉及一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺。

背景技术

瓦斯是煤矿生产过程中的主要危险源。随着采煤工作面生产能力的提高及工作面推进速度的加快，必然导致瓦斯涌出量增大。高位钻场扇形布置钻孔抽采技术由于其抽采时间长，抽采系统简单，已成为解决高瓦斯易自燃特厚煤层瓦斯超限问题的主要方法。对于高瓦斯工作面，高位钻场扇形布置钻孔抽采方法既是解决采空区及邻近层瓦斯涌出的有效途径，也是治理工作面瓦斯超限的可行措施。但是高位钻场扇形布置钻孔抽采技术的缺点有：高位钻场一般要从本煤层的回风巷中施工到顶板中，施工坡度陡，岩石钻场造价高；高位钻场中的扇形布置钻孔孔径一般为94mm-133mm，钻孔孔径小，流量小，抽采效果不理想，有塌孔现象，会严重影响抽采效果；高位钻场一般50-100米施工一个，顺槽中的钻场个数较多，成本高；回风巷中敷设抽采管路和钻场中的抽采钻孔相连，管路敷设成本高；该方法不能抽采到上隅角瓦斯。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，可有效替代顶板中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。

其中：③当需要大长度大直径钻孔时，从回风巷内每间隔一定距离施工一个煤层高位钻场，在所有煤层高位钻场中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场之间施工一个连管小钻场，将前后两个煤层高位钻场之间带有筛孔的护壁套管连接起来，重复步骤②。

其中：带有筛孔的护壁套管两端设置有插接头变径结构，护壁套管用PVC或金属制成。

其中：大直径钻孔走向对应于上隅角瓦斯流。

其中：随着回采工作面的推进，直接顶和老顶不断垮落，带有筛孔的护壁套管不断的掉落到采空区中，使采空区及上隅角瓦斯流得到抽采。

本发明的有益效果是：比高位钻场扇形布置钻孔施工量减少近50%，成本低，大直径钻孔6全部在煤层1中施工，比岩层孔施工速度快，施工同时采出部分煤炭，节省采煤成本，抽采瓦斯流量大，大直径钻孔6内设带有筛孔的护壁套管15，不易塌孔，抽采瓦斯效果更好，还有有效杜绝巷道内瓦斯超限功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1本发明施工平面布置示意图；

图2本发明施工A-A剖面示意图；

图3本发明施工布置剖面示意图。