瓦斯的抽放ppt课件

1、第五章第五章 瓦斯的抽放瓦斯的抽放 5-1 煤层瓦斯抽放技术及方法煤层瓦斯抽放技术及方法 煤层瓦斯抽放一般是指利用瓦斯泵或其他抽放设备、抽取煤层中高浓度的瓦斯、并通过与巷煤层瓦斯抽放一般是指利用瓦斯泵或其他抽放设备、抽取煤层中高浓度的瓦斯、并通过与巷道隔离的管网，把抽出的高浓度的瓦斯排至地面或矿井总回风巷中。目前认为煤矿瓦斯抽放不道隔离的管网，把抽出的高浓度的瓦斯排至地面或矿井总回风巷中。目前认为煤矿瓦斯抽放不仅是降低矿井瓦斯涌出量，防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出灾害的重要措施，而且抽出的瓦斯还可仅是降低矿井瓦斯涌出量，防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出灾害的重要措施，而且抽出的瓦斯还可变害为利，作为煤炭

2、的伴生资源加以开发利用。因此，从本世纪变害为利，作为煤炭的伴生资源加以开发利用。因此，从本世纪50年代起，世界上各主要产煤对年代起，世界上各主要产煤对煤矿的瓦斯抽放甚为重视使瓦斯抽放工作得到了较快的发展，世界煤矿年抽出瓦期量由煤矿的瓦斯抽放甚为重视使瓦斯抽放工作得到了较快的发展，世界煤矿年抽出瓦期量由135106m3增至增至 543010106m3左右。近年来，随着煤矿开采深度增大和开采强度的提高、左右。近年来，随着煤矿开采深度增大和开采强度的提高、矿井瓦斯涌出量增大，抽放瓦斯已越来越成为高瓦斯煤层开采的一个必不可少的重要环节，并为矿井瓦斯涌出量增大，抽放瓦斯已越来越成为高瓦斯煤层开采的一个必

3、不可少的重要环节，并为煤矿瓦斯利用提供了重要条件。煤矿瓦斯利用提供了重要条件。 1;.25-1-1国内外瓦斯抽放发展及现状国内外瓦斯抽放发展及现状 瓦斯抽放工作历史悠久。据资料记载。早在瓦斯抽放工作历史悠久。据资料记载。早在1730年英国年英国Whitehaven煤矿煤矿Saltom竖并掘至竖并掘至76.8m深，遇到一层厚深，遇到一层厚0.61m的煤的煤(其下部有其下部有0.15m的黑色页岩的黑色页岩)时有瓦斯涌出，时有瓦斯涌出，当时人们用直径当时人们用直径50mm管密闭后，将瓦斯引至并外，以供当地一坡学者的实验室用。原管密闭后，将瓦斯引至并外，以供当地一坡学者的实验室用。原苏联在帝俄时期，大

4、约于苏联在帝俄时期，大约于1907年在尤索夫克的中央矿井内把莫梁宁诺夫层的邻近层大年在尤索夫克的中央矿井内把莫梁宁诺夫层的邻近层大量喷出的瓦斯进行引排量喷出的瓦斯进行引排,10年内依靠自然的压力，每日涌出的瓦斯量达年内依靠自然的压力，每日涌出的瓦斯量达4000 m3；马克；马克耶夫救护站的工作人员也曾于耶夫救护站的工作人员也曾于1912年在伊万矿井中设法引排大量喷出的瓦斯。年在伊万矿井中设法引排大量喷出的瓦斯。1923年年日本在夕张煤矿的最上部坑道密闭中，接管将自然涌出的瓦斯排至地面；日本在夕张煤矿的最上部坑道密闭中，接管将自然涌出的瓦斯排至地面；1934年新幌年新幌内煤矿开始第一次抽放密闭瓦

5、斯，用粘土封闭该矿的四内煤矿开始第一次抽放密闭瓦斯，用粘土封闭该矿的四h号煤层的采空区，抽出瓦斯浓号煤层的采空区，抽出瓦斯浓度为度为60一一70。抽放虽。抽放虽1525m3min，供发电厂锅炉用。，供发电厂锅炉用。 3 德国鲁尔煤田德国鲁尔煤田Mansfeld煤矿煤矿Ronersbsnk第一层向顶板上打直径为第一层向顶板上打直径为280mm钻孔贯钻孔贯穿各层时穿各层时,有高压瓦斯喷出有高压瓦斯喷出;当时当时Sehrodter博士决定排放瓦斯向孔内扦入套管博士决定排放瓦斯向孔内扦入套管,用水泥砂用水泥砂浆封孔浆封孔,联管直径为联管直径为80mm瓦斯排放量达瓦斯排放量达16000m1d,而后发现上

6、部瓦斯排放与下部工而后发现上部瓦斯排放与下部工作面开采有关作面开采有关,随即跟着工作面前进打钻。正式抽放煤居中瓦斯随即跟着工作面前进打钻。正式抽放煤居中瓦斯,从从l 943年年3月月1日至日至1944年年10月月20日日,共抽出瓦斯共抽出瓦斯560106m3。这种抽放方法在二次世界大战末期中。这种抽放方法在二次世界大战末期中断；后来又在开采层顶板作巷道排放瓦斯这一方法也取得成功。但是断；后来又在开采层顶板作巷道排放瓦斯这一方法也取得成功。但是,世界各国正规的世界各国正规的抽放瓦斯工作是从抽放瓦斯工作是从40年代末至年代末至50年代切开始的；随后抽放方法不断增加年代切开始的；随后抽放方法不断增加

7、,瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术也逐渐提高也逐渐提高,抽放规模日益扩大。抽放规模日益扩大。4瓦斯抽放一般具有如下几个方面的作用瓦斯抽放一般具有如下几个方面的作用:（1）通过抽放，可降低矿并瓦斯涌出量和回采空间中的瓦斯浓度，从而达到矿井安全生）通过抽放，可降低矿并瓦斯涌出量和回采空间中的瓦斯浓度，从而达到矿井安全生产之目的。产之目的。 （2）通过抽放，可降低煤层中的瓦斯压力和瓦斯含量，防治煤与瓦斯突出，从而减少矿）通过抽放，可降低煤层中的瓦斯压力和瓦斯含量，防治煤与瓦斯突出，从而减少矿并伤亡事故及重大恶性事故的发生。并伤亡事故及重大恶性事故的发生。（3）矿井瓦斯是一种优质燃料具有商业利用价值。）矿井瓦

8、斯是一种优质燃料具有商业利用价值。（4）通过抽故和瓦斯利用、可减少瓦斯对大气的污染）通过抽故和瓦斯利用、可减少瓦斯对大气的污染(据资料分析研究表明；据资料分析研究表明；cH4对臭氧对臭氧层的破坏比层的破坏比CO2强强16倍倍)。因此。因此,瓦斯抽放对环境的保护还具有至关重要的作用。瓦斯抽放对环境的保护还具有至关重要的作用。 由于人们逐步认识到了抽放瓦斯具有上述四个方面的重要作用由于人们逐步认识到了抽放瓦斯具有上述四个方面的重要作用,世界上各主要产煤国世界上各主要产煤国均逐步投入了大量的人力、物力和财力开展矿井瓦斯的抽放工作；尤其是自均逐步投入了大量的人力、物力和财力开展矿井瓦斯的抽放工作；尤其

