308工作面掘进、回采期间瓦斯抽放设计（最新）解析

抽采干管选用Φ800mm钢骨架复合管，308尾巷和308运巷掘进工作面抽采支管路选择Φ300mm钢骨架复合管4500米，且要求管路随着工作面的向前推进逐步延接。

回采前，在306材巷铺设Φ300mm钢骨架复合管2200米，306尾巷再铺设一趟Φ300mm钢骨架复合管2250米。 钻探设备：

Φ50mm×1.5m钻杆 422根 Φ50mm送水器 16个 Φ50mm接手 422个 Φ73三翼钻头（无岩芯） 16个 Φ89三翼 钻头（无岩芯） 8个 Φ73取芯钻头 8个 Φ89芯钻头 4个 Φ89岩芯管0.3m 4根 23 3

Φ89岩芯管2.5m 4根 Φ73岩芯管0.3m 4根 Φ73岩芯管2.5m 4根 Φ89螺丝头 4个 Φ50变Φ89变头 8个 Φ50变Φ73变头 8个 三、308工作面区域预抽期间钻探设备 主要设备为ZDY-6000LD 井下定向钻机，它主要包括钻机系统、钻具组合和随钻定向系统，具体如下： 1．钻机系统

施工所用钻机采用西安煤炭科学研究院钻探研究所研制生产的ZDY-6000LD履带式全液压钻机。该钻机具有搬迁方便、转速调节范围宽、扭矩大、结构合理、技术性能先进、工艺适应性强、操作省力、安全可靠等优点。主要用于煤矿井下地质勘探孔、抽放瓦斯孔、注水孔等。其主要技术参数见表1。 表1 ZDY-6000LD型钻机主要技术参数一览表

2．钻具组合 (1) 钻杆

钻具组合有两种钻杆：

第一种是Φ73mm中心通缆钻杆。

第二种是Φ73mm无磁钻杆，材料选用无磁性的铍铜。主要用于钻孔测斜时放置测量仪器，以避免普通钢性钻杆对测量方位角造成的干扰，保证测量数据准确。 (2) 螺杆马达

螺杆钻具主要由旁通阀、螺杆马达（定子、转子）总成、万向轴总成、传动轴总成四大部分组成。 (3) 钻头

第一种是Φ96mm平底烧结胎体式金刚石复合片钻头。主孔及支孔最后成孔孔径均为Φ96mm。

第二种是Φ113mm四翼刮刀金刚石复合片钻头。试验中主要利用此钻头进行扩孔。

第三种是Φ153mm扩孔钻头，由于试验区煤层瓦斯大，为预防瓦斯喷孔现象发生，所以在钻进过程中必须安装封孔装置，以便钻进的同时进行抽放瓦斯，此钻头主要用于在开孔时扩孔，以便安装孔口装置。

(4) YHD1-1000随钻测量系统

YHD1-1000型随钻测量系统主要用于近水平定向钻孔施工过程中的随钻监测，可随钻测量钻孔倾角、方位、工具面等主要参数，同时可实现钻孔参数、轨迹的即时孔口显示，便于施钻人员随时了解钻孔施工情况，并及时调整工具面方向和工艺参数，使钻孔尽可能的按照设计的轨迹延伸。 四、瓦斯抽采管路的附属装置

1、阀门：在瓦斯抽采管路（干管、支管）上和每个抽采钻孔管路上，均需安设阀门，主要用于调节和控制各个抽采地点的抽采负压，瓦斯浓度，抽采量等，同时修理和更换瓦斯管时可关闭阀门切断回路。在尾巷支管路和每个抽采的钻孔上安设阀门，308 25

尾巷需12吋阀门1个，2吋阀门597个；308材巷需12吋阀门1 个，2吋阀门394个，308运巷需12吋阀门1个，2吋阀门401 个。

2、放水器：在抽采管路每一最低点各设一个放水器。

3、计量装置：瓦斯流量、负压、浓度等参数采用CJZ70瓦斯 抽放综合参数测定仪测定。 2吋孔板流量计 1734个 12吋孔板流量计 3个

自动负压放水器 30个

CJZ70瓦斯抽放综合参数测定仪 2台 五、瓦斯泵房附属设备

抽采泵房的主体设备为2BEC72-1BG3型水环真空泵三台，真 空泵配套电机、气水分离器、管路、控制阀门和循环管等，主要 附属设备有正负压自动放水器、防爆防回火装置、放空管、冷却 循环水泵，泵站监测系统和避雷装置等。

