特厚煤层采空区瓦斯地面直井抽采技术

2021.04.13 中国矿业报   

特厚煤层采空区瓦斯地面直井抽采技术适用于高瓦斯突出特厚煤层条件下的瓦斯治理。通过地面钻井抽采采空区瓦斯，可大幅降低工作面瓦斯涌出量，降低回风巷、上隅角瓦斯浓度，确保工作面安全高效回采。

关键技术：运用FLUENT软件，通过计算机数值模拟，研究地面钻井抽采条件下采空区瓦斯浓度场及漏风流场变化规律，揭示地面钻井抽采负压改变漏风流场、有效降低采空区瓦斯浓度的实质，为使钻井抽采效果最佳，确定合理布井位置；基于岩层移动分析和数值模拟，研发筛管强化技术，设计防止剪切破断的新型地面钻井井身结构；构建裂隙中粉粒运移物理模拟实验平台，验证裂隙内微颗粒运移沉积，影响抽采效果假设的正确性。

主要技术指标：抽采孔开孔孔径311毫米，终孔孔径108毫米；钻井内抽采管管径127毫米，系统管径219毫米；平面上钻井沿工作面走向距切眼50米，沿倾向距风巷30米，钻井间距为220米；地面钻井抽采采空区瓦斯后，回风瓦斯浓度基本保持在0.2%～0.3%。特别是进入预抽第二阶段，回风瓦斯浓度基本处在0.2%以下。

该技术大幅降低了瓦斯对矿井安全生产的影响，同时实现了煤层瓦斯的资源化开发，为我国西部高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井的瓦斯治理、煤层气的开发利用提供了技术示范，推动了甘肃省瓦斯治理技术水平的进步，对建设和谐社会、保障我国煤炭事业的持久发展具有重要意义。

[本技术选自于自然资源部公告2019年第60号《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2019年版）》，工作支撑单位：中国自然资源经济研究院]

技术推荐单位：甘肃省自然资源厅

技术申报单位：甘肃靖远煤电股份有限公司魏家地煤矿

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