9、是自1951年以年以来，煤矿瓦斯抽放工作得到了迅猛的发展。来，煤矿瓦斯抽放工作得到了迅猛的发展。5 据有关资料统计表明：据有关资料统计表明：195l-1987年间，世界煤矿瓦斯抽放量基本上呈线性增加。年间，世界煤矿瓦斯抽放量基本上呈线性增加。自自1951年的年的134106m3增至增至1987年的年的5430106m3，增加了，增加了39倍。这种瓦斯油倍。这种瓦斯油放量的迅速增加，一方面是由于瓦斯抽故技术相设备性能的提高。位单个抽放矿井数放量的迅速增加，一方面是由于瓦斯抽故技术相设备性能的提高。位单个抽放矿井数平均年抽放量增大；另一方面则是由于随着煤炭产量增大和矿井向深部的延伸，高瓦平均年抽放

10、量增大；另一方面则是由于随着煤炭产量增大和矿井向深部的延伸，高瓦斯矿井增多，导致了抽放瓦斯矿井数增加。据有关资料统计表明：目前为止，世界上斯矿井增多，导致了抽放瓦斯矿井数增加。据有关资料统计表明：目前为止，世界上已有已有17个采煤国家进行了瓦斯抽放，世界上各主要采煤国家几乎都开展了瓦斯抽放工个采煤国家进行了瓦斯抽放，世界上各主要采煤国家几乎都开展了瓦斯抽放工作。其中，年抽放量超过作。其中，年抽放量超过100106m3的国家有的国家有10个（原苏联、美国、中国、英国、个（原苏联、美国、中国、英国、德国、日本、波兰、原捷克斯洛伐克、法国、澳大利亚），其瓦斯抽放情况如表德国、日本、波兰、原捷克斯洛伐

11、克、法国、澳大利亚），其瓦斯抽放情况如表5-1所所示。从中看出：前苏联瓦斯抽放量最多，达示。从中看出：前苏联瓦斯抽放量最多，达2120106m3a。约占世界煤矿抽放瓦。约占世界煤矿抽放瓦斯总量的斯总量的40左右。其次是德国为左右。其次是德国为700106m3a，英国也在，英国也在500106m3a以以上。我国瓦斯抽放星上。我国瓦斯抽放星1992年达到了年达到了534106m3/a，1993年为年为536106m3。 6表表5-1 主要瓦斯抽放国家的瓦斯抽放情况表主要瓦斯抽放国家的瓦斯抽放情况表7 衡量瓦斯抽故工作优劣的另两个主要指标是抽放率和相对瓦斯抽故量衡量瓦斯抽故工作优劣的另两个主要指标是

12、抽放率和相对瓦斯抽故量(吨煤瓦斯抽故量吨煤瓦斯抽故量)。一般认为，这两个指标可以反映出各抽放瓦斯国家的瓦斯抽放技术水平和抽放瓦斯在煤一般认为，这两个指标可以反映出各抽放瓦斯国家的瓦斯抽放技术水平和抽放瓦斯在煤矿中的普通应用程度。矿中的普通应用程度。 我国煤矿瓦斯抽放方面和国外相比，还存在着较大的差距，这种差距集中反映在：我国煤矿瓦斯抽放方面和国外相比，还存在着较大的差距，这种差距集中反映在： 抽放瓦斯总量少；抽放瓦斯总量少； 矿井瓦斯抽放率低；矿井瓦斯抽放率低； 吨煤瓦斯抽放量吨煤瓦斯抽放量相对瓦斯抽放量相对瓦斯抽放量)少，吨煤钻孔量少少，吨煤钻孔量少; 综合抽放工作不足，装备和管理水平有待加

13、强和提高。综合抽放工作不足，装备和管理水平有待加强和提高。 我国是一个产煤大国，瓦斯储量丰富，矿井瓦斯抽放已有我国是一个产煤大国，瓦斯储量丰富，矿井瓦斯抽放已有40多年的历史。目前在科多年的历史。目前在科研和生产实践中已经建立了一套适应各种不同地质条件和采掘布置的抽放瓦斯方法，并研和生产实践中已经建立了一套适应各种不同地质条件和采掘布置的抽放瓦斯方法，并有成套的装备可供应用。此外，在基础理论方面也开展了许多研究，得出了一些理性认有成套的装备可供应用。此外，在基础理论方面也开展了许多研究，得出了一些理性认识，故而发展前景是好的。目前约有识，故而发展前景是好的。目前约有110对矿井建立了瓦斯抽放系

14、统，这对提高矿井瓦对矿井建立了瓦斯抽放系统，这对提高矿井瓦斯抽放总量和发展瓦斯抽放技术，奠定了很好的基础。斯抽放总量和发展瓦斯抽放技术，奠定了很好的基础。85-1-25-1-2抽放瓦斯的原则及方法抽放瓦斯的原则及方法 一一) )抽放瓦斯的原则抽放瓦斯的原则 瓦斯抽放是一项集技术、装备和效益于一体的工作。因此，要做好瓦斯抽放工作、应注瓦斯抽放是一项集技术、装备和效益于一体的工作。因此，要做好瓦斯抽放工作、应注意如下几条原则：意如下几条原则： (1)(1)抽放瓦斯应具有明确的目的性，即主要是降低风流中的瓦斯浓度，改善矿井生产的安抽放瓦斯应具有明确的目的性，即主要是降低风流中的瓦斯浓度，改善矿井生产

15、的安全状况，并使通风处于合理和良好状况；因此应尽可能在瓦斯进入矿井风流之前将它抽放出全状况，并使通风处于合理和良好状况；因此应尽可能在瓦斯进入矿井风流之前将它抽放出来。在实际应用中，瓦斯抽放还可作为一项防治煤与瓦斯突出的措施单独应用。此外抽出的来。在实际应用中，瓦斯抽放还可作为一项防治煤与瓦斯突出的措施单独应用。此外抽出的瓦斯又是一种优质能源，只要保持一定的抽放瓦斯量和浓度，则可加以利用。从而形成瓦斯又是一种优质能源，只要保持一定的抽放瓦斯量和浓度，则可加以利用。从而形成“以以抽促用，以用促抽抽促用，以用促抽”的良性循环。的良性循环。 (2)(2)抽放瓦斯要有针对性，即针对矿井瓦斯来源，采取相

