DOI: 10.11799/ce202510012
切顶卸压自成巷覆岩"三带"特征及卸压瓦斯抽采优化
高贤成1
程志恒2
王朋3
陈亮2
周礼杰3
1.华晋焦煤有限责任公司 沙曲二号煤矿,山西 吕梁 0333002.华北科技学院 矿山安全学院,河北 三河 0652013.中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083
摘要：切顶卸压自成巷技术在突出煤层工作面应用时采空区密封性较差,加大了工作面采空区瓦斯防治难度.针对该问题,以沙曲二号矿井 4303 综采工作面为工程背景,通过关键层理论数值计算、FLAC3D软件数值模拟分析以及现场钻孔双端封堵分段测漏探测的方法,结合裂隙带钻孔工程实践,对工作面采空区覆岩裂隙发育特征进行研究,分析采空区卸压瓦斯的富集层位,以确定定向钻场的最佳抽采层位.研究结果表明:4 号煤层开采后,煤层顶板发生大范围塑性破坏,发生整体下沉,且在采空区中央下沉幅度最大.工作面采空区垮落带高度为 10.7～12.6 m,裂隙带高度为32～34 m,顶板41.68 m范围外的岩层属于弯曲下沉带;经对比分析顶板裂隙带试验钻孔及工作面原高位抽采钻场同时期抽采数据可知,4303 工作面采空区卸压瓦斯富集层位约在距煤层顶板层高17～33 m之间,应将裂隙带钻孔终孔端垂高控制在6～11 倍采高范围内以实现瓦斯的高效抽采.
关键词：覆岩"三带"关键层裂隙带钻孔卸压瓦斯富集切顶卸压
分类号：TD353(矿山压力与支护)TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52074120)河北省自然科学基金面上项目(E2024508055)廊坊市科技支撑计划项目(2023013099)
论文发表日期：2025-10-20
在线出版日期：2025-11-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 98-107 )
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