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申请/专利权人：华北理工大学

摘要：本发明提出一种本煤层与采空区瓦斯联合治理方法，能够实现本煤层与采空区瓦斯多区域联合精准治理。本发明方法应用瓦斯浓度监测系统监测本煤层与采空区瓦斯浓度并取得数据，矿井通风方式为“H”型通风方式，采用本煤层抽采与定向钻孔抽采系统抽放本煤层和顶板的部分瓦斯，采空区埋管系统抽放采空区的瓦斯，剩余瓦斯由矿井通风系统排放，减少采空区瓦斯对本煤层瓦斯抽采效果的影响，从而达到本煤层与采空区多区域联合精准治理的目的。

主权项：1.一种本煤层与采空区瓦斯联合治理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，利用煤矿瓦斯浓度监测系统对本煤层和采空区的瓦斯浓度进行监测；基于采空区与本煤层形状和尺寸的测量结果构建采空区三维立体图，根据立体图构建实现瓦斯浓度监测系统中的瓦斯浓度传感器的布置；步骤2，对工作面进行瓦斯预抽采，抽放本煤层和顶板的部分瓦斯；在轨道巷和皮带巷向本煤层布置钻孔，对本煤层进行采前预抽和回采预抽；钻孔间距3m，钻孔直径115mm，钻孔开孔方向与巷道呈45°角，钻孔深度确定为100m，封孔深度不小于21m，采前预抽时间不小于400h；步骤2.1，对本煤层和顶板实施定向钻孔，对工作面的高浓度瓦斯进行抽采；在定向钻孔施工中，根据覆岩采动裂隙“0”型圈理论，确定高位钻孔与回风巷间水平距离；根据高位钻孔单孔瓦斯抽放控制面积，即回风巷水平距离与工作面走向上钻孔间布署间距乘积，确定沿工作面走向上钻孔之间布署间距；步骤3，利用埋管系统和定向钻孔系统对采空区进行瓦斯抽放；埋管系统在回风巷内安装1趟瓦斯抽采主管路，瓦斯抽采主管路每节长度为6.0m，直径为711mm，主管路之间采用法兰连接；埋管系统在横贯密闭墙上安装直径为400mm的瓦斯抽放支管，采用三通与瓦斯抽采主管路连接；利用埋管系统抽采采空区内的大部分瓦斯，降低瓦斯浓度，利用定向钻孔中的低位孔和中位孔对采空区瓦斯浓度较高的区域实施精确抽采，提高瓦斯抽采效果；在瓦斯抽采过程中，埋管系统和定向钻孔系统相互配合，实现采空区瓦斯有效抽采；步骤4，利用矿井通风系统对煤矿剩余瓦斯进行排放，矿井通风系统设置为H型通风方式，即布置皮带巷、轨道巷和瓦斯治理巷三条巷道，皮带巷和轨道巷布置在同一煤层，瓦斯治理巷布置在另一个煤层，皮带巷和瓦斯治理巷布置在工作面同侧，皮带巷用来进风，轨道巷以及瓦斯治理巷用来回风。

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