工作面卸压区瓦斯地面钻井抽采技术研究

李会金

（晋能控股煤业集团海天煤业，山西 晋城 048006）

引言

煤炭开采的扰动会破坏煤层中瓦斯的吸附平衡，煤炭破碎将产生数量众多的裂隙，从而大幅度增加煤体的暴露面积，渗透率大幅度提高，呈吸附状态的瓦斯从煤基质表面扩散到孔隙，孔隙中积存的瓦斯渗流到裂隙的路径大大缩短，煤体内部将瞬间涌出大量瓦斯。采动区上部积存大量瓦斯正是由于瓦斯的升浮特性造成的，如若瓦斯治理措施不当，极易造成瓦斯被压出到工作面，在风流的外力带动下，瓦斯在工作面上隅角三角区积存，给工作面安全生产带来巨大隐患。

为有效解决工作面采动区瓦斯异常涌出问题，岳城矿采用了普通钻机倾向钻孔、定向钻机走向长钻孔、高位钻场等多种瓦斯抽采措施来对采动区进行抽采，虽可一定程度缓解工作面瓦斯问题，但由于抽采量相对于工作面绝对瓦斯涌出量小的原因，工作面日产煤量受到极大限制。为此，岳城矿提出了采用地面采动井来抽采采动区瓦斯的思路，既能高效解决采动区瓦斯向工作面涌出的问题，又可在工作面回采完毕后连续不间断抽采采空区的瓦斯，实现瓦斯资源利用的最大化。

1 岳城煤矿工程概况

岳城煤矿隶属山西晋能控股煤业集团，是山西煤炭资源整合的首批改扩建矿井。2012年矿井绝对瓦斯涌出量为242.71 m3/min，相对瓦斯涌出量为77.69 m3/min，属于高瓦斯矿井。该矿采用分层开采技术开采3号煤，下分层工作面布置在上分层工作面采空区之下，服务巷道直接与采空区联通，开采煤层均厚6 m，全为优质无烟煤。……