急傾斜煤層切槽定向致裂瓦斯高效抽采技術研究

鄭三龍，范酒源，王 剛，3，王恩茂

（1.神華集團新疆能源有限責任公司 烏東煤礦，新疆 烏魯木齊 830002；2.山東科技大學 安全與環境工程學院，山東 青島 266590；3.山東科技大學 礦山災害預防控制省部共建國家重點實驗室培育基地，山東 青島 266590）

0 引 言

瓦斯抽采是礦井瓦斯災害防治與資源化利用的根本，而急傾斜煤層由于地質構造條件導致部分區域煤體的透氣性差、瓦斯富集，從而導致瓦斯治理難度大［1-4］。 尤其當上分層煤體開采后，下部煤體將會釋放大量瓦斯涌向上分層回采空間，嚴重威脅回采工作面的安全生產。 因此，提高急傾斜煤層回采工作面底部瓦斯富集區域煤體的透氣性，降低底部瓦斯流向上分層回采工作面的濃度對于急傾斜煤層礦井的安全回采非常重要，而煤層水力化增透措施是增加煤體透氣性的有效途徑。 然而，對于急傾斜煤層回采工作面底部瓦斯富集區域而言，常規的布孔抽采以及單一水力化增透方法達不到瓦斯高效抽采的效果，無法消除采、掘工作面的瓦斯災害威脅，限制了回采工作面的生產能力。 因此，研發并應用針對急傾斜煤層上分層工作面底部瓦斯富集區域高效卸壓增透技術對于促進瓦斯高效抽采具有重要價值［5-6］。

科研實踐證明，水射流割縫與高壓水力壓裂相結合的切槽定向致裂增透技術，因壓裂方向精準、范圍大、增透效果顯著等優勢而得到廣泛的推廣應用［7］。 王耀鋒等［8］針對低透煤層瓦斯抽采效率低的技術難題，提出導向槽與控制鉆孔交替布置實現定向增透的新技術。……