本發(fā)明涉及煤礦工作面的瓦斯治理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種煤礦采煤工作面回采期間的防治瓦斯的方法。

背景技術(shù)：

我國95％以上的高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井開采的煤層屬于低透氣性煤層，瓦斯抽采難度大、抽采率低，同時由于綜合機械化采煤開采強度大、生產(chǎn)集中、推進速度快，形成較大面積采空區(qū)，聚集大量的瓦斯。采煤工作面涌出瓦斯在礦井瓦斯來源中占有很大的比例。據(jù)統(tǒng)計，新建礦井投產(chǎn)初期，采煤工作面涌出瓦斯占整個礦井瓦斯涌出總量比例較小，隨著開采范圍的不斷增大，相應(yīng)的工作面涌出瓦斯所占比例在逐漸增加，特別是開采年限較長的老礦井、鄰近層或厚煤層分層開采的采煤工作面涌出瓦斯可達30—45％，少數(shù)礦井達50—70％，甚至更大。采煤工作面瓦斯的大量涌出常常導(dǎo)致上隅角及回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛瘸蓿{礦井安全并限制煤炭產(chǎn)量的提高。尤其高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井，工作面上隅角瓦斯超限問題更為突出，嚴重影響綜合機械化采煤的效能，甚至還可能釀成重大惡性事故，造成人員傷亡，帶來巨大經(jīng)濟損失。

目前，針對采煤工作面瓦斯防治的措施主要有預(yù)埋管路法、高位巷法、地面鉆井法、高位鉆孔法和穿層鉆孔法等。這些技術(shù)對保障礦井安全生產(chǎn)均起到了一定的作用，但由于采煤工作面瓦斯治理受地形、地壓、煤層賦存狀態(tài)等因素的影響，這些技術(shù)均存在抽采濃度低、施工量大、耗費資金多等一系列缺點，如預(yù)埋管路法抽采率低，抽出的濃度通常僅有10～25％；高位巷法和地面鉆井法施工工程量大、耗費資金多；高位鉆孔法和穿層鉆孔法存在抽采時間長，抽采接替緊張等。

因此亟需提供一種新型的煤礦采煤工作面回采期間防治瓦斯的方法來解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種煤礦采煤工作面回采期間防治瓦斯的方法，能夠減少采煤工作面回采期間發(fā)生瓦斯超限情況。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種煤礦采煤工作面回采期間防治瓦斯的方法，包括位于采煤工作面靠近回風(fēng)巷的若干個液壓支架，所述方法包括以下步驟：

(1)在位于液壓支架掩護梁后方的采空區(qū)域、每間隔兩個或三個液壓支架的位置處布置鉆孔；

(2)在若干個液壓支架的前連桿與立柱之間鋪設(shè)第一注漿管，在第一注漿管上與鉆孔的對應(yīng)位置處預(yù)留一個三通接頭，并安裝分支軟管，待鉆孔全部施工完畢后，將分支軟管與鉆孔連接；

(3)在回風(fēng)巷的非采煤幫底板上預(yù)埋第二注漿管，第二注漿管的管口進入采空區(qū)內(nèi)，第一注漿管由第二注漿管三通分出，并在連通處設(shè)置第一閥門，待第二注漿管管口進入采空區(qū)距回風(fēng)隅角5—8m時開始壓注膠體材料，同時打開第一閥門，向第一注漿管內(nèi)壓注膠體材料；

(4)隨著采煤工作面的回采推進，用回柱絞車向外牽引第二注漿管，待第二注漿管管口再次距離采空區(qū)的回風(fēng)隅角5—8m時開始壓注膠體材料，如此循環(huán)反復(fù)。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，鉆孔與水平線的傾角為-10°—10°，深度為8—10m。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，第一注漿管上的三通接頭處均設(shè)置有第二閥門，能夠隨時控制壓注入各個鉆孔的膠體材料的流量。

進一步的，第一注漿管的直徑為108mm，第二注漿管的直徑為150mm。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，膠體材料包括水成膜膠體泡沫、凝膠。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明方法簡單、施工量小、耗資少、效果好，在正?；夭善陂g，即可對對應(yīng)區(qū)域布置鉆孔，并在鉆孔內(nèi)壓注膠體材料，通過對工作面采空區(qū)壓注膠體材料，充填采空區(qū)破碎煤巖體的孔隙或裂隙，將破碎煤巖體膠結(jié)為一體，封堵瓦斯涌出通道，并在其表面形成致密薄膜，抑制瓦斯涌出，減少采煤工作面回采期間發(fā)生瓦斯超限情況，提高了回采期間礦井的安全度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明在采煤工作面的結(jié)構(gòu)布置示意圖；

