宋 军

（山西天地王坡煤业有限公司，山西 晋城 048021）

对于综采放顶煤工作面，由于开采强度大、采空区遗煤多，回采过程中大量的瓦斯涌出，极易出现瓦斯超限甚至爆炸等安全事故。王坡煤矿近年来开采深度达到780 m，瓦斯涌出量明显增加，需对当前的瓦斯抽采方式进行改革创新，形成一种高效的综放工作面瓦斯治理方式，保证工作面的安全回采。

1 工程概况

1.1 地质概况

山西天地王坡煤业有限公司主采煤层为3号煤，煤层平均厚度5.3 m。根据煤层瓦斯含量及成分测定结果，3号煤的瓦斯含量为13.1 mL/g，瓦斯相对涌出量为19.36 m3/t，属于高瓦斯矿井。3316工作面位于三采区，倾斜长度180 m，走向长度2060 m，采用综合机械化放顶煤开采，全部垮落法处理顶板。工作面回采之前采用顺层钻孔预抽瓦斯。钻孔与巷道夹角为80°～90°，与水平面的夹角为2°～-3°，钻孔直径为115 mm，孔间距为2.5 m，距底板高度为1.5 m。在掘进工作面后方100 m左右施工顺层抽采钻孔，连入瓦斯抽采系统进行抽采，直至工作面回采至钻孔附近停止抽采。钻孔布置如图1。

图1 钻孔布置图

1.2 现有封孔工艺

王坡煤矿目前采用的封孔材料是安尔特，封孔工艺为两堵一注，即两端用安尔特高效封孔袋进行密闭，在密闭段中间注入安尔特高效膨胀剂。在现有封孔工艺下，选取20个钻孔进行瓦斯抽采浓度的测试，其结果如图2。

图2 瓦斯浓度随时间变化曲线

由图2可以看出，现有的封孔材料和封孔工艺下瓦斯浓度有较大幅度的下降。初期抽采浓度为50%，而110 d后浓度下降至30%，抽采效果并不理想。……