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国内刊号：11-2402/TD
国际刊号：0253-2336
发布日期:
作者：贺峻, 刘红威, 刘小平, 罗平, 郑旭, 王飞, 周苛,
关键词：突出煤层, 底抽巷, 穿层大直径钻孔, 瓦斯预抽,
为了解决低渗高突煤层煤巷条带区域消突困难的难题，开展穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯机理与应用研究。以寺家庄煤矿为工程实例，采用离散元和有限元模拟分析软件，数值分析普通钻孔和穿层大直径钻孔周围裂隙发育和瓦斯运移规律；通过现场试验，分析穿层大直径钻孔预抽煤巷条带瓦斯效果。研究结果表明，当穿层钻孔直径为60～400 mm时，随着钻孔孔径的增大，突出煤层裂隙数呈指数增长；钻孔孔径小于210 mm时，裂隙数增长较快；钻孔孔径在210 ～400 mm时，裂隙数增长趋于平缓。当穿层钻孔倾角（与水平方向夹角）为30°～90°时，随着倾角的增大，突出煤层裂隙数呈指数增长，倾角为90°时裂隙数达到最大值。在普通钻孔抽采条件下，抽采70 d时回风巷两侧仍存在大量瓦斯含量大于8 m3/t的条带区域，无法完全消突；抽采120 d时，回风巷两侧可基本实现消突。在预抽煤巷处每组增加2个普通钻孔抽采条件下，消突时间缩短至100 d。增加穿层大直径钻孔后，消突时间缩短至70 d。经实践验证，穿层大直径钻孔的瓦斯体积分数和瓦斯纯量在抽采的前2个月内均远高于普通钻孔。穿层大直径钻孔提高了钻孔瓦斯抽采率，优化了突出煤层的消突效果，保证了煤巷的安全掘进。
来源：2025年第8期
《煤炭科学技术》期刊编辑部
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