技术摘要：
本发明涉及一种治理综放工作面初采期瓦斯涌出的方法及其施工方法，属于瓦斯抽采技术领域，采用倾斜钻孔连通高抽巷和煤层顶板冒落带，利用倾斜钻孔抽采瓦斯，倾斜钻孔的确定包括以下步骤：S1确定倾斜钻孔的开孔位置：沿竖直方向，位于回采工作面上方距煤层顶板距离为hk  全部
背景技术：
煤矿在采用综采放顶煤采煤方法开采厚煤层时，开采初期上覆邻近煤层及采落煤 释放大量瓦斯涌入采掘空间，造成瓦斯超限等事故。其瓦斯涌出原理为工作面回采以后，上 覆岩层产生移动和变形破坏，上邻近层内的瓦斯将被卸压，根据卸压瓦斯的解吸和运移特 征，可将采空区上覆煤岩层划分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。在工作面初采期阶段，随 着老顶初次破断，大量邻近层卸压瓦斯将涌入工作面，造成工作面瓦斯超限。 目前，有关综放工作面回采期间瓦斯涌出治理方法主要为抽采邻近层瓦斯。邻近 层瓦斯抽采的技术以走向高抽巷抽采技术为主。在工作面初采期，由于覆岩裂隙刚刚开始 向上发育，煤层开采后的顶板覆岩裂隙与高抽巷贯通之前高抽巷抽采不到邻近层卸压释放 出来的瓦斯，高抽巷抽采效果非常有限。因此，一些矿区发明了施工伪倾斜后高抽巷的方法 治理综放面初采期瓦斯涌出的方法。伪倾斜后高抽巷的掘进方法为：在工作面上隅角回风 巷处向上起坡，沿工作面切巷落山帮以里的回风巷开口，沿一定角度(一般为40°)上坡，掘 进一条小断面伪倾斜巷与走向高抽巷尾部相连，使工作面上覆近距离邻近层瓦斯在高抽巷 的负压作用下抽出。但伪倾斜后高抽巷在施工时存在以下诸多困难：巷道一般施工坡度在 38°以上，施工难度大，安全系数低，且工程造价较高。
技术实现要素：
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种治理综放工作面初采期瓦斯涌出的方法及 其施工方法，解决煤矿工作面初采期大量瓦斯涌向采掘空间所导致的瓦斯超限问题，降低 工程成本。 为达到上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种治理综放工作面初采期瓦斯涌出的方法，采用倾斜钻孔连通高抽巷和煤层顶 板冒落带，利用倾斜钻孔抽采瓦斯，倾斜钻孔的确定包括以下步骤： S1确定倾斜钻孔的开孔位置：沿竖直方向，位于回采工作面上方距煤层顶板距离 为hk；沿水平方向，距工作面的切巷距离为bk，距工作面的回风巷距离为dk； S2确定倾斜钻孔的终孔位置：沿竖直方向，位于冒落带内距煤层顶板距离为hz；沿 水平方向，位于工作面的回风巷上隅角正上方，距工作面的切巷距离为bz； S3确定倾斜钻孔的直径：根据现场施工条件和瓦斯抽采效果确定倾斜钻孔直径。 可选地，根据“O型圈”理论，确定hk： 4 CN 111594259 A 说　明　书 2/6 页 其中， hk—倾斜钻孔的开孔位置距煤层顶板距离，m； ∑m—煤层累计开采厚度，m。 可选地，根据顶板预裂步距和顶板垮落角确定bk： bk＝L hkcosα 其中：bk—倾斜钻孔的开孔位置距切巷的距离，m； L—顶板预裂步距，m； α—顶板垮落角，°。 可选地，根据煤层厚度、煤层倾角和顶板倾向垮落角确定dk： 其中：dk—倾斜钻孔的开孔位置距回风巷的距离，m； m—煤层厚度，m； θ—煤层倾角，°； β—顶板倾向垮落角，°。 可选地，根据采高和煤层平均倾角确定hz： hz＝h/(k-1)cosα 其中：hz—倾斜钻孔终孔位置距煤层顶板的距离，m； h—采高，m； k—冒落岩石平均碎胀系数； α—煤层平均倾角。 可选地，倾斜钻孔的直径范围为1000mm～1500mm。 可选地，bz等于上隅角深入采空区的长度。 应用于治理综放工作面初采期瓦斯涌出方法的倾斜钻孔施工方法，通过高抽巷施 工倾斜钻孔至上隅角煤层顶板，包括以下步骤：将高抽巷掘进至倾斜钻孔的开孔位置，然后 施工用于倾斜钻孔钻进的硐室，再采用钻机由倾斜钻孔的开孔位置向终孔位置钻进。 可选地，采用反井钻机钻倾斜钻孔。 可选地，用钻机钻倾斜钻孔包括以下步骤：先采用小钻头从倾斜钻孔的开孔位置 施工导向孔至倾斜钻孔的终孔位置，然后提钻并更换大直径钻头扩钻，直至倾斜钻孔形成。 本发明的有益效果在于： 1.本发明通过高抽巷施工大直径钻孔至上隅角煤层顶板，抽采采空区裂隙带或冒 落空间内积存的高浓度瓦斯，不仅切断了上邻近层瓦斯涌向工作面的通道，而且对采空区 下部的瓦斯起到引流作用，减少了采空区瓦斯向工作面的涌入，提高了瓦斯治理效果。 2.本发明相对于现有技术中施工后伪倾斜高抽巷，减少了高抽巷施工工程量，避 免了开掘伪倾斜高抽巷的安全隐患问题，保证了煤矿井下持续稳定生产，有效地降低了工 程成本。 本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并 且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可 以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和 5 CN 111594259 A 说　明　书 3/6 页 获得。 附图说明 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优 选的详细描述，其中： 图1为本发明钻孔与回风巷的距离确定示意图； 图2为钻孔的平面布置示意图； 图3为钻孔的竖直方向位置示意图。 附图标记：倾斜钻孔1、回风巷2、工作面3、低抽巷4、高抽巷5、切巷6、硐室7。