[发明专利]一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔失效评判方法

权利要求书

1.一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔失效评判方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S11：综合区域煤层瓦斯参数、煤岩层环境条件、抽采钻孔参数和瓦斯流通理论构建钻孔瓦斯抽采预测模型；

S12：根据钻孔监测数据与预测模拟结果对比，并对钻孔运行状态进行评判；

S13：根据评判结果确定钻孔失效，并利用失效钻孔判别方法确定钻孔失效类型；

S14：根据S13得到钻孔失效类型进行针对性的开展钻孔修复和煤层增透的技术措施，或调整抽采钻孔工程参数和抽掘采计划，指导下一区域钻孔抽采；

根据钻孔监测数据与预测模拟结果进行对比，并对钻孔运行状态进行评判，包括以下步骤：

S201：通过监测钻孔不同时间的抽采效果，包括抽采负压、钻孔瓦斯抽采浓度和瓦斯抽采混合流量，从而得到钻孔瓦斯抽采纯流量的抽采参数；

S202：将抽采钻孔监测数据与钻孔抽采预测模拟结果进行对比，并根据现场条件和检测设备精度设置一定的误差允许范围，如果对比结果一致，则继续S205；如果对比结果不一致，即存在突变点，则持续对抽采状态进行监测，若状况没有改变，则进入S203；

S203：钻孔抽采状态及参数监测，结合《抽采煤矿瓦斯抽采达标评价暂行规定》和《煤矿瓦斯抽采基本指标》的相关要求开展钻孔抽采达标预评价，通过考察钻孔在抽采状态下不同钻孔深度处抽采负压、抽采浓度、钻孔塌堵、煤渣积聚和钻孔积水，以及煤层渗透率的变化参数，通过动态修正钻孔瓦斯抽采预测模型，得到抽采效果随时间的变化曲线，从而评判得到钻孔抽采达标指标和时间，如果预测时间在抽采达标计划时间内，则继续S205；如果在计划抽采达标计划内无法实现抽采达标时，则进入S204；

S204：是否调整矿井抽掘采计划时间，即通过延长抽采达标时间并与抽采达标预测时间进行对比，直至在计划时间内顺利达标时，则进入S205，否则进入S13，然后进入S14，为针对性的开展失效钻孔修复、煤层增透或调整抽采钻孔参数，并指导下一区域抽采工程；

S205：保证钻孔的正常抽采，保证井下抽采管路和地面泵站运行正常；

S206：计划抽采达标时间，在钻孔抽采期间，根据抽采效果考察周期或定期进行钻孔抽采达标预评价，确定抽采钻孔运行状态，否则进入S207；

S207：采掘工作面预抽钻孔至抽采达标时间后，按照《抽采煤矿瓦斯抽采达标评价暂行规定》和《煤矿瓦斯抽采基本指标》相关要求组织开展区域煤层抽采达标评价，将钻孔间距相同和预抽时间一致的区域划为一个评价单元，然后进行区域抽采达标评价；其中，预抽时间差异系数小于30％。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔失效评判方法，其特征在于：在所述S13确定抽采钻孔失效类型及判定后，进入步骤S14；

在S14是在确定钻孔失效类型后，进行相应的钻孔修复和煤层增透技术措施，或调整抽采工程参数和抽掘采计划，并以此指导下一区域钻孔抽采作业；其中钻孔修复针对钻孔塌堵孔失效、钻孔积水堵塞失效和钻孔封孔失效类型；

煤层增透针对渗透率降低煤层开展增透作业，以提高煤层瓦斯流通性；

调整抽掘采计划是在无法进行有效钻孔修复和不进行增透作业情况下延长抽采达标时间；

调整抽采工程参数针对无法进行有效修复的钻孔和不调整抽掘采计划的前提下，修改抽采钻孔布置参数，采用补打钻孔方式强化煤层瓦斯抽采，完成以上措施后，重新恢复钻孔瓦斯抽采，并修正钻孔瓦斯抽采预测模型，根据抽采效果考察周期或定期进行下一个循环的抽采钻孔失效评判和抽采达标预评价。