本技术介绍了一种高效瓦斯抽采与防冲卸压钻孔方法,属于煤矿复合动力灾害防治技术。该方法主要步骤包括:1) 在坚硬顶板岩层中施工定向大直径高位钻孔;2) 在定向钻孔中进行瓦斯抽采和防冲卸压操作。该技术能有效提高瓦斯抽采效率,降低煤矿灾害风险。
背景技术
随着矿井开采深度以及开采规模的不断扩大,矿井生产地质条件趋于复杂,灾害风险也愈加严重,深部开采出现煤与瓦斯突出和冲击地压相互耦合的新型煤岩复合动力灾害。部分煤矿由低瓦斯向高瓦斯、突出矿井演变,煤层透气性差、瓦斯难以抽采、工作面瓦斯涌出浓度超限、瓦斯突出和爆炸事故频发,严重影响了煤矿的安全高效生产。同时回采过程中也面临着强矿压、巷道片帮、冒顶、支架压死和大面积悬顶等冲击地压风险,一旦集聚在岩体内部的能量释放,将会造成作业人员伤亡、机械设备损坏等重大安全事故,严重制约了矿井的安全高效推进工作。因此亟需寻求一种复合灾害治理方法能够兼顾瓦斯消突和防冲卸压,实现瓦斯灾害和冲击地压灾害的协同治理。
然而现有的煤矿复合灾害治理和预防技术,需要针对不同类型的灾害做好相应的治灾和预防工作以确保矿井生产安全,无法在时间和空间上形成协同治理,也就是说需对各个灾害进行专门的调控防治措施,瓦斯与矿压治理工作彼此分离,需掘大量的巷道工程,治灾钻孔的施工具有单一性,不能起到通用及事半功倍的效果,对钻孔施工功效及资源造成了无形的浪费,钻多种不同用途的孔,工作量大且治灾成本较高,治理起来环节复杂耗时耗力,生产效率低下,不利于采掘接替和安全管理。井下施工过多,势必会增加矿井生产成本,降低矿井生产效益。因此,探索一种适用于瓦斯抽采和防冲泄压的钻孔协同治理方法,以实现“一孔多用,以孔带巷”,对于矿井生产效益的提升具有明显的现实意义。
实现思路