16、应措施进行抽放。目前认为，矿抽放瓦斯要有针对性，即针对矿井瓦斯来源，采取相应措施进行抽放。目前认为，矿井瓦斯来源主要包括：本煤层瓦斯涌出井瓦斯来源主要包括：本煤层瓦斯涌出( (掘进和回来时的瓦斯涌出掘进和回来时的瓦斯涌出) )；邻近层瓦斯涌出；邻近层瓦斯涌出( (上下上下邻近层的可采和不可采煤层捅向开采空间的瓦斯邻近层的可采和不可采煤层捅向开采空间的瓦斯) )；9 围岩瓦斯涌出和采空区瓦斯涌出围岩瓦斯涌出和采空区瓦斯涌出( (本煤层开采后遗留的煤柱、丢煤以及邻近层、围岩的本煤层开采后遗留的煤柱、丢煤以及邻近层、围岩的瓦斯在已采区的继续涌出瓦斯在已采区的继续涌出) )。 这些瓦斯来源是构成矿井或

17、采区瓦斯涌出量的组成部分。在瓦斯抽放中应根据这些这些瓦斯来源是构成矿井或采区瓦斯涌出量的组成部分。在瓦斯抽放中应根据这些瓦斯来源，并考虑抽放地点时间和空间条件，采取不同的抽放原理和方法，以便进行瓦斯来源，并考虑抽放地点时间和空间条件，采取不同的抽放原理和方法，以便进行有效的瓦斯抽放。有效的瓦斯抽放。 (3)要认真做好抽放设计、施工和管理工作等。以便获得好的瓦斯抽放效果。因此，要认真做好抽放设计、施工和管理工作等。以便获得好的瓦斯抽放效果。因此，在设计时，首先应了解清楚矿井地质、煤层赋存及开采等条件。矿井瓦斯方面的有关在设计时，首先应了解清楚矿井地质、煤层赋存及开采等条件。矿井瓦斯方面的有关参数

18、，预测矿井瓦斯涌出量及其组成来源。在此基础上，选择合适的抽放方法、确定参数，预测矿井瓦斯涌出量及其组成来源。在此基础上，选择合适的抽放方法、确定可靠的抽放规模、设计一套合理的抽放系统。其次，在抽放瓦斯的开始阶段，还应进可靠的抽放规模、设计一套合理的抽放系统。其次，在抽放瓦斯的开始阶段，还应进行必要的有关参数考查测定，以确定合理的抽放工艺和参数；在正常抽放时，要全面行必要的有关参数考查测定，以确定合理的抽放工艺和参数；在正常抽放时，要全面加强管理，积累资料，不断总结经验，从而使抽放瓦斯工作得到不断改进和提高。加强管理，积累资料，不断总结经验，从而使抽放瓦斯工作得到不断改进和提高。 10 (二二)

19、抽放瓦斯的方法抽放瓦斯的方法 瓦斯抽放工作经过几十年的不断发展和提高。根据不同地点、不同煤层条件及巷道布置方瓦斯抽放工作经过几十年的不断发展和提高。根据不同地点、不同煤层条件及巷道布置方式，人们也提出了各种各样的瓦斯抽放方法。但是到目前为止，还没有统一的分类方法；尽管式，人们也提出了各种各样的瓦斯抽放方法。但是到目前为止，还没有统一的分类方法；尽管如此，为了便于抽放瓦斯技术的发展和加强管理，各国均相应提出了各种各样的瓦斯抽放方法。如此，为了便于抽放瓦斯技术的发展和加强管理，各国均相应提出了各种各样的瓦斯抽放方法。其名称大体相似，一般按不同的条件进行不同的分类，其主要有：其名称大体相似，一般按不

20、同的条件进行不同的分类，其主要有： 1按抽放按抽放中瓦斯来源分类中瓦斯来源分类 这种分类方法有：本煤层瓦斯抽放、邻近层瓦斯抽放、采空区瓦斯抽放和围岩瓦斯抽放，这种分类方法有：本煤层瓦斯抽放、邻近层瓦斯抽放、采空区瓦斯抽放和围岩瓦斯抽放，各类瓦斯抽放方法的适用条件及抽放率如表各类瓦斯抽放方法的适用条件及抽放率如表5-2所示。所示。 2按抽放瓦斯的煤层是否卸压分类按抽放瓦斯的煤层是否卸压分类 这种分类方法主要有：未卸压煤层抽放瓦斯和卸压煤层抽放瓦斯。这种分类方法主要有：未卸压煤层抽放瓦斯和卸压煤层抽放瓦斯。 3按抽放瓦斯与采掘时间关系分类按抽放瓦斯与采掘时间关系分类 主要分为：煤层预抽瓦斯、边采主

21、要分为：煤层预抽瓦斯、边采(掘掘)边抽和采后抽放瓦斯。边抽和采后抽放瓦斯。 4按抽放工艺分类按抽放工艺分类 这种分类方法主要有：钻孔抽放、巷道抽放和钻孔巷道混合抽放。这种分类方法主要有：钻孔抽放、巷道抽放和钻孔巷道混合抽放。 11 西欧各国根据开采关系划分的抽放瓦斯方法主要有：煤层预抽瓦斯；工作面抽放瓦斯；采空西欧各国根据开采关系划分的抽放瓦斯方法主要有：煤层预抽瓦斯；工作面抽放瓦斯；采空区抽放瓦斯和地面钻孔抽放煤层瓦斯。区抽放瓦斯和地面钻孔抽放煤层瓦斯。 5-1-3 5-1-3 抽放方法选择依据抽放方法选择依据 由上所述可知，尽管人们提出了各种各样的瓦斯抽放方法，但是，在实际应用中应如何选由

22、上所述可知，尽管人们提出了各种各样的瓦斯抽放方法，但是，在实际应用中应如何选择呢择呢?一般地选择抽放方法和形式时，要考虑瓦斯来源、煤层状况、采掘条件、抽放工艺等因一般地选择抽放方法和形式时，要考虑瓦斯来源、煤层状况、采掘条件、抽放工艺等因素。素。 (1)(1)如果瓦斯来自于开采层本身，则既可采用钻孔抽放，也可采用巷道预抽形式直接把瓦斯从如果瓦斯来自于开采层本身，则既可采用钻孔抽放，也可采用巷道预抽形式直接把瓦斯从开采层中抽出，且多数形式采用钻孔预抽法。开采层中抽出，且多数形式采用钻孔预抽法。 (2)(2)如果瓦斯主要来自于开采煤层的顶、底板邻近煤层内，则可采用开在顶底板煤、岩中的如果瓦斯主要来

23、自于开采煤层的顶、底板邻近煤层内，则可采用开在顶底板煤、岩中的巷道，打一些穿至邻近煤层的钻孔，抽放邻近煤层中的瓦斯。巷道，打一些穿至邻近煤层的钻孔，抽放邻近煤层中的瓦斯。 (3)(3)如果在采空区或废弃巷道内有大量瓦斯积聚，则可采用采空区瓦斯抽放方法。如果在采空区或废弃巷道内有大量瓦斯积聚，则可采用采空区瓦斯抽放方法。 12 (4) (4)如果在煤巷掘进时就有严重的瓦斯涌出，而且难以用通风方法加以排除，则需如果在煤巷掘进时就有严重的瓦斯涌出，而且难以用通风方法加以排除，则需采用钻孔预抽或巷道边掘边抽的方法。采用钻孔预抽或巷道边掘边抽的方法。 (5)(5)如果是低透气性煤层则在采取正常的瓦斯抽放

