頂板長鉆孔瓦斯抽采效果主控因素及影響規(guī)律研究.pdf

1、頂板采動裂隙場是回采空間卸壓瓦斯流動的優(yōu)良通道，利用采動裂隙場進行工作面及采空區(qū)的瓦斯防治，消除瓦斯超限是治理瓦斯的有效途徑。高抽巷是一項較為成熟的技術(shù)，在采空區(qū)及鄰近層瓦斯抽采，解決上隅角瓦斯超限等問題上具有顯著優(yōu)勢，但也因成本較高以及周期較長而飽受詬病。近年來，隨著鉆進裝備及抽采技術(shù)的發(fā)展，采用頂板長鉆孔抽采瓦斯?jié)u漸普及，不僅工程量大大減少，費用降低，而且施工可以和回采作業(yè)同時進行，避免了采掘接替緊張。頂板長鉆孔瓦斯抽采主控因素的影

2、響規(guī)律對現(xiàn)場抽采實踐具有指導(dǎo)作用，因此本文針對頂板長鉆孔主控因素影響規(guī)律及替代高抽巷可行性進行研究。
　　本論文的研究工作主要包含以下三個方面:
　　(1)頂板長鉆孔瓦斯抽采量模型及影響半徑分析
　　深入研究了頂板長鉆孔瓦斯抽采的流場作用機理，推導(dǎo)出頂板長鉆孔瓦斯抽采的數(shù)學(xué)模型，通過理論分析和數(shù)值模擬得到了不同主控因素對瓦斯抽采的影響規(guī)律，提出了不同于預(yù)抽煤層鉆孔的頂板裂隙場鉆孔有效抽采影響半徑的確定方法。
　　

3、(2)頂板長鉆孔瓦斯抽采數(shù)值模擬分析
　　選用COMSOL軟件，建立頂板長鉆孔瓦斯抽采的數(shù)值模型，分析得出了頂板長鉆孔瓦斯抽采主控因素的影響規(guī)律，驗證了頂板裂隙場鉆孔有效抽采半徑的確定方法，分析了抽采半徑對鉆孔間距的影響規(guī)律。
　　(3)頂板長鉆孔代替高抽巷的現(xiàn)場試驗分析
　　針對頂板長鉆孔替代高抽巷的可行性研究，在新集二礦進行頂板長鉆孔瓦斯抽采試驗，與高抽巷在抽采效果及工程成本上對比分析，得到了替代高抽巷的經(jīng)濟性計算