高突矿井瓦斯治理抽采模式优化设计

摘 要:通过对高突矿井的底板抽放巷进行不断优化设计，积极进行实践试验，在保持底板抽放巷与煤层掘进巷道垂距满足防突规定外，把底板抽放巷与煤层掘进巷道的水平距离布置为0～3m，既减少了钻孔的施工量和施工时间，又提高了抽放效果，加快了煤层掘进的速度，缓解了新建矿井接替紧张的局面，安全效应较为明显。

关键词:底板抽放巷 防突 布置 瓦斯治理

区域防突措施先行、局部防突措施补充是高突矿井实现安全生产所必须坚持的方针之一。如何合理布置优化底板抽放巷与条带突出煤层的垂距、平局等参数，对于钻孔钻进距离、抽放效果、煤巷掘进等都有十分重要的意义。中国平煤神马集团在底板抽放巷的布置优化进行了有益的探索，并取得了一定实践经验。

一、矿井基本概况

该矿井井田位于平顶山矿区李口向斜北翼东段，主体构造为白石山背斜，设计年生产能力240万吨，采用一对立井开拓方式，主采煤层为戊组煤层和己组煤层，通风方式为中央分列抽出式，煤层倾角8～10埃翰愫穸?～8m。矿井主采煤层均具有突出危险性、煤尘爆炸性、自燃发火倾向性。暂没有合适的开采保护层，只能采用底抽巷穿层钻孔预抽煤层瓦斯，底板抽放巷在煤层下方8～12m处。工作面煤巷掘进后，再施工本煤层顺层长距离钻孔预抽采面瓦斯，区域校检达到安全回采要求后，再进行回采。

二、巷道布置情况与效果分析

1.低抽巷设计分析

（1）原低抽巷设计

A.风巷低抽巷：在煤层底板平行工作面风巷，与风巷平距为20m、垂距为10m，内错布置，施工至切眼下口为止。

B.机巷低抽巷：在煤层底板平行工作面机巷，与机巷平距为30m、垂距为10m，外错布置。

C.切眼低抽巷：在煤层底板平行工作面切眼，与切眼平距为20m、垂距为10m，内错布置。

优点：煤巷与抽放巷距离远，相互影响小，易支护。

缺点：穿层钻孔工程量大、打钻效率低、钻孔施工精确度低、瓦斯浓度、流量低，抽采效果差。

（2）现低抽巷设计

A.风巷低抽巷：在煤层底板平行工作面风巷，与风巷平距为1m、垂距为10m，内错布置。

B.机巷低抽巷：在煤层底板平行工作面机巷，与机巷中对中上下布置、垂距为10m。

C.切眼低抽巷：在煤层底板平行工作面切眼，与切眼平距为20m、垂距为10m，内错布置。

优点：钻孔施工处于卸压区内、穿层钻孔工程量小、打钻效率高、钻孔施工精确度高、瓦斯浓度、流量高，抽采效果好。

缺点：煤巷与抽放巷距离近，相互影响大，巷道支护要求高。

2、巷道设计变更前后情况比较

为了检验巷道设计变更后的实际效果，拟采用措施前后瓦斯相关参数定量对比的方法来检验措施的有效性。

（1）穿层钻孔施工的速度以及精准度

①钻孔施工平均孔深比较

1）原巷道布置抽放巷与煤巷中对中距离为30m时，每孔的平均孔深为30m，如需达到控制煤巷两帮15m的要求每组钻孔需施工6个孔，总孔深为180m。

2）现巷道修改后抽放巷与煤巷帮对帮1m时，每孔平均孔深为20.7m，平均每个钻孔少9.3m，如需达到控制煤巷两帮15m的要求每组钻孔需施工7个钻孔，总孔深为145m。

②钻孔施工个数精确度以及超前距比较

穿层钻孔施工情况比较