沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。比高位钻场扇形布置钻孔施工量减少近50%，成本低，大直径钻孔在煤层中施工，比岩层孔施工速度快，施工时采出部分煤炭，省采煤成本，抽采瓦斯流量大，大直径钻孔内设有护壁套管，不易塌孔，抽采瓦斯效果更好，还有有效杜绝巷道内瓦斯超限功能。

【技术实现步骤摘要】
沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺
本专利技术涉及钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特别涉及一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺。
技术介绍
瓦斯是煤矿生产过程中的主要危险源。随着采煤工作面生产能力的提高及工作面推进速度的加快，必然导致瓦斯涌出量增大。高位钻场扇形布置钻孔抽采技术由于其抽采时间长，抽采系统简单，已成为解决高瓦斯易自燃特厚煤层瓦斯超限问题的主要方法。对于高瓦斯工作面，高位钻场扇形布置钻孔抽采方法既是解决采空区及邻近层瓦斯涌出的有效途径，也是治理工作面瓦斯超限的可行措施。但是高位钻场扇形布置钻孔抽采技术的缺点有：高位钻场一般要从本煤层的回风巷中施工到顶板中，施工坡度陡，岩石钻场造价高；高位钻场中的扇形布置钻孔孔径一般为94mm-133mm，钻孔孔径小，流量小，抽采效果不理想，有塌孔现象，会严重影响抽采效果；高位钻场一般50-100米施工一个，顺槽中的钻场个数较多，成本高；回风巷中敷设抽采管路和钻场中的抽采钻孔相连，管路敷设成本高；该方法不能抽采到上隅角瓦斯。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，可有效替代顶板中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。其中：③当需要大长度大直径钻孔时，从回风巷内每间隔一定距离施工一个煤层高位钻场，在所有煤层高位钻场中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场之间施工一个连管小钻场，将前后两个煤层高位钻场之间带有筛孔的护壁套管连接起来，重复步骤②。其中：带有筛孔的护壁套管两端设置有插接头变径结构，护壁套管用PVC或金属制成。其中：大直径钻孔走向对应于上隅角瓦斯流。其中：随着回采工作面的推进，直接顶和老顶不断垮落，带有筛孔的护壁套管不断的掉落到采空区中，使采空区及上隅角瓦斯流得到抽采。本专利技术的有益效果是：比高位钻场扇形布置钻孔施工量减少近50%，成本低，大直径钻孔6全部在煤层1中施工，比岩层孔施工速度快，施工同时采出部分煤炭，节省采煤成本，抽采瓦斯流量大，大直径钻孔6内设带有筛孔的护壁套管15，不易塌孔，抽采瓦斯效果更好，还有有效杜绝巷道内瓦斯超限功能。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1本专利技术施工平面布置示意图；图2本专利技术施工A-A剖面示意图；图3本专利技术施工布置剖面示意图。图中1.煤层，3.回采工作面，4.顶板，5.煤层高位钻场，6.大直径钻孔，7.回风巷，8.采空区，9.瓦斯流，10.上隅角，11.履带式电动钻机，13.老顶，14.直接顶，15.护壁套管，16.连管小钻场。具体实施方式第一实施例，参见图1、图2、图3，一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区8及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷7内施工一个煤层高位钻场5，①用履带式电动钻机11在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离100-200米大直径500-1000毫米钻孔6后，退出钻具后将加工好的1-2米长度的带有筛孔的护壁套管15顶入大直径钻孔6内，对大直径钻孔6进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管15和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角10瓦斯进行抽采。有效替代顶板4中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。第二实施例，参见图1、图2、图3，一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区8及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷7内施工一个煤层高位钻场5，①用履带式电动钻机11在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离100-200米大直径500-1000毫米钻孔6后，退出钻具后将加工好的1-2米长度的带有筛孔的护壁套管15顶入大直径钻孔6内，对大直径钻孔6进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管15和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角10瓦斯进行抽采。其中：③当需要大长度大直径钻孔6时，从回风巷7内每间隔200-400米距离施工一个煤层高位钻场5，在所有煤层高位钻场5中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场5之间施工一个连管小钻场16，将前后两个煤层高位钻场5之间带有筛孔的护壁套管15连接起来，重复步骤②。有效替代顶板4中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。第三实施例，参见图1、图2、图3，一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区8及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷7内施工一个煤层高位钻场5，①用履带式电动钻机11在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离100-200米大直径500-1000毫米钻孔6后，退出钻具后将加工好的1-2米长度的带有筛孔的护壁套管15顶入大直径钻孔6内，对大直径钻孔6进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管15和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角10瓦斯进行抽采。其中：③当需要大长度大直径钻孔6时，从回风巷7内每间隔200-400米距离施工一个煤层高位钻场5，在所有煤层高位钻场5中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场5之间施工一个连管小钻场16，将前后两个煤层高位钻场5之间带有筛孔的护壁套管15连接起来，重复步骤②。其中：带有筛孔的护壁套管15两端设置有插接头变径结构，护壁套管15用PVC或金属制成。有效替代顶板4中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。第四实施例，参见图1、图2、图3，一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区8及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷7内施工一个煤层高位钻场5，①用履带式电动钻机11在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离100-200米大直径500-1000毫米钻孔6后，退出钻具后将加工好的1-2米长度的带有筛孔的护壁套管15顶入大直径钻孔6内，对大直径钻孔6进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管15和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角10瓦斯进行抽采。其中：③当需要大长度大直径钻孔6时，从回风巷7内每间隔200-400米距离施工一个煤层高位钻场5，在所有煤层高位钻场5中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场5之间施工一个连管小钻场16，将前后两个煤层高位钻场5之间带有筛孔的护壁套管15连接起来，重复步骤②。其中：带有筛孔的护壁套管15两端设置有插接头变径结构，护壁套管15用PVC或金属制成。其中：大直径钻孔6走向对应于上隅角瓦斯流9。有效替代顶板4中高位钻场扇形布置钻孔抽采采空区瓦斯工艺。第五实施例，参见图1、图2、图3，一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区8及上隅角瓦斯工艺，特点在于：包括从回风巷7内施工一个煤层高位钻场5，①用履带式电动钻机11在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离100-200米大直径500-1000毫米钻孔6后，退出钻具后将加工好的1-2米长度的带有筛孔的护壁套管15顶入大直径钻孔6内，对大直径钻孔6进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管15和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角10瓦斯进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特征在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。

【技术特征摘要】
1.一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特征在于：包括从回风巷内施工一个煤层高位钻场，①用履带式电动钻机在钻场中沿着回采方向分别向前和向后施工长距离大直径钻孔后，退出钻具后将加工好的一定长度的带有筛孔的护壁套管顶入大直径钻孔内，对大直径钻孔进行封孔，②在大巷或上山中将带有筛孔的护壁套管和相应的抽采管路连接起来对采空区及上隅角瓦斯进行抽采。2.根据权利要求1所述的一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特征在于：③当需要大长度大直径钻孔时，从回风巷内每间隔一定距离施工一个煤层高位钻场，在所有煤层高位钻场中，重复步骤①，在两个煤层高位钻场之间施工一个连管小钻场，将前后两个煤层高位钻场之间带有筛孔的护壁套管连接起来，重复步骤②。3.根据权利要求1所述的一种沿顶大直径顺层钻孔抽采采空区及上隅角瓦斯工艺，特征在于：带有筛孔的护壁套管两端设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴华，张柏林，年军，王军，王岩，王海东，黄玉玺，谯永刚，
申请(专利权)人：煤科集团沈阳研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21