李辉峰，李恩来

(潞安化工集团 王庄煤矿，山西 长治 046031)

高位定向钻孔是在回风巷及工作面邻近巷道向煤层顶板施工的钻孔，利用该钻孔进行瓦斯抽放，又称顶板裂隙带抽放，其特点是以工作面回采采动压力形成的顶板裂隙作为通道来抽放工作面煤壁及采空区涌出的瓦斯[1-2]。由岩石力学可知，随着工作面回采，在工作面周围将形成一个采动压力场，而压力场及其影响范围内，在垂直方向上形成“三带”，即：垮落带、裂隙带和弯曲下沉带，在水平方向上形成“三区”，即：煤壁支撑影响区、离层区和重新压实区[1-3]。根据覆岩移动规律和瓦斯流动规律，裂隙带中下部裂隙发育充分，形成的裂隙空间成为瓦斯流动的通道，是邻近层瓦斯和垮落区瓦斯的主要集聚区，具有瓦斯含量高、浓度大的特点，是抽采瓦斯的最佳层位，也是布置钻孔的最佳区域[1-4]。通过高位钻孔内的抽放负压，可以加速瓦斯流动，从而通过钻孔抽出高浓度瓦斯，可以明显降低工作面回采过程中的瓦斯浓度，保证煤炭资源的安全高效回采，且钻孔布置在裂隙带内，受采动影响较小，不易破坏，便于长期抽采[5]。因此，对高位定向钻孔在瓦斯抽采中的应用进行分析具有重要的意义。

1 研究区域概况

王庄煤矿是潞安化工集团下属的一座现代化示范矿井，主采二叠系3号煤层，平均厚度6.7 m，倾角2～6°，2020年度矿井瓦斯涌出量测定结果显示，矿井瓦斯相对涌出量为11.63 m3/t，全矿井绝对涌出量最大为151.67 m3/min，属于高瓦斯矿井。……