本發(fā)明涉及一種煤炭開采瓦斯抽放處理技術，具體為一種掘進防突優(yōu)化工藝。

背景技術：

在高瓦斯煤礦開采以及巷道掘進中，需要提前進行瓦斯的抽放，降低煤體中的瓦斯含量，以保證開采的安全。就需要先使用鉆機進行施工鉆孔，提前將煤體中的瓦斯釋放出來。合理布置鉆孔的位置和數(shù)量是提高抽放效果的重要措施。

在某礦的預備隊區(qū)域（東區(qū)北翼膠帶/運輸巷北掘）施工狀況。

（1）預備隊東區(qū)北翼膠帶/輔運巷北掘前方1100米左右區(qū)域由岳城礦千米鉆孔覆蓋，抽放時間1年半以上，鉆孔間距為12--15米，共計抽放量1296萬方，目前抽氣量25.822m3/min，經(jīng)計算已抽放達標。

（2）巷道開掘前，利用普通鉆機施工煤層下部孔及探頂、探底孔，雙巷共布置33個孔（其中下部孔為21個，探底、探頂孔為12個）。

2、連采二隊區(qū)域（東區(qū)北翼膠帶/運輸巷）

（1）連采二隊東區(qū)北翼膠帶/運輸巷前方700米左右（貫通段）千米鉆孔已抽采4個月，終孔間距5米左右，共計抽放量137.6萬方，目前抽氣量5m3/min左右，經(jīng)計算已抽放達標。

（2）巷道開掘前，利用普通鉆機施工煤層下部孔及探頂、探底孔，雙巷共布置39個孔（其中下部孔為27個，探底、探頂孔為12個）。

鉆孔需要消耗人力，動力以及時間，具有一定的成本。如果方案設計不當，會增加成本。因此，在保證質(zhì)量以及掘進安全的前提下，盡可能減少打孔數(shù)量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決在保證瓦斯安全抽放的前提下減少鉆孔數(shù)量以及鉆進距離，提供了一種掘進防突優(yōu)化工藝。

本發(fā)明的技術方案是，一種掘進防突優(yōu)化工藝，步驟是根據(jù)千米鉆孔覆蓋情況及探頂、探底情況，將運輸/膠帶巷分為七個模塊；

第一模塊:模塊長度：220米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔，控制輪廓線15米，橫川鉆場1個底部孔，橫川底部孔為機動孔；鉆孔工程量對比：每評價單元少施工22個抽放孔，共少施工66個抽放孔，約6600米進尺。

第二模塊:模塊長度：33米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距大，密度不夠，最大為30米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔共33個（迎頭各3個，鉆場各4個，橫川7個，探頂、底孔12個）；鉆孔工程量對比：每評價單元跟優(yōu)化前一樣。

第三模塊:模塊長度：236米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔。橫川底部孔為機動孔；鉆孔工程量對比：每評價單元少施工22個抽放孔，共少施工66個抽放孔，約6600米進尺。

第四模塊:模塊長度：174米；千米鉆孔覆蓋情況：兩端鉆孔間距大，密度不夠，最大為35米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔，共54個（迎頭各6個，鉆場各8個，橫川14個，探頂、底孔12個）；鉆孔工程量對比：第一個評價單元少施工13個抽放孔，第二、三個評價單元少施工44個，共少施工57個抽放孔，約5700米進尺。

第五模塊:模塊長度：134米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔。橫川底部孔為機動孔；鉆孔工程量對比：每評價單元少施工22個抽放孔，共少施工44個抽放孔，約4400米進尺。

第六模塊:模塊長度：134米；千米鉆孔覆蓋情況：兩端鉆孔間距大，密度不夠，最大為65米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔，共54個（迎頭各6個，鉆場各8個，橫川14個，探頂、底孔12個）；鉆孔工程量對比：每評價單元少施工13個抽放孔，共少施工26個抽放孔，約2600米進尺。

第七模塊:模塊長度：183米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔。橫川底部孔為機動孔；鉆孔工程量對比：每評價單元少施工22個抽放孔，共少施工66個抽放孔，約6600米進尺。

采取本發(fā)明所述的鉆孔施工優(yōu)化措施前后對比：共少施工325個鉆孔，約32500米進尺的距離，節(jié)約了大量的打孔成本。

含量測定及局部防突工作提效措施：

（1）區(qū)域按照92米進行評價。雙巷共設計取樣點6個，取芯孔布置在煤層下部（利用取芯鉆孔探測下部是否存在軟煤），控制范圍為巷道輪廓線15米，瓦斯含量達標后，區(qū)域允許掘進72米。

（2）試用風排渣和煤層瓦斯含量快速測定儀，通過數(shù)據(jù)對比后，選用測定速度快且測定結果準確的方法，以便縮短取芯的時間。

（3）工作面預測出現(xiàn)超標或斷面存在軟分層需要施工卸壓孔時，卸壓孔與預測孔可同時施工并優(yōu)化卸壓孔設計，既能夠有效的縮短預測時間還保證措施采取不過當。

（4）對于局部預測后允許掘進29米時，在掘進10-12米后需在巷道迎頭施工3個超前探孔，超前探孔長度保證在剩余掘進進尺的基礎上留有10米的超前距。

本發(fā)明的特點：（1）減少鉆孔個數(shù)，從而達到提效效果，（2）縮小探孔距離，保證巷道安全掘進，（3）增加橫川間距，減少生產(chǎn)進尺，（4）引進先進鉆車，節(jié)省打鉆及預測時間。

在本礦的翼膠、運輸巷推廣應用后，既節(jié)省了打鉆孔數(shù)，又保證安全掘進，并且還提高了隊組掘進的進尺。可以在采煤礦區(qū)所有千米鉆孔覆蓋過區(qū)域進行推廣。

具體實施方式

一種掘進防突優(yōu)化工藝，其特征為步驟是根據(jù)千米鉆孔覆蓋情況及探頂、探底情況，將運輸/膠帶巷分為七個模塊；

第一模塊:模塊長度：220米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔，控制輪廓線15米，橫川鉆場1個底部孔，橫川底部孔為機動孔；

第二模塊:模塊長度：33米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距大，密度不夠，最大為30米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔共33個（迎頭各3個，鉆場各4個，橫川7個，探頂、底孔12個）；

第三模塊:模塊長度：236米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔，橫川底部孔為機動孔；

第四模塊:模塊長度：174米；千米鉆孔覆蓋情況：兩端鉆孔間距大，密度不夠，最大為35米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔，共54個（迎頭各6個，鉆場各8個，橫川14個，探頂、底孔12個）；

第五模塊:模塊長度：134米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔。橫川底部孔為機動孔；

第六模塊:模塊長度：134米；千米鉆孔覆蓋情況：兩端鉆孔間距大，密度不夠，最大為65米；優(yōu)化后防突措施：下部孔及探頂、探底孔，共54個（迎頭各6個，鉆場各8個，橫川14個，探頂、底孔12個）；

第七模塊:模塊長度：183米；千米鉆孔覆蓋情況：鉆孔間距均勻，運輸/膠帶巷正巷無探底孔；優(yōu)化后防突措施：雙巷為11個下部孔，單巷迎頭為3個底部孔兼做探底孔，鉆場2個孔（控制輪廓線15米），橫川鉆場1個底部孔，橫川底部孔為機動孔。