构建“立体抽采”系统实现矿区瓦斯源头治理
贵州水城矿业（集团）贵州水城矿业（集团）有限责任公司
一、企业概况水城矿业（集团）有限责任公司现有8对生产矿井，除1对矿井为高瓦斯矿井外，其余都是煤与瓦斯突出矿井。设计生产能力1071万ta，核定生产能力1031万ta，核定通风能力1351万ta，2007年生产原煤801万t。水城矿区地质构造复杂，大小断层发育、煤层赋成条件较差，给开采布局、瓦斯治理、顶板管理造成困难；含煤地层为二叠系上统宣威组和龙潭组，矿井开采深度大，目前开采深度在300～800m之间；煤层瓦斯含量高，15～25m3t，为主采煤层绝大部分是突出煤层并且是自燃煤层，煤尘具有爆炸危险性。近年来，随着矿井开采深度的增加，矿山压力越来越大，瓦斯涌出量逐年上升，煤与瓦斯突出危险性不断增大。历史上曾发生过79次煤与瓦斯突出动力现象，18次瓦斯爆炸事故，12次瓦斯燃烧事故，14次瓦斯窒息事故，瓦斯灾害治理的任务十分繁重。二、构建“立体抽采”系统，实现瓦斯源头治理（一）提前用专用岩石巷道打穿层钻孔抽采瓦斯在煤层开采之前，首先在煤层的下部或上部岩层（或瓦斯含量小的煤层）中开掘抽采瓦斯专用巷道，巷道长度与煤层开采走向长度基本相同，在抽采瓦斯专用巷道内每隔30m布置一个抽采钻场，在钻场内施工穿层抽采钻孔到开采
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f煤层进行抽采（图1）。抽采钻孔在煤层内成网格布置，钻孔长度80～120m，钻孔终孔间距10m左右。每个钻场布置24～32个钻孔，抽采浓度20％～40％，抽采负压在15～18kPa，抽采纯瓦斯流量在05～08m3mi
，抽采时间达到1年以上。
图1大河边煤矿S1376底板专用抽采巷道布置示意图
（二）本煤层顺层钻孔先抽后采（掘）掘进工作面掘进前，通常在工作面向前方施工5个直径为65mm、长度为80～100m的顺层抽采钻孔对掘进巷道前方煤体中的瓦斯进行抽采。同时，在掘进工作面巷道两帮布置钻场向掘进前方煤体施工钻孔，钻场间距为30m。在每个钻场内向工作面掘进方向施工5个直径为65mm、长度为60～70m的钻孔对掘进工作面前方煤体的瓦斯进行抽采（图2），抽采时间通常在1个月左右。
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f图2大湾煤矿111110运输巷掘进工作面抽采钻孔布置示意图
采煤工作面生产前，在工作面进、回风巷分别沿煤层施工抽采钻孔，钻孔通常是扇形（图3）和平行布置（图4），钻场间距为20～30m，每个钻场施工10～14个钻孔，钻孔终孔间距3～5m，钻孔长度为80～100m。在工作面回采前预先对本煤层瓦斯进行抽采，预抽时间为3～6个月左r