王 庆

(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)

瓦斯作为煤炭形成的伴生物，随着矿井开拓及工作面回采卸压逸散到空气中，严重影响到人的生命安全和制约着生产接续。一般采用常规钻孔提前预抽方式进行瓦斯治理，但也存在着工程量大、抽采效果差、综合管理难等问题[1-2]。随着定向钻进技术的发展成熟，已经应用于防治水、瓦斯抽采、构造异常体探查等煤炭安全保障领域[3-8]。现以定向钻进技术在西北某煤矿上保护层开采卸压瓦斯抽采工程实践为例，对定向钻孔在保护层开采卸压瓦斯的抽采效果进行考察，同时优选出本工程中定向钻孔抽采效果最佳的施工层位，研究成果可为类似矿井瓦斯防治方案提供技术理论及实践依据。

1 矿井地质及瓦斯概况

1.1 矿井概况

西北某煤矿位于渭北石炭—二叠纪煤田东部边缘，井田总体构造形态为一走向NE-NEE，倾向NW-NWW，沿走向与倾向有明显波状起伏的单斜构造，大中型构造不太发育，主要以褶皱、小型断裂及层滑构造为主。矿井主采煤层为山西组的2号、3号煤层，均为突出煤层，其中2号煤平均厚度1.0 m。研究区工作面长约600 m，宽约160 m，总体呈走向NE、倾向WW、平均倾角-3°波状起伏的单斜构造。顶板岩性由老到新依次为泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩，与上部2号上煤线平均距离为5.5 m；底板为粉砂质泥岩、细砂岩、粉砂岩及粉砂质泥岩，与下部3号煤层平均间距为14.5 m，属于典型中近距离煤层群开采矿井。

目前矿井将2号煤层作为上保护层先行开采，随着回采工作面推进，底板岩层卸压产生裂隙，导致下部3号煤层瓦斯由吸附状态解吸为游离状态，通过岩层底板裂隙通道逸散到回采工作面中。……