利用高位钻孔抽放技术治理综采工作面上隅角瓦斯积聚第14卷第1期(总第86期)2009年2月煤矿开采CoalminingTechnologyVolll4Noll(SeriesNol86)February2009武光辉(黄陵矿业集团公司一号煤矿‘陕西黄陵727307)［摘要］利用高位钻孔技术治理综采工作面上隅角瓦斯，介绍高位抽放技术原理，提出钻场钻孔的设计要求，以及利用高位抽放技术所取得的效果。［关键词］综采工作面;高位钻孔;瓦斯抽放［中图分类号JTD712154［文献标识码］B［文章编号］100626225(2009)0120094202ApplyingTechnologyofHighDrillingDrainagetoPreventingGasAccumulationatUpperCornerofFull2mechanizedMiningFace黄陵矿业集团一号煤矿原煤产量5Mt/ao瓦斯绝对涌出量为30192m/min,瓦斯相对涌出量为32194mA,属于低瓦斯矿井。但是近几年來，随着开采深度不断延深,度加大〃虽然采取了调整风量、风障导风、埋管抽放、局部引风等办法,但始终未能从根木上解决工作面上隅角瓦斯超限问题。瓦斯超限己严重影响综采工作面的安全生产,成为制约采面高产、高效的主要因素。为此，在303综采工作面实施高位钻孔抽放技术治理上隅角30142cm/g」n,丁作面一次采全333，工作面瓦斯涌出源分析303工作面在回采过程中，上覆1岩层及煤层#产生卸压。卸压煤层瓦斯沿着釆动裂隙向采空区下渗;2煤层上部有储气性能较好的砂岩层，随着回采的推进，砂岩层中的这部分瓦斯也会沿着采动裂隙涌向采空区。聚集在采空区的瓦斯在浓度梯度的作用下，则向工作面方向扩散;另外工作面部分风量流向采空区，这部分漏掉的风量又在工作面回风侧流向工作面,这股风流在这一过程中又会将采空区的瓦斯带入工作面，通过监测数据分析表明,303工作面瓦斯涌出67%以上来自采空区,24%〜33%来口本煤层，而采空区瓦斯涌入总量中邻近煤层和围岩涌出瓦斯量达到93%o3高位钻孔抽放原理分析#瓦斯，取得了良好的效果，彻底解决了上隅角瓦斯超限问题，实现了综釆工作面的安全生产。13031作面概况303工作面位于三盘区的中部'是三盘区回采的第4个综采工作面，与其相邻的北面304准备工作面已经形成，南面302丁作面已经回采结束、封闭;T作面垂深250〜300m,走向长3280叽倾斜长200m,采用型通风方式;煤层赋存稳定，地质构造简单，煤厚平均214m,倾角平均3。；所#采的2煤层为本井田可采煤层,平均厚2176m;与#其相邻的上部1煤层厚0117~1175m,平均厚0143m,为不可采煤层」可距6162~3112m,平均#21m;下部3煤层厚0202〜016m,平均厚013叽也为不可采煤层，间距2m左右;另外1煤瓦斯含3#3#量0169cm/g,2煤为2186cm/g,3煤为#通过对采场的力学分析，覆岩的移动破坏，在竖直方向上通常分为“三带”即冒落带、裂缝带、弯曲下沉带。裂缝带乂可划分为严重断裂带、一般断裂带和微小断裂带。煤层开采后,覆岩的裂缝及离层的分布状况将对瓦斯的流动产生很大影响。离层裂缝是瓦斯积聚的空间,也是瓦斯流通的通道，层间贯通的竖向裂缝是瓦斯进入工作而或采空分布在平面上是“0”型特征,区的通道，也称导气裂隙。当采空区面积达到一定范围后，导气裂隙的［收稿日期12008-08-21［作者简介］武光辉（1969J男,陕西延安人,通风工程师，现为黄陵矿业集团一号煤矿副总。94它是正常回采期间邻近层卸压瓦斯流向采空区的主要通道（如图1次周期来压形成的边界残留顶板区域，钻场间距则取工作而顶板周期来压步距的整数倍，即：L距二n?L周二n?ht/3q（n=l,2,3...1）图1导气裂隙带型圈煤层开采后，由于工作面采用传统“U"型通风方式,瓦斯随着风流方向移动，大量瓦斯在上隅角和支架后聚集,该部分高浓度瓦斯是导致瓦斯超限的主要原因;另外，裂缝带因离层裂缝通过竖向裂缝相互贯通,成为瓦斯聚集的主要通道，在大面积采空区形成后,导气裂隙带成型圈特征（图lb）,瓦斯量和浓度在水平上呈周围向核心升高的趋势;同时根据气体压差流动规律，在靠近工作面附近向回风侧偏移。覆岩移动和瓦斯活动规律〃同时裂缝发育充分〃即冒落带上部，裂缝带中下部是高位钻孔抽放的最佳位置。4高位抽放技术措施411钻场位置及钻场间距的选择式中,h为岩层的厚度;Rt为岩层的极限抗拉强度;q为岩梁所受的载荷。通过现场观测,303工作面顶板周期来压步距为12〜25m,依据以上公...