圖2是圖1的側(cè)視圖；

附圖中各部件的標(biāo)記如下：1、采煤區(qū)，2、采空區(qū)，3、采煤工作面，4、破碎煤巖體，5、回風(fēng)巷，6、液壓支架，61、頂梁，62、掩護梁，63、尾梁，64、底座，65、立柱，66、前連桿，7、鉆孔，8、第一注漿管，9、第二注漿管，10、三通接頭，11、第一閥門，12、第二閥門。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱圖1和圖2，本發(fā)明實施例包括：

一種煤礦采煤工作面回采期間防治瓦斯的方法，包括位于采煤工作面3靠近回風(fēng)巷5的若干個液壓支架6，結(jié)合圖2，所述液壓支架6的數(shù)量為20—30個，其包括頂梁61、與頂梁61連接的掩護梁62、與掩護梁62連接的尾梁63、底座64、支撐底座64與頂梁61的立柱65、支撐底座64與掩護梁62的前連桿66，如圖所示，采煤區(qū)1與采空區(qū)2之間的位置為采煤工作面3，所述方法包括以下步驟：

(1)在位于液壓支架6掩護梁62后方的采空區(qū)域、每間隔兩個或三個液壓支架6的位置處布置鉆孔7，鉆孔7與水平線的傾角為-10°—10°，深度為8—10m，方便向采空區(qū)對應(yīng)位置進行鉆孔；

(2)在20—30個液壓支架6的前連桿66與立柱65之間鋪設(shè)第一注漿管8，在第一注漿管8上與鉆孔7的對應(yīng)位置處預(yù)留一個三通接頭10，并安裝分支軟管，待鉆孔7全部施工完畢后，將分支軟管與鉆孔7連接，向第一注漿管8內(nèi)壓注膠體材料；

優(yōu)選的，在每個三通接頭10處都設(shè)置有第二閥門12，方便控制壓注入每個鉆孔7的膠體材料的流量。

(3)在回風(fēng)巷5的非采煤幫底板上預(yù)埋第二注漿管9，第二注漿管9的管口進入采空區(qū)2內(nèi)，第一注漿管8由第二注漿管9三通分出，并在連通處設(shè)置有第一閥門11，便于控制壓注入第一注漿管8的膠體材料的流量；待第二注漿管9管口進入采空區(qū)距回風(fēng)隅角5—8m時開始壓注膠體材料，同時打開第一閥門11，向第一注漿管8內(nèi)壓注膠體材料；

(4)隨著采煤工作面3的回采推進，用回柱絞車向外牽引第二注漿管9(如圖1中所示箭頭方向)，牽引距離與采煤工作面3推進距離相同，待第二注漿管9管口再次距離采空區(qū)2的回風(fēng)隅角5—8m時開始壓注膠體材料，即保持第二注漿管9管口距回風(fēng)隅角5—8m距離時就立即壓注膠體材料，如此循環(huán)反復(fù)。

在本發(fā)明的實施例中，第一注漿管8的直徑為108mm，第二注漿管9的直徑為150mm。

上述步驟中，壓注的膠體材料包括水成膜膠體泡沫、凝膠。水成膜膠體泡沫充填采空區(qū)破碎煤巖體的孔隙或裂隙，在破碎煤巖體內(nèi)膨脹、滲透、充滿整個裂隙面形成網(wǎng)絡(luò)骨架，把松散的煤巖體粘結(jié)到一起，起到補強加固作用、充填密實作用，封堵了瓦斯涌出通道，并在破碎煤巖體表面形成致密薄膜，抑制瓦斯涌出，有效起到防治瓦斯的作用。

本發(fā)明方法簡單、施工量小、耗資少、效果好，在正常回采期間，即可對對應(yīng)區(qū)域布置鉆孔，并在鉆孔內(nèi)壓注膠體材料，通過對工作面采空區(qū)壓注膠體材料，充填采空區(qū)破碎煤巖體的孔隙或裂隙，將破碎煤巖體膠結(jié)為一體，封堵瓦斯涌出通道，并在其表面形成致密薄膜，抑制瓦斯涌出，減少采煤工作面回采期間發(fā)生瓦斯超限情況，提高了回采期間礦井的安全度。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。