[发明专利]一种石门跨区段揭煤精准消突方法

说明书

本发明公开了一种石门跨区段揭煤精准消突方法，所述方法包含有如下步骤：一、在上区段石门一揭煤处两侧施工钻场，施工顺层长钻孔若干，控制下区段待揭煤两条石门二、石门三巷道轮廓线外至少12m的范围；二、顺层长钻孔施工过程中采用定向钻机或大功率、大扭矩钻机配合钻孔测斜仪实时监测钻孔轨迹，保证所施工的顺层长钻孔完全覆盖多条石门揭煤集中瓦斯预抽区域，实现精准控制瓦斯治理范围；三、上区段石门一通过施工顺层长钻孔，实现抽采达标后，在下区段石门二、石门三掘进工作面距离煤层法向距离7m时施工效果检验孔进行检验，若残余瓦斯含量、残余瓦斯压力小于规定要求，确认无突出危险后，下区段石门二、石门三可以直接进行揭煤作业。

技术领域

本发明涉及一种瓦斯治理方法，尤其涉及一种石门跨区段揭煤精准消突方法，属于煤矿瓦斯治理技术领域。

背景技术

煤矿瓦斯是煤炭开采过程中的伴生气体，井工煤矿开采时刻面临瓦斯事故威胁，我国是世界上突出灾害最为严重的国家，事故占比接近50%，西南矿区开采条件尤为复杂，是煤与瓦斯突出事故的重灾区，超过80%以上的煤与瓦斯突出事故均发生在石门揭煤期间，具有突出强度大、事故危害性严重等特点。

煤与瓦斯突出是在地应力、瓦斯和煤的物理力学性质等因素综合作用下瓦斯能和应力能的失稳释放，表现为在极短的时间内向采掘空间抛出大量的煤岩和瓦斯，危害极为严重。石门揭煤期间工作面前方受保护岩柱阻隔且煤体内瓦斯未得到充分释放，处于应力集中和高瓦斯聚集状态，瓦斯治理技术措施不到位，抽采不达标，无法有效降低瓦斯压力，是石门揭煤过程中突出强度大、危害严重的主要原因。

煤与瓦斯突出事故中，主要原因是误揭穿突出煤层或石门揭煤区域瓦斯瓦斯抽采不达标所导致，严重威胁矿井的安全生产。目前，石门揭煤的区域防突措施主要以石门揭煤前预抽揭煤区域瓦斯为主，施工穿层钻孔作为区域防突措施工程量大、施工工期长、石门揭煤期间掘进效率低，难以实现快速掘进，影响矿井安全、快速发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种石门跨区段揭煤精准消突方法，通过在上（下）区段石门已揭露煤层的内施工钻场，向下（上）区段即将揭煤的多条石门施工顺层长钻孔预抽揭煤区域瓦斯，并通过大功率、大扭矩钻机配合钻孔测斜仪保证跨区段预抽石门揭煤区域瓦斯钻孔控制到位，实现多条石门揭煤区域瓦斯治理，从而消除揭煤区域煤与瓦斯突出危险性。进而有效防止煤与瓦斯突出事故发生的同时，加快石门揭煤期间巷道施工进度，有效的解决了上述存在的问题。

本发明的技术方案为：一种石门跨区段揭煤精准消突方法，所述方法包含有如下步骤：

一、当上区段石门一已掘进到位或已揭开煤层，下区段有两条正在开拓或即将开拓的下区段石门二、下区段石门三将揭露该煤层，在上区段石门一揭煤处两侧施工钻场，施工顺层长钻孔若干（根据上下区段石门层间距、平距及即将揭煤的石门的巷道布置情况确定钻孔数量），控制下区段待揭煤两条下区段石门二、下区段石门三巷道轮廓线外至少12m的范围；

二、顺层长钻孔施工过程中必须采用定向钻机或大功率、大扭矩钻机配合钻孔测斜仪实时监测钻孔轨迹，保证所施工的顺层长钻孔完全覆盖多条石门揭煤集中瓦斯预抽区域，实现精准控制瓦斯治理范围，若钻孔未完全覆盖揭煤区域则重新补打抽采钻孔，直至钻孔孔底抽采范围完全覆盖揭煤区域为止；

三、上区段石门一通过施工顺层长钻孔，实现抽采达标（符合《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》要求）后，在下区段石门二、下区段石门三掘进工作面与待揭煤层法线距离7m时施工效果检验孔进行检验，若残余瓦斯含量、残余瓦斯压力小于《防治煤与瓦斯突出细则》相关规定，确认无突出危险后，下区段石门二、下区段石门三可以直接进行揭煤作业。