顶板周斯来压对邻近层抽采瓦斯影响分析最终

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1、顶板周期来压对邻近层抽采瓦斯效果影响分析王海东1，2张兴华1，2张宇3（1．煤炭科学研究总院沈阳研究院，辽宁省抚顺市，113001；2.煤矿安全国家重点实验室，辽宁省抚顺市，113001；3.辽宁工程技术大学，辽宁省阜新市，123000）摘要：为提高回采工作邻近层抽采瓦斯效果，减少回采过程中瓦斯涌出量，提出了采用倾向平行高位钻孔进行邻近层抽采瓦斯工艺参数设计原则。结合山西马军峪煤矿工程实践，对顶板周期来压期间邻近层钻孔抽采瓦斯量变化规律进行研究，得出顶板来压期间钻孔抽采瓦斯量及有效的抽采瓦斯时间明显增加，且抽采瓦斯量与抽采

2、时间呈周期性波动，与顶板周期来压步距有较好相关性，提出了钻孔布置参数应考虑来压步距的影响。关键词：邻近层；瓦斯抽采；周期来压；来压步距；裂隙带中图分类号：TD235文献标志码:AGasdrainageofadjacentseamscharacteristicsduringcyclepressureWANGHaidong1，2zhangyu3(1.ShenyangBranchofChinaCoalResearchInstitute，Fushun113001，China；2.StateKeyLaboratoryChinaofC

3、oalSafety，Fushun，113001，China;3.LiaoningTechnicalUniversity)Abstract:Gasdrainageeffecttoimprovetherecoveryworkadjacentseamstoreducegasemissioninproductionwork，theadjacentseamstendtoparalleldrillingdrainagethegasprocessparametersdesignprinciples;combinedwithMaJunYu

4、mineengineeringpractice，Tocyclepressurevariationofrecoverablegasboreholeresearchobtainedtheroofpressureduringdrillingextractionofgasandthegasdrainagetimesignificantlyincreased，andtheamountofgasextractionandextractiontimewascyclicalfluctuations，andperiodicRoofstepb

5、ettercorrelation;drillinglayoutparametersshouldconsidertheimpactoftheweightingstep.Keywords:adjacentseamsgasdrainagecyclepressure;pressurestep;fissurezone;近距离煤层群赋存条件开采过程中，回采工作面瓦斯涌出来源主要包括本煤层及邻近层瓦斯涌出，其中邻近层瓦斯涌出一般占比例较大，且受地质条件及开采过程中顶板来压影响较大，尤其是回采工作面顶板周期来压时采空区顶板发生大面积垮落，

6、工作面出现冲击气流，容易造成回采工作面瓦斯浓度超限。目前，采用走向高位钻孔进行邻近层瓦斯抽采是比较常用的方法，而倾向平行高位钻孔应用较少，这是由于倾向平行高位钻孔需要专用的巷道进行钻孔施工，或者采用双U型通风系统的辅助回风巷道内进行施工，所以存在一定的施工难度。生产实践及相关文献资料表明，在采用倾向平行高位钻孔进行上邻近层抽采瓦斯过程中，矿压显现规律与瓦斯涌出存在着某种程度的相关性。针对周期来压期间邻近层瓦斯抽采量变化规律进行研究，探讨两者之间的关联性，对提高回采工作面瓦斯治理效果，实现矿井安全高效生产具有重要指导意义和实

7、用价值1顶板周期来压对邻近层瓦斯涌出的影响1.1瓦斯涌出量与关键层运动的关系瓦斯在煤层中的赋存主要是游离和吸附两种状态，以吸附态为主。煤层瓦斯只有在游离状态下且有大量裂隙通道存在时方能大量涌出。煤层采动过程中，覆岩在下部关键层运动的控制下弯曲下沉进而破断，随着关键层的弯曲下沉，覆岩层内将产生应力卸压区和增高区。处在卸压区内的含瓦斯煤体卸压膨胀，瓦斯压力减小，吸附瓦斯得到解吸，游离瓦斯增多。关键层的突然破断，将引起其所控制的岩层整体破断，产生上下贯通的穿层裂隙，给上覆煤体卸压瓦斯的运移提供通道，引起瓦斯的大量涌出和持续解吸。

8、因此，控制覆岩移动和裂隙动态扩展的关键层必将影响着上煤层开采。随着工作面推进，覆岩出现应力增高区或应力降低区，如果煤岩体充分卸压，将发生明显的卸压增流效应，使瓦斯大量涌出，沿着采动裂隙涌向采空区。因此，研究煤层开采后采动覆岩卸压形态对于瓦斯抽采及防治具有重要意义。由于工作面的不断推进，支承压力的峰值及围