深部缓倾斜煤层"以孔代巷"抽采技术

摘要：

为研究深部缓倾斜煤层开采时高位定向长钻孔代替高抽巷(简称"以孔代巷")进行卸压瓦斯高效抽采,以平顶山矿区实际工作面为例,采用物理相似模拟研究了覆岩采动裂隙分布规律,利用数值模拟分析了以孔代巷的可行性及合理的抽采关键参数,并进行工程实践.结果表明:受煤层倾角影响,上覆岩层垮落后整体有向下端头滑移情况,使得上端头覆岩裂隙较下端头裂隙发育充分,其中下端头垮落角为50°,上端头垮落角为54°,呈现出明显的非对称性,工作面冒落带高度12 m,裂隙带高度65 m;结合覆岩的采动裂隙分布特征和卸压瓦斯运移规律,建立了深部缓倾斜煤层卸压瓦斯运储区模型;对比不同垂距抽采条件下工作面上隅角瓦斯浓度发现,当一排6个钻孔距煤层顶板为20 m时,上隅角瓦斯浓度最小,最大为0.72％,与高抽巷抽采效果相当;工程实践中,上隅角瓦斯浓度最大为0.76％,平均0.48％,保障了工作面安全回采.因此,在合理参数选择下以孔代巷的瓦斯防治可行且效果明显,为类似开采条件下瓦斯防治提供了技术参考.

关键词：缓倾斜煤层、采动裂隙、瓦斯运移、以孔代巷

所属期刊栏目：42

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金51904238

在线出版日期：2023-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1071-1079