苏 岳

(山西阳泉煤业集团 新景矿， 山西 阳泉 045008)

阳泉煤业集团新景矿是一座高瓦斯矿井，该矿开采的3#煤层具有突出危险性，为充分解决掘进巷道掘进期间瓦斯突出问题，持续在掘进工作面煤头推广水力造穴技术和机械扩孔技术。现水力造穴技术能较好地解决煤层的透气性问题，机械扩孔相较于水力造穴技术，施工速度快，经过机械扩孔后，掘进工作面掘进期间瓦斯治理效果基本和水力造穴效果相当。为了充分提高煤层透气性，提升掘进工作面本煤层钻孔的瓦斯抽采效果，引进CO2气相压裂技术，以降低掘进工作面瓦斯含量，确保安全生产。

1 试验工作面概况

该矿3218掘进工作面位于其井下一采区北翼中部，东为3216工作面(正采)，南为3217工作面(正掘)，西为3220工作面(未掘)。3218辅助进风巷、回风巷设计1 392 m，辅助进风巷已掘1 070 m；回风巷已掘1 260 m，3218辅助进风巷为矩形断面，净宽5.0 m，净高2.8 m，净断面积14 m2. 最大瓦斯涌出量为3.33 m3/min，瓦斯涌出不均衡系数为1.15，单巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量为1.45 m3/min.

试验工作面所采3#煤层总体赋存稳定，结构简单，一般含1层夹石；煤层以镜煤、亮煤为主，内生裂隙发育。本工作面煤层总厚2.19～2.79 m，平均厚度2.39 m；煤层结构为0.47(0.04)1.88；煤层倾角2°～9°，平均倾角5o；可采指数1；变异系数5.9%，储存稳定。

2 气相压裂原理

CO2气相压裂增透瓦斯治理技术是在煤层中利用高能气体瞬间作用于煤层间隙，使迎头煤体松动，化解可能存在的“瓦斯包”，使应力集中区向煤体深部移动，在迎头前方造成较长的卸压带，均化压力场、平衡应力场[1]；……