24、方法的同时，还应当采取人工增如果是低透气性煤层则在采取正常的瓦斯抽放方法的同时，还应当采取人工增大煤层透气性的措施大煤层透气性的措施( (如水力压裂、水力割缝等如水力压裂、水力割缝等) )，以提高煤层瓦斯抽放效果。，以提高煤层瓦斯抽放效果。 总之，在选择瓦斯抽放方法时，应综合加以考虑。既要考虑煤层条件、瓦斯旧存状总之，在选择瓦斯抽放方法时，应综合加以考虑。既要考虑煤层条件、瓦斯旧存状况、开拓开采及巷道布置条件，又要考虑抽放设备的能力及经济条件，以求达到最佳况、开拓开采及巷道布置条件，又要考虑抽放设备的能力及经济条件，以求达到最佳效果。效果。13表表5-2各类瓦斯抽放方法的适用条件及抽放率表各类

25、瓦斯抽放方法的适用条件及抽放率表145-2 5-2 本煤层瓦斯抽放本煤层瓦斯抽放 本煤层瓦斯抽放，又称开采煤层瓦斯抽放。主要是为了减少煤层中的瓦斯含量和回本煤层瓦斯抽放，又称开采煤层瓦斯抽放。主要是为了减少煤层中的瓦斯含量和回风流中瓦斯浓度，以确保矿井的安全生产；在此基础上，通过提高抽放瓦斯浓度及抽风流中瓦斯浓度，以确保矿井的安全生产；在此基础上，通过提高抽放瓦斯浓度及抽放量，又可为抽放瓦斯的利用创造一定的条件。放量，又可为抽放瓦斯的利用创造一定的条件。 5-2-15-2-1本煤层瓦斯流动及涌出特征本煤层瓦斯流动及涌出特征 一般认为，在顶底板岩石不透气的情况下，且掘进巷道形或后。本煤层瓦斯的流

26、动一般认为，在顶底板岩石不透气的情况下，且掘进巷道形或后。本煤层瓦斯的流动多数可以看作是单向流动多数可以看作是单向流动(除厚煤层外除厚煤层外)。这种流动形成后，对相邻巷道风流中的瓦斯浓。这种流动形成后，对相邻巷道风流中的瓦斯浓度会产生直接的影响。目前认为，在开采本煤层中，回采工作面的瓦斯涌出通常包括度会产生直接的影响。目前认为，在开采本煤层中，回采工作面的瓦斯涌出通常包括两部分。即开采层的瓦斯涌出和邻近层的瓦斯涌出。而对于单一煤层开采而言，则通两部分。即开采层的瓦斯涌出和邻近层的瓦斯涌出。而对于单一煤层开采而言，则通常只有前者，即开采后的瓦斯涌出为主。因此，开采层的瓦斯涌出量的大小直接关系常只

27、有前者，即开采后的瓦斯涌出为主。因此，开采层的瓦斯涌出量的大小直接关系到开采层周围巷道风流中的瓦斯浓度的大小，而本煤层的瓦斯抽放，实际上主要是为到开采层周围巷道风流中的瓦斯浓度的大小，而本煤层的瓦斯抽放，实际上主要是为了减少开采层的瓦斯涌出量。了减少开采层的瓦斯涌出量。155-2-25-2-2本煤层瓦斯抽放方法本煤层瓦斯抽放方法 本煤层瓦斯抽放主要是抽放本煤层中的瓦斯；根据抽放时间与采掘的关系。本煤层本煤层瓦斯抽放主要是抽放本煤层中的瓦斯；根据抽放时间与采掘的关系。本煤层瓦斯抽放又可分为预抽煤层瓦斯和边采瓦斯抽放又可分为预抽煤层瓦斯和边采( (掘掘) )边抽煤层瓦斯；此外，根据收集瓦斯的方边抽

28、煤层瓦斯；此外，根据收集瓦斯的方式不同又可分为巷道抽放煤层瓦斯和钻孔抽放煤层瓦斯。式不同又可分为巷道抽放煤层瓦斯和钻孔抽放煤层瓦斯。 预抽煤层瓦斯一般是属于末卸压煤层的瓦斯抽放虽然掘进巷道或打钻孔都会造成预抽煤层瓦斯一般是属于末卸压煤层的瓦斯抽放虽然掘进巷道或打钻孔都会造成局部卸压；但其范围一般是有限的，特别是钻孔所引起的松动和卸压范围，也只是数局部卸压；但其范围一般是有限的，特别是钻孔所引起的松动和卸压范围，也只是数倍钻孔直径的距离。因此，在预抽煤层瓦斯时，基本上仍按原始煤层条件下的瓦斯流倍钻孔直径的距离。因此，在预抽煤层瓦斯时，基本上仍按原始煤层条件下的瓦斯流动状态考虑。而煤层中的瓦斯流动

29、则是一个比较复杂的问题。根据第一章内容所述动状态考虑。而煤层中的瓦斯流动则是一个比较复杂的问题。根据第一章内容所述可知、煤是一种多孔介质，煤中包含着各种不同的孔隙，由直径几十可知、煤是一种多孔介质，煤中包含着各种不同的孔隙，由直径几十nmnm的微孔直到肉的微孔直到肉眼可见的孔隙和裂隙眼可见的孔隙和裂隙( (10-2cm)10-2cm)。瓦斯在煤中的赋存状态，包括游离和吸附二种状态，。瓦斯在煤中的赋存状态，包括游离和吸附二种状态，在一定的瓦斯压力条件下仅是游离状态的瓦斯可以流动，而吸附瓦斯只有当瓦斯压在一定的瓦斯压力条件下仅是游离状态的瓦斯可以流动，而吸附瓦斯只有当瓦斯压力降低时、发生解吸后转为

30、游离瓦斯才能参与瓦斯流动。力降低时、发生解吸后转为游离瓦斯才能参与瓦斯流动。16 目前的研究认为：大孔和裂隙中的瓦斯是以层流或亲流形式流动为主；而过渡孔和微孔目前的研究认为：大孔和裂隙中的瓦斯是以层流或亲流形式流动为主；而过渡孔和微孔中，则是以吸附和扩数为主。因此，煤层中瓦斯的流动包括解吸、扩散和渗透各个过程。而中，则是以吸附和扩数为主。因此，煤层中瓦斯的流动包括解吸、扩散和渗透各个过程。而在较小孔隙中的瓦斯扩散速度要比在大孔和裂隙中的渗透速度小得多。因此一般情况下，预在较小孔隙中的瓦斯扩散速度要比在大孔和裂隙中的渗透速度小得多。因此一般情况下，预抽煤层瓦斯需要经历较长的时间才能达到预期的目的

