顶板水力挠动强制卸压煤层瓦斯抽采工程实践

作     者：田坤云 韩兆彦 毕寸光 TIAN Kunyun;HAN Zhaoyan;BI Cunguang

作者机构：河南工程学院资源与安全工程学院河南郑州451191 安阳市主焦煤业有限责任公司河南安阳455141 

出 版 物：《中国安全生产科学技术》 (Journal of Safety Science and Technology)

年 卷 期：2021年第17卷第3期

页      面：71-76页

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51604091) 河南工程学院科研培育基金项目(PYXM202017)。 

主　　题：顶板砂岩 增浓提效 卸压增透 水力挠动 抽采纯量 

摘      要：对塑性松软煤体进行水力挠动较难取得理想的瓦斯增浓提效效果,为克服该措施的局限性,使松软煤层有效卸压增透,可将挠动对象转移至煤层顶板砂岩。基于对顶板砂岩水力挠动裂隙发育、延展及煤层卸压增透机理分析,在试验矿井的松软煤层及顶板砂岩中分别施工钻孔进行水力挠动试验,同时采用多级指标对措施后的瓦斯抽采效果进行考察。结果表明:水力挠动作用下砂岩体内部形成有利于下部煤层瓦斯流动的裂隙网络,抽采流量、浓度及累计抽采纯量大幅提高;但由于高压水作用下松软煤体内部发生塑性变形、裂隙堵塞、瓦斯流动性弱化,导致抽采流量、浓度及累计抽采纯量不升反降。研究结果可为松软煤层实施水力挠动提供参考,以期实现较理想的瓦斯治理效果。