基于抽采半徑考察的回采工作面瓦斯預抽鉆孔優化設計

樊正興

(中煤科工集團重慶研究院有限公司，重慶 400037)

高瓦斯回采工作面通常在其工作面巷道掘進過程中便開始向回采工作面側施工預抽鉆孔并進行預抽。高瓦斯回采工作面瓦斯預抽的目的是為了在工作面回采前將煤層瓦斯含量降到安全范圍內，通常以瓦斯預抽率是否滿足抽采達標要求[1，2]為準。基于瓦斯抽采達標對瓦斯預抽率要求的預抽鉆孔抽采半徑考察，可以考察得出工作面預抽鉆孔不同預抽時間的有效抽采半徑[3-5]。將高瓦斯長推進距離回采工作面按其瓦斯預抽鉆孔預抽時間[6、7]長短的不同，劃分為若干個區塊，每個區塊瓦斯預抽鉆孔根據其有效抽采半徑設計鉆孔間距，預抽時間長的區塊鉆孔間距較大，預抽時間短的區塊鉆孔間距較小，這樣可以使回采工作面在實現瓦斯抽采達標的同時，最大限度的減少鉆孔工程量，獲得最佳經濟效益。

1 礦井概況

常村煤礦原設計生產能力4.00Mt/a，現核準生產能力7.00Mt/a，開采3號煤層。3號煤層厚度為4.84～7.32m，平均6.05m，傾角為3°～6°，為穩定型全區可采煤層。3號煤層瓦斯含量2.81～15.01m3/t，煤層透氣性系數0.0605～0.1209m2/(MPa2·d)，煤層瓦斯含量高，抽采難度較大。礦井采用走向長壁采煤法開采，生產方式為綜采放頂煤，頂板管理方法為全面垮落法管理頂板。礦井年產量大，開采煤層瓦斯含量高，為高瓦斯礦井。

2311回采工作面位于礦井深部水平23采區，設計走向長度為2444m，傾向長305m。按礦井平均煤巷掘進速度200m/月計算，預計2311工作面巷道掘進時間為1a，回采時間至少需要1a。……