本發(fā)明涉及煤礦采掘與瓦斯抽采領(lǐng)域。尤其是適用于無保護(hù)層開采的一種煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著開采深度的增加，煤層瓦斯壓力逐漸增高，瓦斯含量逐漸變大，地應(yīng)力也同時(shí)增大，煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)性日趨嚴(yán)重。煤礦瓦斯治理必須本著區(qū)域防突措施先行的原則，即開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯。然而，對(duì)于無保護(hù)層的煤層而言，只能采取預(yù)抽煤層瓦斯的措施。
對(duì)于低透氣性又無保護(hù)層的突出煤層，地面井抽采和穿層鉆孔抽采是應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇的方式之一，但是工程量大，成本高，施工時(shí)間長，有時(shí)地面井抽采范圍小，穿層鉆孔巖石層位不易選，穿層抽采后有時(shí)還必須采取順層鉆孔進(jìn)行補(bǔ)充抽采等等問題；在突出煤層巷道掘進(jìn)中，順層條帶預(yù)抽煤層瓦斯的方式，雖然也是行之有效的方式，但嚴(yán)重影響著巷道的掘進(jìn)速度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提出工程量小，成本低，加快瓦斯總抽采時(shí)間，同時(shí)不影響抽采效果、又能夠保證掘進(jìn)速度的一種煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法。
技術(shù)方案：本發(fā)明的一種煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法，包括以下步驟：
a.提前掘出運(yùn)輸平巷，在運(yùn)輸平巷中向工作面和沿煤層走向布置多條平行順層鉆孔，順層鉆孔要超出回風(fēng)平巷和運(yùn)輸平巷巷道輪廓線以外15-30m的距離，用封孔管對(duì)順層鉆孔進(jìn)行封孔，并連接瓦斯抽采管路，進(jìn)行瓦斯抽采；
b.當(dāng)工作面和中煤層的殘余瓦斯壓力降到0.65MPa以下或殘余瓦斯含量降至7m3/t以 下時(shí)，從運(yùn)輸平巷掘出切眼，再由切眼掘進(jìn)回風(fēng)平巷，同時(shí)掘進(jìn)下區(qū)段運(yùn)輸平巷。掘進(jìn)期間可用封孔管對(duì)順層鉆孔再次封孔，運(yùn)輸平巷仍繼續(xù)抽采上、下工作面和瓦斯，從而增加工作面區(qū)域瓦斯抽采時(shí)間，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)與抽采平行作業(yè)，直至掘進(jìn)完成。
c.當(dāng)工作面形成即可進(jìn)行回采，同時(shí)由于工作面已經(jīng)消除煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性，運(yùn)輸平巷僅需沿煤層走向布置多條平行順層鉆孔抽放下區(qū)段瓦斯，且抽采與工作面的回采可平行作業(yè)。
d.重復(fù)上述步驟掘出新工作面并進(jìn)行回采，同時(shí)進(jìn)行新的區(qū)段瓦斯抽采，直至完成煤層的開采。所述順層鉆孔(2)的封孔長度8m-10m，順層鉆孔(2)間排距為1m～3m，順層鉆孔(2)的直徑為75mm～110mm。
有益技術(shù)效果：1、本發(fā)明可以省去瓦斯抽放巖石巷道，減少巖巷掘進(jìn)工程量，降低了生產(chǎn)成本；2、對(duì)上、下區(qū)段煤層瓦斯同時(shí)實(shí)施抽采，瓦斯總抽采時(shí)間降低一半；3、上區(qū)段的回風(fēng)平巷和下區(qū)段的運(yùn)輸平巷同時(shí)掘進(jìn)，掘進(jìn)速度加快了1倍，且掘進(jìn)期間，仍可繼續(xù)抽采上下區(qū)段工作面的瓦斯，掘進(jìn)與抽采平行作業(yè)，延長了工作面抽采時(shí)間；4、在上區(qū)段回采的同時(shí)，通過下區(qū)段運(yùn)輸平巷抽采臨近區(qū)段煤層瓦斯，采煤與抽采平行作業(yè)，為下區(qū)段平巷掘進(jìn)贏得時(shí)間，實(shí)現(xiàn)采、掘、抽平衡，緩解了區(qū)段接續(xù)緊張，提高了生產(chǎn)效率。。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法示意圖。
圖1中：1-上區(qū)段運(yùn)輸平巷，2-順層鉆孔，3-上區(qū)段工作面開切眼，4-上區(qū)段回風(fēng)平巷，5-下區(qū)段運(yùn)輸平巷，6-上區(qū)段工作面，7-采空區(qū)，8-煤柱，9-下區(qū)段工作面切眼，10-下區(qū)段回風(fēng)平巷。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的一種煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法，包括如下步驟：提前掘出運(yùn)輸平巷(1)，在運(yùn)輸平巷(1)中向工作面(6)和(12)沿煤層走向布置多條平行順層鉆孔(2)，順層鉆孔(2)要超出回風(fēng)平巷(4)和運(yùn)輸平巷(5)巷道輪廓線以外15-30m的距離，用封孔管對(duì)順層鉆孔(2)進(jìn)行封孔，并連接瓦斯抽采管路，進(jìn)行瓦斯抽采；
b.當(dāng)工作面(6)和(12)中煤層的殘余瓦斯壓力降到0.65MPa以下或殘余瓦斯含量降至7m3/t以下時(shí)，從運(yùn)輸平巷(1)掘出切眼(3)，再由切眼(3)掘進(jìn)回風(fēng)平巷(4)，同 時(shí)掘進(jìn)下區(qū)段運(yùn)輸平巷(5)。掘進(jìn)期間可用封孔管對(duì)順層鉆孔(2)再次封孔，運(yùn)輸平巷(1)仍繼續(xù)抽采上、下工作面(6)和(12)瓦斯，從而增加工作面區(qū)域瓦斯抽采時(shí)間，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)與抽采平行作業(yè)，直至掘進(jìn)完成。
c.當(dāng)工作面(6)形成即可進(jìn)行回采，同時(shí)由于工作面(12)已經(jīng)消除煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性，運(yùn)輸平巷(5)僅需沿煤層走向布置多條平行順層鉆孔(2)抽放下區(qū)段瓦斯，且抽采與工作面(6)的回采可平行作業(yè)。
d.重復(fù)上述步驟掘出新工作面并進(jìn)行回采，同時(shí)進(jìn)行新的區(qū)段瓦斯抽采，直至完成煤層的開采。
所述順層鉆孔(2)的封孔長度8m-10m，順層鉆孔(2)間排距為1m～3m，順層鉆孔(2)的直徑為75mm～110mm。