[发明专利]底板岩石巷道联合钻孔爆破卸压强化瓦斯抽采的方法在审
申请号: | 202011031445.8 | 申请日: | 2020-09-27 |
公开(公告)号: | CN112031857A | 公开(公告)日: | 2020-12-04 |
发明(设计)人: | 郭金刚;何富连;李耀晖;何文瑞;陈冬冬 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学(北京) |
主分类号: | E21F7/00 | 分类号: | E21F7/00;E21B43/263 |
代理公司: | 北京元本知识产权代理事务所(普通合伙) 11308 | 代理人: | 秦力军 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 底板 岩石 巷道 联合 钻孔 爆破 压强 瓦斯 方法 | ||
1.一种底板岩石巷道联合钻孔爆破卸压强化瓦斯抽采的方法,包括:
对需进行瓦斯抽采的煤层底板下方的稳定坚硬岩层进行开掘,形成底板岩石巷道;
沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔;
利用顺层岩石卸压爆破孔和穿层岩石卸压爆破孔对煤层底板下方的岩层进行爆破处理以形成卸压区域,使得卸压区域上覆的煤层下沉、孔裂隙扩展;
待煤层下沉稳定后,沿底板岩石巷道走向方向施工多个垂直于岩石底板巷道走向方向且穿透煤层的穿层瓦斯抽采孔,以通过穿层瓦斯抽采孔抽采卸压区域煤层中的瓦斯气体。
2.根据权利要求1所述的方法,沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔之前,还包括如下步骤:
通过对底板岩石巷道所在岩层至煤层之间的岩石进行力学性质测定,获取岩石力学参数;
根据获取的岩石力学参数,沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔。
3.根据权利要求2所述的方法,获取岩石力学参数后、沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔之前,还包括如下步骤:
根据获取的岩石力学参数,确定沿底板岩石巷道走向方向布置的顺层岩石卸压爆破孔和穿层岩石卸压爆破孔的相关参数。
4.根据权利要求3所述的方法,根据获取的岩石力学参数,确定沿底板岩石巷道走向方向布置的顺层岩石卸压爆破孔和穿层岩石卸压爆破孔的相关参数包括:
根据获取的岩石力学参数,确定沿底板岩石巷道走向方向布置的顺层岩石卸压爆破孔和穿层岩石卸压爆破孔的相关模拟参数;
根据所述相关模拟参数,确定沿底板岩石巷道走向方向布置的顺层岩石卸压爆破孔和穿层岩石卸压爆破孔的相关实际参数;
根据所述相关实际参数,沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔。
5.根据权利要求4所述的方法,所述顺层岩石卸压爆破孔垂直于底板岩石巷道走向方向且与底板岩石巷道所在岩层平行。
6.根据权利要求5所述的方法,所述穿层岩石卸压爆破孔与水平面具有夹角,其向底板岩石巷道的投影垂直于底板岩石巷道走向。
7.根据权利要求2-6任一项所述的方法,沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压爆破孔和多个穿层岩石卸压爆破孔的同时,还包括如下步骤:
沿底板岩石巷道走向方向分别布置多个顺层岩石卸压空孔和穿层岩石卸压空孔,以便顺层岩石卸压空孔、穿层岩石卸压空孔与顺层岩石卸压爆破孔、穿层岩石卸压爆破孔配合,在煤层下伏岩层中形成所述卸压区域。
8.根据权利要求7所述的方法,所述顺层岩石卸压空孔垂直于底板岩石巷道走向方向且与底板岩石巷道所在岩层平行。
9.根据权利要求8所述的方法,所述穿层岩石卸压空孔与水平面具有夹角,其向底板岩石巷道的投影垂直于底板岩石巷道走向。
10.根据权利要求2所述的方法,所述岩石力学参数包括岩石坚固系数、单轴抗压和抗剪强度、摩擦角、粘聚力。
优选的,靠近底板岩石巷道入口的第一排顺层与穿层岩石卸压钻孔和出口最后一排顺层与穿层卸压钻孔仅布置为空孔。
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