抽放泵房内应安装用于测定管道内气体温度、流量、瓦斯浓 度、负压和泵房内瓦斯浓度的监测传感器。

根据抽采泵耗水量（0.78m3/min）并考虑其它用水量，设计泵 站水池容水量50m3。为防止冬季管路冻裂，管路要做防冻处理， 泵房要有采暖设备。 第四章 抽采参数考察

一、监测掘进工作面瓦斯浓度及单孔抽采瓦斯浓度变化情况； 二、抽采对掘进工作面瓦斯涌出量的有效影响范围及程度； 三、钻孔抽采总量考察；

四、确定单孔抽采瓦斯量及合理的钻孔施工参数；

五、考察单孔瓦斯流量的增减规律；

六、考察不同抽采负压下瓦斯流量和浓度变化规律； 七、考察单孔的有效抽采半径随抽采负压变化的关系。 八、考察区域预抽钻孔的抽采效果。 第五章 抽采的安全技术管理措施 一、打钻

钻孔施工安全技术措施：

1、打钻地点必须悬挂甲烷监测传感器或便携式甲烷检测报警仪。

2、开始打钻时首先检查工作地点巷道，顶底板及煤帮情况，随时检测瓦斯浓度，当瓦斯浓度超过0.7%时，立即停止打钻，并汇报通风调度，待处理后方可打钻。

3、钻机运输时，必须捆绑牢固，运输中严格遵守《煤矿安全规程》的规定。 4、装卸车时，现场人员相互协调，互相照应，由跟班领导统一指挥。 5、钻机移动时，禁止无关人员在钻机附近逗留。 6、打钻人员必须经过正规培训，考试合格持证上岗。 7、打钻供电线路保护装置，保证性能完好，杜绝失爆。 8、抽采钻孔定位、角度吊挂，必须由专业人员准确完成。

9、钻孔施工中如遇有水或瓦斯大量涌出，要立即停机，切断电源，撤出人员，汇报调度，听候指挥。

10、打钻附近必须安设电话，便于联系。

11、钻孔施工完毕后，派专人对钻孔进行验收，钻孔深度误差不得大于±１ｍ，角度误差不得大于±１°。 区域预抽钻孔施工安全技术措施：

1、施工人员必须认真学习《煤矿安全规程》、《操作规程》和本抽放设计。 2、施工人员必须按照设计参数进行施工，方位、倾角误差 ±1°。

3、施工地点10m范围内必须保持清洁，巷道无片帮冒顶现象，发现不安全预兆必须及时维修。

4、钻机必须安装平稳、牢固，钻进过程中钻机后方严禁站人，以免发生意外。 5、施工高仰角钻孔过程中，装卸钻杆时，必须将夹持器卡牢，以防钻杆下滑伤人；

6、所有电器设备必须完好，班班有专人检查，严禁失爆及失爆作业。

7、过程中，如发生钻孔喷气、喷水、喷煤等异常现象时，必须立即停电、撤人，不准提钻，并立即向矿调度、通风调度及队领导汇报。

8、施工时，作业人员必须集中精力，配合得当，由跟班干部统一指挥。

9、所有施工人员必须认真学习《ZDY6000LD型井下定向抽放钻机操作规程》。 10、如果遇到钻孔过断层时，根据第一个钻孔探测到的断层情况，及时调整钻孔轨迹。

11、如果施工过程中钻遇底板炭质泥岩，立即停钻后撤，根据钻孔方位、倾角调整工具面，使钻孔轨迹沿煤层延伸。

12、过褶皱时，根据钻机施工能力，适当穿岩层。 13、钻机施工必须制定专门的安全技术措施。 二、管路安装

抽采管路必须严格按标准进行吊挂,由总工程师组织有关单位进行验收,在合格后方可投入使用。

1、抽采管路按设计要求安装，做到平、直、稳、严密，统一高度。抽采管路沿巷道侧帮吊挂，要求每根抽采管路采用吊环吊挂两处。

2、对瓦斯管路必须进行防腐处理，外部涂成红色以示区别；每根瓦斯管路都进行编号。

3、管路跨过巷道或硐室时要设龙门。

4、每一钻孔处必须留有三通、阀门，且三通朝下，便于连接。

5、井下管路应尽量避免与通讯、动力电缆敷设在一起，以防管路带电。 6、连接管路时必须将管内杂物清理干净，胶垫要垫合适，法兰盘螺丝要上齐全，全部紧固，保证不漏气。

7、瓦斯管路铺设地段严禁施工，如确需施工时，必须做好管路保护措施，并与通风区联系，待通风区采取措施后，方可施工。在瓦斯管路醒目处，揭示警标，内容为“瓦斯管路，严禁碰撞”。

8、管路安装时每500米安装一个支管控制阀门，管路安装时支管路安装监测装置。

三、泵站和钻孔观测