平煤十二矿己15-17220 煤巷掘进工作面瓦斯抽采技术研究

段启兵

（云南能源职业技术学院，云南 曲靖 655000）

1 工程概况

平煤十二矿己15-17220 工作面井下位于七采区，工作面倾斜长度为150 m，走向长度为910 m。工作面开采己15 煤层，煤层平均厚度3.3 m，平均倾角为20°。煤层最大瓦斯压力为2.7 MPa，最大瓦斯含量为14.51 m3/t，且己15-17220 工作面区域瓦斯含量较高，煤层具有较高的突出危险性。己15-17220 工作面进风巷沿煤层底板掘进，巷道属于煤巷，现为防止煤巷掘进期间出现瓦斯超限现象，在己15-17220 底抽巷（位于进风巷下侧，具体工作面布置形式如图1）采用水射流增透技术，向煤巷待掘区域施工穿层钻孔进行瓦斯抽采，以确保巷道掘进安全。

图1 己15-17220 工作面布置位置图

2 水射流增透技术

2.1 水射流增透原理

水射流增透技术是一种解决高突煤层瓦斯抽采率、消除突出危险性的主要措施之一[1-2]，其主要以高效的作用对煤层形成改性。具体技术原理为：通过高压水射流在煤体进行切割，破坏煤体内原有的结构，促进煤体内部裂隙的进一步发育。另外，高压水射流还可对煤体应力进行有效卸除，煤体内裂隙的扩展可为瓦斯运移提供充足的通道，进而实现提高煤层透气性的目的。在煤层内采用水射流技术时，水射流的冲击作用会降低煤体孔隙结构中的吸附，增大煤体内部的空隙空间，实现对煤体内大量吸附瓦斯的有效抽采。

根据相关理论研究和试验结果表明[3-4]，在高突煤层内采用水射流技术时，水射流的冲击作用会改善煤体内的孔隙结构，使得煤体中的微小孔隙的含量减少，煤体中大孔隙的含量增大，煤体内的瓦斯更易从吸附状态向游离状态转变。……