卸壓瓦斯運(yùn)移區(qū)“孔-巷”協(xié)同抽采布置參數(shù)優(yōu)化及高效抽采

趙鵬翔，康新朋，李樹剛，林海飛，甘路軍，安星虣

（1.西安科技大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710054；2.西安科技大學(xué)教育部西部礦井開采及災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710054；3.山西和順天池能源有限責(zé)任公司，山西 晉中 030600）

0 引 言

在煤炭開采過(guò)程中，瓦斯事故仍是威脅礦井安全生產(chǎn)的主要因素之一［1］。 通過(guò)實(shí)施瓦斯抽采技術(shù)，可以降低煤層瓦斯含量，進(jìn)而減少煤與瓦斯突出等瓦斯事故的發(fā)生，也可將抽采的瓦斯作為能源加以利用［2-4］。

對(duì)采空區(qū)瓦斯進(jìn)行定向抽采，應(yīng)先了解采空區(qū)上覆巖層的垮落規(guī)律，掌握巖層裂隙發(fā)育規(guī)律［5-7］，為各抽采方式提供合理的布置層位［8-9］。 目前井下較為常用的抽采方法有高抽巷、定向長(zhǎng)鉆孔、隅角埋管、瓦斯尾巷等。 其中定向長(zhǎng)鉆孔具有抽采效率高、軌跡可控等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)已逐步成為治理上隅角瓦斯超限問題的主要手段［10-12］。 李宏、 閆振國(guó)等［13-14］通過(guò)優(yōu)化鉆孔的布置方式，從而實(shí)現(xiàn)頂板定向長(zhǎng)鉆孔的高效率抽采，達(dá)到了節(jié)約工程量、降低施工成本的效果。 文獻(xiàn)KONDRATENKO 等［15-18］利用鉆孔軌跡控制技術(shù)提高煤層鉆遇率，實(shí)現(xiàn)深孔精準(zhǔn)鉆進(jìn)。 孫四清等［19］、陳冬冬等［20］、鄭凱歌等［21］采用定向長(zhǎng)鉆孔進(jìn)行瓦斯超前預(yù)抽，并結(jié)合水力壓裂技術(shù)進(jìn)行煤層增透以強(qiáng)化抽采效果。

目前針對(duì)裂隙帶瓦斯治理，抽采效果最好的抽采方式為高抽巷抽采，即在開采煤層上方裂隙帶內(nèi)建立的瓦斯抽采通道。 劉洪永等［22］研究了離層斷裂帶裂隙發(fā)展規(guī)律，以高抽巷為主要手段，提出了瓦斯過(guò)渡流通道區(qū)人工導(dǎo)流的方法?！?br>