底板岩巷穿层钻孔一孔多用瓦斯抽采时效性研究 论文

为了提高穿层钻孔的利用率，基于煤岩动力学行为下的采动裂隙场和应力场演化规律，提出全生命周期的底板岩巷穿层钻孔一孔多用瓦斯抽采技术，即按先后顺序实现采前预抽、边采边抽以及采空区瓦斯抽采功能。以古汉山矿1604综采工作面为例，进行现场试验。结果表明：一孔多用试验钻孔的抽采效果具有明显的时变特性,为定性定量分析试验钻孔的抽采时效性规律，根据抽采纯量变化将抽采全生命周期划分为初始预抽增流期、高效预抽期、预抽快速衰减期、高效卸压增流期、低流枯竭期、采后纯量回升期和采后衰减低流期7个阶段；高效预抽期是全生命抽采周期中最关键的阶段，其次为高效卸压增流阶段，平均瓦斯抽采纯量可达到在预抽高效期钻孔平均瓦斯抽采纯量的61.4%；确定前方距离工作面70 m至后方距离工作面40 m范围内为穿层钻孔受采动卸压影响区，工作面超前35～40 m，抽采浓度和纯量最大；在边采边抽阶段，距离采面前方20～70 m的试验钻孔平均抽采纯量比卸压前提高5倍；古汉山矿底板岩巷穿层钻孔采前预抽合理抽采天数为260 d，边采边抽有效抽采期为46 d，采空区瓦斯抽采有效抽采期为26 d。通过一孔多用的底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采实现了预抽