国内刊号:11-2402/TD
国际刊号:0253-2336
发布日期:
作者:高亚斌, 刘国强, 张伟浩, 李孟博, 李子文, 刘红威,
关键词:瓦斯抽采, 高抽巷, 上隅角, 综放工作面, 反向孔,
高抽巷瓦斯抽采是治理高瓦斯综放工作面瓦斯涌出的有效手段,但随着智能化改造后工作面开采强度不断提升,上隅角积聚瓦斯涌出量显著增大,常规高抽巷难以有效解决上隅角瓦斯积聚问题。提出采用反向孔联通高抽巷技术治理高瓦斯涌出工作面瓦斯,基于阳泉矿区常顺煤业15号煤层特点建立了数值模型,研究确定了反向孔联通高抽巷的抽采特点,并与常规高抽巷的瓦斯治理规律进行对比,分析了该技术下的采空区漏风规律、工作面瓦斯运移规律,阐明了联通钻孔对瓦斯治理的影响,同时在15101综放工作面开展了现场试验。结果表明:采用常规高抽巷瓦斯治理技术,通过增加抽采负压,可以强化瓦斯治理效果,使上隅角瓦斯体积分数从4.68%降低到0.94%,且在采空区内部形成“凹”型瓦斯体积分数带,但该技术无法完全解决上隅角瓦斯积聚问题;采用反向孔联通高抽巷瓦斯治理技术后,瓦斯抽采效果明显加强,上隅角瓦斯体积分数显著降低,工作面瓦斯体积分数急速增长区由164~200 m缩减至192~200 m,采空区回风侧的瓦斯体积分数上升区由0~100 m增加至0~130 m,上隅角瓦斯体积分数最大值由0.980%降低到0.441%;反向孔联通高抽巷钻孔能实现工作面回风侧的全周期瓦斯抽采,既可在采前预抽局部煤层瓦斯,又可在开采期间对回风隅角引流,还可在采后对采空区进行短期抽排。现场试验结果表明,采用反向孔联通高抽巷瓦斯治理技术后,工作面瓦斯体积分数降低明显且效果稳定,上隅角甲烷传感器T0和回风巷甲烷传感器T2的日最高体积分数的均值,分别由0.70%、0.51%降低为0.20%、0.33%,降幅分别达71.43%、35.29%;高抽巷平均抽采纯量由26.81 m3/min增加到29.86 m3/min,增幅达11.38%。
来源:2025年第11期
《煤炭科学技术》期刊编辑部