近距离特厚夹矸煤层多向消突技术研究

为解决底抽巷条带瓦斯抽采消突技术存在的工程造价高、施工周期长和消突效率低等问题，以山西上良煤矿3^-2、3^-3近距离特厚夹矸煤层为工程背景，提出利用矸石层开掘钻场，施工顺层定向长钻孔多向预抽煤层条带瓦斯实现区域消突。通过建立煤层条带瓦斯多向渗流模型，引入最不利抽采理论，对煤层瓦斯压力变化进行无差别数值模拟，同时结合现场数据，对两种技术的消突效果进行双向对比分析。结果表明：顺层定向长钻孔多向消突方式下，煤层瓦斯由于顶底板限制作用，在水平方向运移倾向性更强，瓦斯压力降低等值线呈椭圆形分布；底抽巷方式下，瓦斯压力降低等值线呈环形分布。提出的顺层定向长钻孔多向消突技术使3^-2煤层、3^-3煤层瓦斯压力分别在抽采70 d和110 d后达到消突要求，消突效率较底抽巷抽采消突方式提升55%～143%,日抽采瓦斯纯流量、浓度分别提升35%和14%,同时施工成本节约65%,工期缩短56%,可以为近距离特厚夹矸煤层的瓦斯高效治理提供参考。