浅谈高位仰角钻孔瓦斯抽放技术的应用

　摘

 要：瓦斯事故已成为煤矿安全的第一杀手，瓦斯抽放技术的应用，为治理瓦斯提供了

一种有效的手段，本文重点论述了高位及仰角钻孔瓦斯抽放技术的基本规律和方法。

 

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 http://www.xzbu.com/8/view-2472822.htm

　　关键词：瓦斯；抽放；技术

 

　　

 

　　

1 八采区 40081 采煤工作面高位钻孔试验 

　　东山煤矿八采区

40081 采煤工作面进行高位钻孔试验：八采区 40081 采煤工作面位于

二水平

92 层右二区段。煤层均厚 1.05 米，倾角：3-4 度，工作面走向长：950 米，倾向长：

180 米，根据采煤工作面顶板冒落和裂隙带公式求得： 
　　

∑h=M/(k-1)cosα 

　　

 =1.05 米/（1.3-1）cos3.5° 

　　

=3.6 米 

　　

H=100∑M/1.6∑M+3.6 

　　

=100×1.05/1.6×1.05+3.6 

　　

=19.8 米 

　　其中：

∑h-冒落高度、M-采高,取：1.05 米、α-煤层倾角，取：3.5 度、K-碎胀系数,取

1.3、H-裂隙带高度、∑M-采高，取：1.05 米。 
　　经过计算，确定八采区

40081 工作面合理的冒落带高度为 3.5-5m，裂隙带高度为 5-

19.8 米，在满足抽放有效距离及钻孔始抽距离的基础上，确定高位钻场间距为 450 米，每
个钻场布置

8 个孔。钻孔布置如图 1 所示。 

　　

 第 1 钻孔仰角 1 度，方位角为 308 度，钻孔长度 510m，钻孔终孔点距风巷距离 12m，

经过计算，钻孔终孔点距煤层顶界的垂直高度

18m，钻孔抽放浓度 24-73%，第 2 钻孔仰角

1 度，方位角为 299 度，钻孔长度 510m，钻孔终孔点距风巷距离 18m，经过计算，钻孔终
孔点距煤层顶界的垂直高度

19m，钻孔抽放浓度 38-89%，第 3 钻孔仰角 1 度，方位角为

297 度，钻孔长度 510m，钻孔终孔点距风巷距离 38m，经过计算，钻孔终孔点距顶界的垂
直高度

20m 钻孔抽放浓度 52-100%。通过考察表明，在有效抽放期内钻孔最大浓度为

65%，抽放浓度与工作面推进距离的关系，如图 2 所示。 
　　

 从图 2 中可以看出，1 孔、2 孔、3 孔瓦斯抽放浓度曲线变化很大钻孔的有效作用范围是

从采面距钻孔终孔位置水平

510m 左右开始到采面距钻孔开孔位置水平 12m－38m 左右为

止，与此相对应的高差

h 是 18m－20m，钻孔抽放浓度在 24-100%，之间，可稳定在 65%

左右。这说明

1 孔、2 孔、3 孔的终孔位置打在裂隙带内。通过以上分析可以确定八采区 92#层

顶板裂隙带高度在

19m 左右。高位钻孔抽放后瓦斯得到了治理，解放了生产力，日产千吨

以上。抽放效果比较理想的原因是：（

1）钻孔深度大，钻孔最深 510 米；(2)终孔点高度比

较合理；（

3）钻孔密封较好，钻孔间距比较合理。 

　　

2 九采区 40091 采煤工作面仰角钻孔试验 

　　东山煤矿九采区

40091 采煤工作面仰角钻孔试验：九采区 40091 采煤工作面位于二水

平

98 层右二区段。煤层均厚 1 米，倾角：8-11 度，工作面走向长：750 米，倾向长 180 米。

盖面钻孔布置如图

3 所示。 

　　

 经过计算确定九采区 40091 工作面合理的冒落带高度为 3.4-5m，裂隙带高度为 7-25 米，

在工作面回风巷布置了三个钻场钻孔的施工参数如表

1 所示。 

　　

 以上钻场抽放浓度最大为 95%，3 号钻场的 2 号孔抽放开始时瓦斯浓度达到 17%以上，

可稳定在

40%左右，具有抽放价值。通过分析可以确定九采区 98#层顶板裂隙带高度在 24m