31、。而未卸压煤层的瓦斯抽放效果则主要抽煤层瓦斯需要经历较长的时间才能达到预期的目的。而未卸压煤层的瓦斯抽放效果则主要取决于从煤体向钻孔捅出瓦斯的强度和延续时间。这两者又取决于煤体中的瓦斯压力和透气取决于从煤体向钻孔捅出瓦斯的强度和延续时间。这两者又取决于煤体中的瓦斯压力和透气性。瓦斯压力是煤层中瓦斯流动的动力或势能，透气性则是反映瓦斯在煤层中流动的难易程性。瓦斯压力是煤层中瓦斯流动的动力或势能，透气性则是反映瓦斯在煤层中流动的难易程度。度。 ( (一一) )巷道预抽本煤层瓦斯巷道预抽本煤层瓦斯 巷道预抽本煤层瓦斯，一般是利用回采的准备巷道进行抽放。即当采区煤巷施工夫成后巷道预抽本煤层瓦斯，一般是

32、利用回采的准备巷道进行抽放。即当采区煤巷施工夫成后将其密闭上，并插入管子进行抽放；其抽放瓦斯工作在煤巷掘进以后和回采开始以前进行，将其密闭上，并插入管子进行抽放；其抽放瓦斯工作在煤巷掘进以后和回采开始以前进行，该方法最早用于抚顺煤矿。根据抚顺煤矿的实践，抽故时间一般要该方法最早用于抚顺煤矿。根据抚顺煤矿的实践，抽故时间一般要2 2年以上，以使回采时瓦年以上，以使回采时瓦斯涌出量有较大幅度的降低。巷道抽放瓦斯的效果，在一定的煤层条件下与煤巷暴露的面积斯涌出量有较大幅度的降低。巷道抽放瓦斯的效果，在一定的煤层条件下与煤巷暴露的面积大小有关，同时与煤层的厚度和透气性能有关。如在抚顺矿区、淮南谢二矿以

33、及淮北芦岭矿大小有关，同时与煤层的厚度和透气性能有关。如在抚顺矿区、淮南谢二矿以及淮北芦岭矿进行过的巷道预抽本煤层瓦斯的效果部不错，这和上述矿煤层为中厚及厚煤层、透气性较好进行过的巷道预抽本煤层瓦斯的效果部不错，这和上述矿煤层为中厚及厚煤层、透气性较好有关。有关。17 1巷道预抽本煤层瓦斯的布置依据巷道预抽本煤层瓦斯的布置依据 巷道预抽本煤层瓦斯虽然是可行和有效的。但也存在一些问题，如当掘进瓦斯涌出量巷道预抽本煤层瓦斯虽然是可行和有效的。但也存在一些问题，如当掘进瓦斯涌出量很高时，就会给正常掘进工作带来困难；由于巷道掘进后需较长时间抽放，开采前尚需很高时，就会给正常掘进工作带来困难；由于巷道掘

34、进后需较长时间抽放，开采前尚需维修巷道，故而增加了成本等。因此，是否选择巷道法预抽本煤层瓦斯、需认真加以考维修巷道，故而增加了成本等。因此，是否选择巷道法预抽本煤层瓦斯、需认真加以考虑和论证，一般情况下，其考虑的因素包括：虑和论证，一般情况下，其考虑的因素包括： (1)(1)矿井的采掘布置方式：矿井的采掘布置方式： (2)(2)巷道抽放瓦斯的有效范围；巷道抽放瓦斯的有效范围； (3)(3)煤层的瓦斯含量及其储量大小；煤层的瓦斯含量及其储量大小； (4)(4)预计瓦斯抽出量及其抽放效益；预计瓦斯抽出量及其抽放效益； (5)(5)预计抽放瓦斯的时间。预计抽放瓦斯的时间。 经过综合考虑上述各项因素，

35、并进行比较论证后，才能确定是否采用巷道法预抽本煤经过综合考虑上述各项因素，并进行比较论证后，才能确定是否采用巷道法预抽本煤层瓦斯。层瓦斯。18 2. 巷道法预抽本煤层瓦斯的布置方式巷道法预抽本煤层瓦斯的布置方式 抽放瓦斯的巷道布置基本上是根据采煤工作面的需要来安排的。因此，通常情况下巷道也应抽放瓦斯的巷道布置基本上是根据采煤工作面的需要来安排的。因此，通常情况下巷道也应是回采的准备巷道。目前，巷道法预抽本煤层瓦斯的布置方式有两种：是回采的准备巷道。目前，巷道法预抽本煤层瓦斯的布置方式有两种： 1)采区网络式布置：该布置方式为，根据采区设计布盟的巷道。在构成网络后密闭巷道并插管采区网络式布置：该

36、布置方式为，根据采区设计布盟的巷道。在构成网络后密闭巷道并插管抽放本煤层瓦斯。其特点是：抽放本煤层瓦斯。其特点是： （1）各抽故瓦斯巷道与采区准备巷道相吻合，不须另掘巷道；）各抽故瓦斯巷道与采区准备巷道相吻合，不须另掘巷道； （2）巷道网络较密，煤壁暴露面积大，抽放效果好；）巷道网络较密，煤壁暴露面积大，抽放效果好； （3）在掘进巷道时，对本区的瓦斯状况已有所查明，故而有利于安全回采。）在掘进巷道时，对本区的瓦斯状况已有所查明，故而有利于安全回采。 2)采区深部截取式布置：该布置方式为，在现采区与深部采区之间的阶段煤。其特点是：采区深部截取式布置：该布置方式为，在现采区与深部采区之间的阶段煤。

37、其特点是： （1）可提前抽取下部煤层中的瓦斯、为深部煤层的投产创造安全开采条件；）可提前抽取下部煤层中的瓦斯、为深部煤层的投产创造安全开采条件； （2）可截取下部煤层瓦斯，使之不向上部来区流动，减少现采区瓦斯量；）可截取下部煤层瓦斯，使之不向上部来区流动，减少现采区瓦斯量； （3）不受采区投产时间限制，有较长的抽放时间，易取得较好的抽放效果。）不受采区投产时间限制，有较长的抽放时间，易取得较好的抽放效果。 其巷道布置形式和适用条件如表其巷道布置形式和适用条件如表5-3所示。所示。19表表5-3采煤工作面预袖煤层瓦斯巷道布置采煤工作面预袖煤层瓦斯巷道布置203巷道瓦斯涌出量计算巷道瓦斯涌出量计算

