论文：掘进巷道泄压孔的设计与应用
时间：2021-08-31摘 要：做好煤炭资源的开采工作，能够为人们提供重要的动力能源，同时还能够在很大程度上促进社会经济的不断发展。众所周知，煤炭资源的开采工作，危险系数较高。提高矿井工作的施工技术，能够有效改善矿井生产过程中的一些问题，为保障矿井安全生产工作的顺利进行做出重要贡献。掘进巷道大直径顺层长钻孔预抽消突技术是采掘工作中防止煤层片帮控制巷道成型、瓦斯突发问题的重要技术手段，对于大幅度降低采掘工作过程中的危险系数具有重要意义。
矿井开采范围和深度在不断增加，煤和瓦斯的突出巷道片帮等问题成为了威胁矿井安全的重要因素。煤层的基础参数和地应力等都在不断增大，严重威胁着矿井的安全生产工作，同时煤和瓦斯频频发生一些突发事故，将会直接影响到矿井工作人员的生命安全。想要保证矿井生产的安全和稳定，就需要针对煤层和瓦斯进行严格的控制和管理工作，做好防突、片帮工作的各项具体措施。
1 掘进巷道泄压孔的设计与应用的重要性
在进行实际的开掘过程中，因为高应力下的煤层透气性较低，导致煤层自身的危险系数加大，同时瓦斯一向是煤炭开采工作中的较大阻力，瓦斯的危险性极高，极容易发生一些突出问题，导致煤层出现爆炸等现象，从而引发整个矿井工作的安全事故发生[1]。
开采保护层是一种有效防止瓦斯和煤层出现突出问题的有效措施，在实际的施工过程中能够起到良好的防护作用[2]。
某公司所属煤田煤层埋深比较深，矿压显著，掘进工作面片帮、垮帮比较严重，对矿工生命安全造成严重威胁，同时造成掘进巷道成型差，质量不达标等问题，严重制约了我队的安全质量标准化工作。
2 掘进巷道泄压孔的实际研究情况
防治煤和瓦斯的突出问题，需要“四位一体”这些措施的综合应用，这些措施将需要进行防护的重要过程全部包含在内，能够在实际应用中起到良好的效果。
我国对于掘进工作面的防突工作十分重视，通过超前钻孔、预排瓦斯、开采解放层等措施，尽可能地提高掘进工作面开采作业的安全性能和稳定性能。但是从不断发生的一些安全事故当中看，我国在进行开采作业的防突工作时，仍然存在着一些问题，有很多防治措施在实际使用当中受到很多条件的限制，导致这些重要的防治措施并不能够完全发挥其真正作用[3]。
3 掘进巷道泄压孔设计
3.1 4201运顺工作面综掘机截割进刀及泄压孔布置方案
该方案的卸压孔布置及参数对于掘进巷道泄压孔的`设计工作具有重要影响。布置形式主要为，掘进工作面是矩形断面，每班出班前在两侧距帮200 mm的煤体内，每侧各垂直布置5个卸压孔间距600 mm。压区域为距帮500 mm，具体的参数为：帮部每个卸压孔直径为41 mm，深度2 500 mm，中心泄压孔为综掘机截割头进孔，深度0.8 m。
掘进巷道迎头卸压原理是掘进巷道迎头卸压，采用大直径深孔卸压方法，其卸压原理，如图1和图2所示，该方法可以有效地降低应力条件，使得掘进工作在低应力区进行。
瓦斯抽放是防治煤矿瓦斯威胁的重要措施，在进行瓦斯抽放的实际工作之时，需要针对这项工作进行施工前的准备工作。详细考察瓦斯抽放的工作环境，尽可能地减少在实际施工中出现突发状况的可能性。
一边进行瓦斯的抽取工作，一边进行煤炭资源的开掘工作，是当前煤矿进行开采的重要方法，对于防止瓦斯浓度超出一定限度和减少瓦斯的突出问题具有良好作用。
钻孔对于瓦斯的抽放范围具有重要影响，以往的施工技术因为工艺水平的限制和钻孔设备的不够精良，对于一些大直径钻孔始终不能有效进行施工。具体情况，如图3所示。
3.2 掘进巷道大直径顺层长钻孔预抽消突技术的具体应用
在进行抽放瓦斯的过程中，采用了大直径顺层长钻孔的方法，针对掘进工作面进行主要的施工工作，能够起到良好的效果。采用大直径顺层长钻孔预抽消突技术，需要根据它的卸压消突理论进行具体的实际操作。在进行实际的瓦斯抽放工作之前，就需要做好顺层长钻孔抽放瓦斯消突措施施工方案的设计工作。在进行具体的操作之时，需要根据设计方案中的各项工序有步骤地进行。
4 结 语
想要保证煤炭开采过程的安全，就需要针对瓦斯及巷道来压片帮做好相应的处理工作。掘进工作面大直径顺层长钻孔预抽消突技术是当前煤矿企业进行煤炭资源开采的重要方法，能够有效抽放出矿井下的瓦斯、释放煤层压力、防止片帮伤人、保证巷道成型、提高掘进巷道质量标准化以及对于保障煤炭开采作业的安全具有良好作用。
参考文献：
[1] 刘明举，盛锴，郝富昌，等.大径孔预抽煤巷条带瓦斯技术的优化及应用 [J].煤田地质与勘探，2014，（6）.
[2] 张红兵，王凯.“三软”煤层顺层大直径长钻孔区域消突技术研究[J].煤 炭技术，2014，（5）.
[3] 谢雄刚，李希建，余照阳.顺层钻孔预抽突出煤层瓦斯技术研究[J]. 煤 炭科学技术，2013，（1）.
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