陈晓永

（冀中能源 峰峰集团公司，河北 邯郸 056107）

1 概 况

峰峰集团所属矿井位于峰峰矿区，峰峰矿区位于邯郸市西部及西南部，行政区划属于峰峰矿区、磁县、武安市。峰峰矿区地理位置位于太行山东部边缘，煤层发育时代为石炭—二叠系，地质构造条件及水文地质条件十分复杂。矿区内有2、4、6、7、8、9 六层可采煤层，其中7、8、9 号煤层和深部6 号煤层受煤层基底厚约600 m 的奥灰含水层威胁不能开采，现只开采2、4 和浅部6 号煤层。本部现有生产矿井10 对，其中煤与瓦斯突出矿井6对，高瓦斯矿井1 对，突出矿井占一半以上。所属矿井煤层瓦斯含量为2 ～22 m3/t，瓦斯压力为0.1～1.5 MPa，瓦斯涌出绝对量260 m3/min 左右。随着采深的继续加大，瓦斯含量和压力也随之增加[1]。

2 瓦斯抽采高位定向长钻孔技术

根据钻孔自然弯曲的特点或使用专用工具，使钻孔轨迹按照人们预先设计好的路径，钻进特定目标点的一种钻探方法被称为井下钻孔定向钻进技术[2-6]，即有目的地把钻孔轴线按设计要求在弯与直之间来回转换。

高位定向长钻孔实质就是依靠井下定向钻进系统，在采空区上覆岩层的裂隙带内平行稳定的打通一条抽采瓦斯的通道。在采面进行生产工作时，高位定向长钻孔运用裂隙带内因采动作用而充分发育的破裂、离层裂隙去抽采邻近层与采空区汇集于此的大量瓦斯[7-10]。抽采形式如图1 所示。

图1 高位定向长钻孔抽采采空区瓦斯示意Fig.1 Gas extraction in goaf by high directional long borehole

3 复杂岩层高位定向钻孔立体抽采技术

3.1 钻孔合理布设层位与宽度优化分析

高位定向钻孔抽采上隅角瓦斯的机理是将钻孔终孔位置布设在煤层顶板上的冒落带顶部与裂隙带中下部的“O”型圈内，以抽采上隅角积聚的瓦斯降低回风巷瓦斯浓度。……