38、 掘进巷道的瓦斯涌出量对于巷道法预抽本煤层瓦斯具有重要作用两部分：即巷道煤掘进巷道的瓦斯涌出量对于巷道法预抽本煤层瓦斯具有重要作用两部分：即巷道煤壁的瓦斯涌出与采落煤的瓦斯涌出。以单巷掘进为例，水平巷道全部切开煤层；为了壁的瓦斯涌出与采落煤的瓦斯涌出。以单巷掘进为例，水平巷道全部切开煤层；为了计算简单起见，把巷道瓦斯涌出化为两个单向流动部分。其中巷道壁的瓦斯涌出为计算简单起见，把巷道瓦斯涌出化为两个单向流动部分。其中巷道壁的瓦斯涌出为Q1Q1表示，掘进工作面瓦斯涌出用表示，掘进工作面瓦斯涌出用QRQR表示，则掘进巷道瓦斯涌出量为：表示，则掘进巷道瓦斯涌出量为： 4预计最低抽放瓦斯时间预计最低抽

39、放瓦斯时间 最低抽放瓦斯时间是巷道抽放瓦斯的一个重要参数，其值为开始抽放瓦斯到正常通最低抽放瓦斯时间是巷道抽放瓦斯的一个重要参数，其值为开始抽放瓦斯到正常通风，能够保证煤层安全回采，无需继续抽放为止所需的时间。为了能够确定最低抽放风，能够保证煤层安全回采，无需继续抽放为止所需的时间。为了能够确定最低抽放瓦斯时间，通常选用的指标是煤壁瓦斯涌出系数瓦斯时间，通常选用的指标是煤壁瓦斯涌出系数K K，即单位煤壁暴露面积在单位时间内，即单位煤壁暴露面积在单位时间内的瓦斯涌出量。的瓦斯涌出量。 21对抚顺特厚煤层，对抚顺特厚煤层，K K值由下式计算：值由下式计算： 根据抚顺矿务局巷道抽瓦斯的经验挡煤壁瓦斯

40、涌出系数根据抚顺矿务局巷道抽瓦斯的经验挡煤壁瓦斯涌出系数0.0005m30.0005m3(m2min)(m2min)时，可时，可以不抽；以不抽；K K0.000500.000500008m30008m3(m2min)(m2min)时，抽一年半左右；时，抽一年半左右；K K0.0008m50.0008m5(m2(m2min)min)时需抽时需抽2 2年以上。实际矿井巷道瓦斯抽放时间与年以上。实际矿井巷道瓦斯抽放时间与K K值的关系，应根据实际考查值的关系，应根据实际考查才能确定，以上数据仅供参考。才能确定，以上数据仅供参考。22 5煤巷掘进时的安全措施煤巷掘进时的安全措施 在巷道法预抽本煤层瓦斯

41、中，原始煤层中掘进的瓦斯巷道，往往瓦斯涌出严重，故在巷道法预抽本煤层瓦斯中，原始煤层中掘进的瓦斯巷道，往往瓦斯涌出严重，故需设法保证掘进工作的安全性。目前，采取的安全措施主要有：需设法保证掘进工作的安全性。目前，采取的安全措施主要有： (1)(1)增强周部通风增强周部通风 在巷道掘进中可根据瓦斯涌出量的大小设置单台或多台局部通风机联合运转在巷道掘进中可根据瓦斯涌出量的大小设置单台或多台局部通风机联合运转, ,以确以确保掘进期间风流中瓦斯浓度不超限，保证有足够风量冲淡瓦斯。保掘进期间风流中瓦斯浓度不超限，保证有足够风量冲淡瓦斯。 (2)(2)先抽后掘先抽后掘 由石门按照预定的方向向煤层打钻孔，通

42、过钻孔。使煤层中的瓦斯自然排放一段时由石门按照预定的方向向煤层打钻孔，通过钻孔。使煤层中的瓦斯自然排放一段时间或抽放一段时间后再掘进巷道。此法在淮南谢二矿、湖南立新矿等得到应用，在抚间或抽放一段时间后再掘进巷道。此法在淮南谢二矿、湖南立新矿等得到应用，在抚顺矿区也收到了较好的效果。曾在不增加风量的情况下掘进巷道顺矿区也收到了较好的效果。曾在不增加风量的情况下掘进巷道450 m450 m。一般掘。一般掘200200一一300 m300 m时瓦斯浓度并不超限。时瓦斯浓度并不超限。23图图5-1 先抽放瓦斯后掘进的方法先抽放瓦斯后掘进的方法(3)(3)边掘边抽边掘边抽 该方法是在煤巷掘进的同时，从巷

43、道的两帮向着近于推进方向的煤体中超前打钻孔，并该方法是在煤巷掘进的同时，从巷道的两帮向着近于推进方向的煤体中超前打钻孔，并插管密闭进行抽放。因此，随巷道的不断掘进，两帮的钻孔也不断地进行抽排媒体中的瓦斯。插管密闭进行抽放。因此，随巷道的不断掘进，两帮的钻孔也不断地进行抽排媒体中的瓦斯。当工作面向前掘进时，由于在巷道两帮和工作面前方一定的范围内形成卸压区，造成了煤壁的当工作面向前掘进时，由于在巷道两帮和工作面前方一定的范围内形成卸压区，造成了煤壁的松动，故而从煤体中解吸出来的瓦斯就宜接被钻孔抽出，从而大大减少了向巷道内的泄出。这松动，故而从煤体中解吸出来的瓦斯就宜接被钻孔抽出，从而大大减少了向巷

44、道内的泄出。这一方法在煤层透气性较低的巷道中亦易获得较好的效果，目前应用较多。一方法在煤层透气性较低的巷道中亦易获得较好的效果，目前应用较多。24图图5-25-2边掘边抽钻孔布置边掘边抽钻孔布置6巷道法预抽本煤层瓦斯的优缺点巷道法预抽本煤层瓦斯的优缺点 (1)(1)由于在抽放瓦斯之前需先开掘瓦斯抽放巷道，故而往往会遇到瓦斯涌出量大，给掘进由于在抽放瓦斯之前需先开掘瓦斯抽放巷道，故而往往会遇到瓦斯涌出量大，给掘进工作造成困难。此时，即使采取加强通风、边掘边抽等措施，最终也会造成效串低、成本高的工作造成困难。此时，即使采取加强通风、边掘边抽等措施，最终也会造成效串低、成本高的结果。结果。 (2)(

45、2)为了在一定时间内抽出更多的瓦斯往往需多掘巷道，以增加煤壁暴露面。这些巷道虽为了在一定时间内抽出更多的瓦斯往往需多掘巷道，以增加煤壁暴露面。这些巷道虽然大多数在生产时可使用，但然大多数在生产时可使用，但25 需提前投资；而且为了防止巷道在抽放瓦斯期间发生坍塌还要加强支护。即使这样，需提前投资；而且为了防止巷道在抽放瓦斯期间发生坍塌还要加强支护。即使这样，经过较长时间的抽放后，这些巷道的冒顶和坍塌的情况往往仍较严重，给以后修复经过较长时间的抽放后，这些巷道的冒顶和坍塌的情况往往仍较严重，给以后修复和生产造成一定的困难。和生产造成一定的困难。 (3)(3)在掘进抽放瓦斯巷道期间，往往会有大量瓦斯

