曾文平 杨文 谭其志 杨路通 翟盛锐

摘要：針对水利设施、高速公路、高速铁路过煤层的隧道开挖工程，低透气性煤层所带来的不仅仅是抽采效率低、钻孔施工量大等问题，

更严重制约了工程实施进度。以贵州省夹岩水利枢纽工程水打桥隧洞为研究对象，针对水工隧洞过煤层抽采周期长、瓦斯抽采浓度低、衰减快、瓦斯抽采困难等问题，提出了超高压水力切割煤层瓦斯增透技术。研究了超高压水力切割煤层的破岩机理，开发了超高压煤层水力切割设备，分析了水力压力与切割的半径、瓦斯抽采量、瓦斯自排量及残存瓦斯含量的关系。实践表明：实施超高压水力切割瓦斯增透后，该区域内的瓦斯透气性系数提高了17.82倍，平均瓦斯抽采浓度和纯量分别提高了3.50倍和4.70倍，超高压水力切割瓦斯增透效果显著。相关经验可供类似工程借鉴。

关 键 词：

水工隧洞; 瓦斯增透; 超高压水力切割; 夹岩水利枢杻

中图法分类号： TV332

文献标志码： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.06.020

瓦斯抽采是防治煤与瓦斯突出、瓦斯异常涌出等煤岩动力灾害的主要措施[1-3]，但中国大部分区域煤层具有透气性差、渗透率低、抽采难度大且抽采效果差等特点[4-6]，统计数据表明：中国95%以上的高瓦斯和突出煤层都属于低透气性煤层，特别针对水利设施、高速公路、高速铁路过煤层的隧道开挖工程，低透气性煤层所带来的不仅仅是抽采效率低、钻孔施工量大等问题，更严重制约了工程实施进度。如何提高低透气性煤层的渗透性和瓦斯抽放效果是国内外研究的技术热点。……