矿业安全与环保

作者：赵泓超, 王秦生

关键词：瓦斯防治, 上保护层, 邻近层瓦斯, 抽采钻孔, 立体式抽采, 治理效果

为解决高突矿井试验工作面未开采保护层区域瓦斯浓度超限难题，基于COMSOL数值模拟分析了抽采参数对煤层瓦斯预抽效果的影响规律，通过物理相似模拟明确了采动卸压瓦斯导流通道。结合工程实际采掘进度，划分“掘进期”和“回采期”，分别开展瓦斯防治工作，采用立体式瓦斯抽采技术开展“顺层+穿层”钻孔瓦斯抽采。分析了掘进期高负压顺层钻孔与穿层钻孔的预抽效果，对比回采期断层附近穿层钻孔瓦斯浓度，研究了瓦斯抽采效果与工作面推进距离的关系。研究结果表明：不同布孔条件下，钻孔外侧瓦斯有效抽采半径在5 m左右，钻孔间距设置为10 m较为合理。掘进期，通过底抽巷施工穿层钻孔抽采邻近层瓦斯，配合顺层钻孔抽采使煤层瓦斯含量由24.37 m 3/t降至6.76 m 3/t，煤层瓦斯压力由1.62 MPa降至0.47 MPa；回采期，进风巷施工低负压高抽钻孔抽采上层采空区瓦斯，最大瓦斯浓度仅为8.7%。未开采保护层区域瓦斯抽采结合卸压瓦斯抽采技术成功消除了M18煤层的煤与瓦斯突出危险性。

来源：2024年第3期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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