46、涌出。这种情况不仅会增加通风在掘进抽放瓦斯巷道期间，往往会有大量瓦斯涌出。这种情况不仅会增加通风负担，而且还相应减少了瓦斯回收串，造成资源浪费。负担，而且还相应减少了瓦斯回收串，造成资源浪费。 (4)(4)如果抽放巷道密闭不严，不仅会使油出的瓦斯浓度偏低，而且易使煤层自然发如果抽放巷道密闭不严，不仅会使油出的瓦斯浓度偏低，而且易使煤层自然发火。火。 由于巷道法项抽本煤层瓦斯存在上述优缺点，故而一般矿井不再采用巷道法预抽由于巷道法项抽本煤层瓦斯存在上述优缺点，故而一般矿井不再采用巷道法预抽本煤层瓦斯，而是采用钻孔法预抽本煤层瓦斯。本煤层瓦斯，而是采用钻孔法预抽本煤层瓦斯。 26( (二二) )钻

47、孔法预抽本煤层瓦斯钻孔法预抽本煤层瓦斯 钻孔法项抽本煤层瓦斯，由于具有施工简便、成本低、抽放瓦斯浓度较高钻孔法项抽本煤层瓦斯，由于具有施工简便、成本低、抽放瓦斯浓度较高的优点、在我国煤矿中得到了广泛的应用。目前，钻孔法预抽本煤层瓦斯主要的优点、在我国煤矿中得到了广泛的应用。目前，钻孔法预抽本煤层瓦斯主要有两种布置方式，即穿层钻孔布置方式和顺层钻孔布置方式。当采用穿层钻孔有两种布置方式，即穿层钻孔布置方式和顺层钻孔布置方式。当采用穿层钻孔项油时，钻场可设在底板岩石巷道或邻近煤层巷道，向开采层打穿层钻孔，经项油时，钻场可设在底板岩石巷道或邻近煤层巷道，向开采层打穿层钻孔，经过抽放后再进入煤层进行采

48、掘。从面可以解决掘进和来煤过程中的瓦斯问题。过抽放后再进入煤层进行采掘。从面可以解决掘进和来煤过程中的瓦斯问题。当采用顺层钻孔布置方式时，则一般是利用提前开掘出的采区煤巷，沿煤层打当采用顺层钻孔布置方式时，则一般是利用提前开掘出的采区煤巷，沿煤层打顺层钻孔，经过抽放后再进行回采，以解决回采过程中瓦斯涌出问题。顺层钻孔，经过抽放后再进行回采，以解决回采过程中瓦斯涌出问题。275-3 5-3 邻近层瓦斯抽放邻近层瓦斯抽放 在煤层群中，由于开采层的来动影响，使其上部或下部的煤层卸压并引起这些煤岩层在煤层群中，由于开采层的来动影响，使其上部或下部的煤层卸压并引起这些煤岩层的膨胀变形和透气性的大幅度提高

49、，引起邻近层的瓦斯向开采层采掘空间运移的膨胀变形和透气性的大幅度提高，引起邻近层的瓦斯向开采层采掘空间运移( (涌出涌出) )。为了防止和减少邻近层的瓦斯通过层间裂隙的大量涌向开采层，可采用抽放的方法处理为了防止和减少邻近层的瓦斯通过层间裂隙的大量涌向开采层，可采用抽放的方法处理这一部分瓦斯，这种抽放方法称为邻近层瓦斯抽放。目前认为、这种抽放方法是最有效这一部分瓦斯，这种抽放方法称为邻近层瓦斯抽放。目前认为、这种抽放方法是最有效而且被广泛采用的抽故方法。而且被广泛采用的抽故方法。5-3-1 5-3-1 邻近层瓦斯流动及涌出特征邻近层瓦斯流动及涌出特征 邻近层瓦斯之所以会涌入采掘空间主要是由于开

50、采层的采掘引起邻近层煤岩体的膨胀邻近层瓦斯之所以会涌入采掘空间主要是由于开采层的采掘引起邻近层煤岩体的膨胀变形，且层间裂隙发展并沟通所致；而这些都和开采层采掘后引起的矿山压力变化有关。变形，且层间裂隙发展并沟通所致；而这些都和开采层采掘后引起的矿山压力变化有关。在含煤地层中，由于其中一个煤层的先行开采引起上部煤岩体冒落、下沉和变形，形成在含煤地层中，由于其中一个煤层的先行开采引起上部煤岩体冒落、下沉和变形，形成一定形状的卸压区；上程岩层与煤层发生离层，煤岩体孔隙和裂隙增加且形成层间孔隙。一定形状的卸压区；上程岩层与煤层发生离层，煤岩体孔隙和裂隙增加且形成层间孔隙。同时，下部地层也改变了承压状态

51、，由原先承受整个上程地层变为仅承受开采层以下的同时，下部地层也改变了承压状态，由原先承受整个上程地层变为仅承受开采层以下的部分地层，相应部分地层，相应 28 地岩层的自重应力大力降低，导致在一定范围内的煤岩层产生不同程度的膨胀变形。形成下地岩层的自重应力大力降低，导致在一定范围内的煤岩层产生不同程度的膨胀变形。形成下部岩的卸压区。部岩的卸压区。 随着开采煤层的采动作用，带来上部煤岩体的冒落、弯曲下沉和移动；沿走向和倾斜方随着开采煤层的采动作用，带来上部煤岩体的冒落、弯曲下沉和移动；沿走向和倾斜方向的一定范围内将发生一系列的变化、导致应力状态的重新分布。这种变化导致的结果是，向的一定范围内将发生

52、一系列的变化、导致应力状态的重新分布。这种变化导致的结果是，岩层与煤层发生离层，煤岩体中孔隙串和裂隙增加。空隙体积的增大又形成层间空隙，这岩层与煤层发生离层，煤岩体中孔隙串和裂隙增加。空隙体积的增大又形成层间空隙，这种层间空隙不仅是卸压瓦斯的储存地点，也是良好的流动通道。掌握这些变化规律则将有种层间空隙不仅是卸压瓦斯的储存地点，也是良好的流动通道。掌握这些变化规律则将有助于更好地选择邻近层瓦斯抽放的有效地点和最佳位量。助于更好地选择邻近层瓦斯抽放的有效地点和最佳位量。根据现场实践表明：邻近层瓦期涌出量可按下式进行计算：根据现场实践表明：邻近层瓦期涌出量可按下式进行计算：2930 邻近层瓦斯涌出

