带,则直接与采空区沟通,造成钻孔负压小、流量大,但浓度却很低的效果,抽放纯量不理
想,同时还影响到系统其他部分的抽放效果。在瓦斯含量较高、煤层较厚的放顶煤工作面,
其下限也可在煤层中。
(
2)高位钻孔抽放带的上限
一般地,排除封孔效果的因素,层位越高抽放浓度也越高,但抽放混合量也越小。经验
表明,并不是在裂隙带范围内就都可以取得好的抽放效果。
(
3)高位钻孔抽放带的理论前后方界限
高位钻孔抽放带的理论前方界限:位于工作面前方几米左右以内;
高位钻孔抽放带的理论后方界限:至工作面后方几十米左右。
(
4)高位钻孔抽放的主要参数及理论计算方法
高位孔抽放工艺的主要参数有裂隙带可抽高度、钻孔轴线在巷道方向的投影长度平距
X、终孔点距回风巷内错平距 Y、有效平距、终孔高度、钻孔终孔点距煤层顶板法距 H、钻场间
距、搭接长度、钻孔并网与报废时间。还有高位钻孔抽放施工参数开孔高度、孔深
L、水平夹角
α、仰角 β。
各主要参数的意义说明如下
:见图 2-1
裂隙带可抽高度
:指高位钻孔可以取得较好抽放效果的高度范围。裂隙带高度可根据工
作面矿压显现规律、参考其它矿区应用经验进行计算,得出裂隙带的理论高度;再通过现场
进行多种孔深的抽放试验,把某个范围内能抽到高浓度瓦斯的高度定为为裂隙带可抽高度。
用终孔高度、高浓度起点高度和高浓度终点高度三个参数来控制可抽高度区间。
有效平距指可以钻孔有效抽放段在水平面上的投影长度。
搭接长度指前后两个钻场钻孔间重叠长度。可近视地用钻孔深减去钻场间距得出。
图
2 -1 高位钻孔参数计算图
X—钻孔轴线在巷道方向的投影长度,m;
Y—钻孔终孔点垂直水平面至煤层面的投影点到风巷的距离,m;
H—钻孔终孔点距煤层顶板法线距离,m;
L—钻孔孔深,m;
α—钻孔水平投影线与巷道的夹角,°;
β—钻孔仰角,°;
γ—煤层倾角,°;
L'—封孔长度,m。
以上各参数的计算公式为:
式中
h1—高位钻场距煤层顶板距离,m;
h2—钻场内钻孔开孔高度,m。
3.2.2 东 111 工作面高位钻孔参数确定
根据高位钻孔合理层位理论,结合本工作面多组抽放钻孔实际经验,抽放参数如下:
(1) 沿垂直方向,裂隙带最佳抽放效果的范围为:距煤层顶板法距 5-10m。
(2)内错平距:大于等于 8m。测试数据表明,在内错平距 15m 处可取得较好的抽放效果,
但因为存在顶板第二回风巷的影响,内错平距超过
20m 时,钻孔很容易打穿巷道。因此 4
个钻孔在同一层位上布置不开,所以仍布置两层钻孔,
1、2 号钻孔孔底处于距顶板法距为
5m 的位置;3、4 号钻孔处于距顶板法距 10m 的位置。1、2、3、4 钻孔内错平距可分别设为 8m、