吕龙辉，　靳红霞

(河南质量工程职业学院 信息工程系， 河南 平顶山　467000)



提高保护层卸压瓦斯量的方法研究

吕龙辉，靳红霞

(河南质量工程职业学院 信息工程系， 河南 平顶山467000)

摘要：根据气体径向流动理论和能量守恒定律，建立了地面钻孔瓦斯抽放模型及流动网络，提出了通过提高井眼底部阻力来增加保护层泄压瓦斯量的方法。工程应用结果表明，通过增加井眼底部的流动阻力，可以显著提高保护层卸压瓦斯量。

关键词：瓦斯抽放； 地面钻孔； 钻孔阻力； 卸压瓦斯

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160705.1504.017.html

0引言

中国煤矿通常通过煤层钻孔从保护层释放瓦斯压力，这种方法存在工程量大、修建风险高、对其他生产活动有干扰等缺陷。地表钻孔的施工和操作不受地下空间或生产活动的限制，钻孔不仅能从保护层和开采层的采空区抽排瓦斯，而且能实现大量高浓度瓦斯的排放。通过地表钻孔，早期瓦斯抽排量和浓度迅速达到峰值，随着工作面的进展，瓦斯抽排量会随着底部裂缝程度的增加逐渐减小[1]。当工作面钻孔深度为150～200 m时，钻孔和采空区之间的大量低浓度瓦斯从采空区排出，卸压瓦斯量减少。为了消除瓦斯突出，必须采取有效措施提高保护层瓦斯抽放量。本文建立了通过地面钻孔卸压开采煤层瓦斯的数学模型，提出了一种通过提高井眼底部阻力来提高保护层卸压瓦斯量的方法。

1地面钻孔卸压瓦斯数学模型

1.1模型参数

地面钻孔瓦斯抽放模型如图1所示，其中Q0为混合气体抽放流量，m3/s；……