53、量王要取决于邻近层的原始瓦斯含量，邻近层的瓦斯排放率，邻近邻近层瓦斯涌出量王要取决于邻近层的原始瓦斯含量，邻近层的瓦斯排放率，邻近层距开采层的厚度以及回来工作面的推进速度等。邻近层的瓦斯涌出量可采用上式计层距开采层的厚度以及回来工作面的推进速度等。邻近层的瓦斯涌出量可采用上式计算从中可以看出：回来工作面邻近层瓦斯涌出量同工作面推进速度并非完全成直线算从中可以看出：回来工作面邻近层瓦斯涌出量同工作面推进速度并非完全成直线关系，其原因在于工作面推进速度的快慢直接影响到围岩的移动和变形。因为顶底板关系，其原因在于工作面推进速度的快慢直接影响到围岩的移动和变形。因为顶底板最大的变形量通常发生在工作面推

54、进缓慢的时候；在这种情况下，采空区周围的冒落最大的变形量通常发生在工作面推进缓慢的时候；在这种情况下，采空区周围的冒落带、移动带和膨胀变形带范围有所扩大，导致了邻近层瓦斯涌出量的增加。反之，当带、移动带和膨胀变形带范围有所扩大，导致了邻近层瓦斯涌出量的增加。反之，当工作面推进速度加快时，围岩变形量的范围在一定时间内相对呈现缩小。故面邻近层工作面推进速度加快时，围岩变形量的范围在一定时间内相对呈现缩小。故面邻近层的瓦斯涌出量也相应减小。另一方面围岩内所产生的裂隙大小和数量还和围岩受的瓦斯涌出量也相应减小。另一方面围岩内所产生的裂隙大小和数量还和围岩受力作用的时间长短有关；工作面推进速度越缓慢，采

55、空区周围岩石所受作用力的时间力作用的时间长短有关；工作面推进速度越缓慢，采空区周围岩石所受作用力的时间就越长。围岩破坏程度和范围就越大，裂隙分布范围就越广，邻近层瓦斯涌出量就越就越长。围岩破坏程度和范围就越大，裂隙分布范围就越广，邻近层瓦斯涌出量就越大。由此可以认为，为了减少邻近层的瓦斯涌出量，应加快工作面的推进速度。大。由此可以认为，为了减少邻近层的瓦斯涌出量，应加快工作面的推进速度。315-3-2 5-3-2 邻近层瓦斯抽放方法邻近层瓦斯抽放方法 邻近层瓦斯抽放方法大体上可分为地面钻孔抽放法、井下钻孔抽放法和顶板巷道结合钻邻近层瓦斯抽放方法大体上可分为地面钻孔抽放法、井下钻孔抽放法和顶板巷

56、道结合钻孔抽放法。由于地面钻孔抽放法。由于地面钻7L7L抽放法和顶板巷道结合钻孔法的应用受到煤层赋存及开拓巷道布抽放法和顶板巷道结合钻孔法的应用受到煤层赋存及开拓巷道布置等条件的限制，故而，目前主要采用井下钻孔抽放法。置等条件的限制，故而，目前主要采用井下钻孔抽放法。( (一一) )井下钻孔抽放法井下钻孔抽放法 在采用井下钻孔抽放法抽放邻近煤层的瓦斯时应考虑煤层的赋存状况和开拓巷道布置方在采用井下钻孔抽放法抽放邻近煤层的瓦斯时应考虑煤层的赋存状况和开拓巷道布置方式。根据煤层赋存状况和开拓巷道的布置方式的不同，钻孔布置方式有两种。即：式。根据煤层赋存状况和开拓巷道的布置方式的不同，钻孔布置方式有

57、两种。即： 1 1由开采层内巷道布置抽放钻孔由开采层内巷道布置抽放钻孔 该方式的适用条件为缓倾斜或倾斜煤层的走向长壁工作面；根据抽放钻孔是布置在回风巷该方式的适用条件为缓倾斜或倾斜煤层的走向长壁工作面；根据抽放钻孔是布置在回风巷还是进风巷，又可分为：还是进风巷，又可分为： (1)(1)钻场设在工作面回风巷内，由钻场向邻近煤层打穿层钻孔，钻场设在工作面回风巷内，由钻场向邻近煤层打穿层钻孔，抽放邻近煤层中的瓦斯。抽放邻近煤层中的瓦斯。 (2)(2)钻场设在工作面进风巷内，由钻场向邻近层打穿层钻孔抽放邻近层瓦斯。钻场设在工作面进风巷内，由钻场向邻近层打穿层钻孔抽放邻近层瓦斯。32 2 2在开采层外巷

58、道中布置钻场及抽放钻孔在开采层外巷道中布置钻场及抽放钻孔 其适用条件较下，可用于不同倾角的煤层和不同采煤方法的回来工作面。根据开拓其适用条件较下，可用于不同倾角的煤层和不同采煤方法的回来工作面。根据开拓方式的不同，钻孔布置方式又可分为：方式的不同，钻孔布置方式又可分为： (1)(1)钻场设在开采层底板岩巷内，由钻场向邻近煤层订穿层钻孔，抽放邻近层中的瓦斯。钻场设在开采层底板岩巷内，由钻场向邻近煤层订穿层钻孔，抽放邻近层中的瓦斯。 (2)(2)钻场设在开采层顶板岩巷内，由钻场向邻近煤层打穿层抽放钻孔抽放邻近层瓦斯。钻场设在开采层顶板岩巷内，由钻场向邻近煤层打穿层抽放钻孔抽放邻近层瓦斯。 ( (二

59、二) )地面钻孔抽放法地面钻孔抽放法 ( (三三) )顶板巷道结合钻孔抽放邻近层瓦斯法顶板巷道结合钻孔抽放邻近层瓦斯法33 5-3-3 5-3-3邻近层的选择原则及抽放参数确定邻近层的选择原则及抽放参数确定 邻近层的选择主要是根掘开采层周围岩层卸压范面和瓦斯变化状况来确定。邻近层邻近层的选择主要是根掘开采层周围岩层卸压范面和瓦斯变化状况来确定。邻近层层位与开采层间距的上限和下限的确定，与层间距离的大小、开采层厚度、层间岩性、层位与开采层间距的上限和下限的确定，与层间距离的大小、开采层厚度、层间岩性、倾角等均有关系。一般认为，在缓倾斜煤层条件下，上邻近层抽放的极限层间距离为倾角等均有关系。一般认

60、为，在缓倾斜煤层条件下，上邻近层抽放的极限层间距离为120 m120 m左右。下邻近层为左右。下邻近层为8080圃左右；在急倾斜煤层条件下，上、下邻近层各为圃左右；在急倾斜煤层条件下，上、下邻近层各为60m60m左右。左右。但是间距大近时，由于岩层跨范面不利于瓦斯抽放；经实践表明，但是间距大近时，由于岩层跨范面不利于瓦斯抽放；经实践表明，般小于般小于10 m10 m的邻的邻近层抽放瓦斯效果较差。我们认为，邻近层选择多大为合适，应根据实际测定来确定。近层抽放瓦斯效果较差。我们认为，邻近层选择多大为合适，应根据实际测定来确定。这需在现场进行一定量的考查，以便取得良好效果。邻近层的抽放效果还取决于抽