超前留巷施工抽采工程的无煤柱煤与瓦斯共采方法

摘要

一种超前留巷施工抽采工程的无煤柱煤与瓦斯共采方法，首先在采煤工作面的前方向煤层预施工一个钻孔，确定煤层内的顶、底板楔形竖向裂隙区存在的位置；在沿空留巷工序开始之间，在推进采煤工作面的前方分组在顶板、底板和沿空留两帮钻孔施工瓦斯抽采钻孔，之后采煤工作面向前推进越过瓦斯抽采钻孔，向前推进的同时，边推进边在紧挨采空区边缘砌筑充填墙体，随着采煤工作面不断向前推进，完成采煤工作面后方的沿空留巷；待抽采瓦斯压力流量值大幅减小时，对顶板、底板和两帮钻孔的瓦斯抽采钻孔进行封堵。无需在留巷内进行钻孔施工，减少了对留巷断面尺寸的要求，降低了对断面收敛量的要求，增加了有效抽采瓦斯的时间。

主权项

一种超前留巷施工瓦斯抽采钻孔的无煤柱煤与瓦斯共采方法，其特征在于：a．先在采煤工作面（2）的前方向煤层预施工一个钻孔，预施工的超前工作面布置的钻孔距工作面前方的距离为0～500 m，超前工作面施工钻孔的直径为10～350 mm，预施工钻孔的数量为2～10个，预施工钻孔的角度为0°～180°，用钻孔窥视仪窥视该钻孔，通过窥视该钻孔观察采煤工作面（2）推进过程中钻孔内的裂隙变化情况，以此确定煤层内的顶、底板楔形竖向裂隙区存在的位置；所述竖向裂隙区分为顶板卸压裂隙区和底板卸压裂隙区，其中，顶板卸压裂隙区位于采煤工作面沿空留巷(3)的顶板冒落带以上的采动影响裂隙带内和卸压弯曲下沉带煤层中，底板卸压裂隙区位于工作面沿空留巷(3)的底板岩层移动离层裂隙带内；b．预设瓦斯抽采管道（9），在推进采煤工作面（2）的前方分组直接在顶板、底板和两帮钻孔施工瓦斯抽采钻孔（4）、或布置瓦斯抽采钻场后再进行巷道顶板、底板和两帮钻孔的钻孔（4），并安装与瓦斯抽采管道（9）相连通的瓦斯抽采管路；所述在巷道顶板、底板和两帮钻孔的瓦斯抽采钻孔（4）分别穿过上覆煤层（6）和下覆煤层（8），抽采钻孔的封孔长度为0～50 m，封孔材料为水泥浆液、膏体材料或其它化学浆液； c．待采煤工作面（2）前方的顶板、底板和两帮钻孔的瓦斯抽采钻孔（4）施工完毕后，采煤工作面（2）向前推进越过瓦斯抽采钻孔（4），向前推进的同时，边推进边在紧挨采空区边缘砌筑充填墙体（5），随着采煤工作面（2）不断向前推进，完成采煤工作面（2）后方的沿空留巷（3），沿空留巷(3)的布置形式为高水高效充填、现浇混凝土隔墙充填、大型自移式沿空留巷充填、桶柱方式巷帮支护、膏体混凝土充填、或柔模支护，所述的充填墙体(5)的宽度为0.5～4 m，高度为0.5～4 m； d．待采煤工作面（2）后方的沿空留巷（3）施工完毕后，通过预设的瓦斯抽采管道（9）对瓦斯抽采钻孔（4）进行瓦斯抽采；所述施工顶板的瓦斯抽采钻孔(4)尽量靠近非回采侧，且在楔形竖向裂隙区内，以达到工作面推进后钻孔仍能维持住，并能在顶板或底板裂隙活跃期间长时稳定高效抽采瓦斯；瓦斯抽采钻孔(4)距采煤工作面(2)的距离为0～500 m；所述在采煤工作面(2)前方每组直接在顶板、底板和两帮钻孔施工的瓦斯抽采钻孔(4)为2～6个；每组布置瓦斯抽采钻场后再进行巷道顶板、底板和两帮钻孔的钻孔(4)数量为2～10个；所述在巷道顶板、底板和两帮钻孔的瓦斯抽采钻孔(4)分别穿过上覆煤层(6)和下覆煤层(8)；e．待抽采瓦斯压力流量值大幅减小时，对顶板、底板和两帮钻孔的瓦斯抽采钻孔（4）进行封堵，其中对顶板的瓦斯抽采钻孔（4）的封孔深度不小于5倍采高。