大傾角高瓦斯煤層采動覆巖“三帶”微震監測及瓦斯抽采效果

孟祥軍，趙鵬翔，王緒友，劉李東，楊俊生

(1.山東能源集團有限公司，山東 濟南 250014；2.西安科技大學 安全科學與工程學院,陜西 西安 710054;3.兗礦新疆礦業有限公司硫磺溝煤礦，新疆 昌吉 831100)

0 引 言

井下瓦斯事故是制約絕大多數煤炭企業安全、高效生產的重要因素，而解決井下瓦斯超限問題，提高企業煤炭生產效率的最直接有效的手段就是進行瓦斯抽采[1-2]。由于具有升浮、擴散的特性，采動覆巖中的卸壓瓦斯氣體常常會通過巖層裂隙，富集于斷裂帶中，若將高位瓦斯鉆孔布置于斷裂帶中，可以有效提高瓦斯抽采效率，控制井下巷道瓦斯濃度[3-5]。因此，能夠有效掌握巖層受采動影響后的活動規律，進而精準辨別采動覆巖斷裂帶范圍及發育特征，對卸壓瓦斯抽采參數設計具有重要參考價值。

為了對采動覆巖受采動影響后的活動規律及裂隙發育特征進行更為清晰的描述，國內外眾多專家學者運用多種手段對其進行研究。李樹剛等[6-8]運用數值模擬、物理相似模擬及現場實測相結合的方法，發現采動覆巖受擾動破壞影響后，可以用橢拋帶對其形態加以表征，同時根據其壓實程度，又可將其分為內、外橢拋帶。趙鵬翔等[9]、劉洪永等[10]運用物理相似模擬、數值模擬的方法對工作面不同傾角、不同推進速度下的瓦斯優勢通道形態演化過程進行研究，建立了采動瓦斯優勢通道演化模型。伍永平等[11-13]運用物理相似模擬及理論分析相結合的方法，建立區段間圍巖失穩模型，研究了區段煤柱的應力分布規律和失穩破壞準則，確定了區段煤柱的合理尺寸。……