潘锦晶

（山西省煤炭地质114勘查院，山西 长治 046000）

随着煤炭开采强度的增大和逐步向深部延伸，煤层的瓦斯压力及瓦斯含量随煤矿开采深度增加呈线性增大，瓦斯治理难度也随之增大，特别是松软煤层，具有透气性差、强度低和施钻难以成孔等特点，属于难抽煤层，导致本煤层瓦斯抽采时间过长，效率过低，严重制约矿井生产接替。

屯兰煤矿12511工作面主采的2#煤层普氏硬度f=1，为松软煤层，煤层的原始瓦斯含量为9.21 m3/t，煤层透气性系数为3.44～7.37 m2/MPa2·d，透气性差，瓦斯压力1.5MPa。常规的抽采治理措施效果并不明显，为解决瓦斯治理难题，研究提出在12511工作面底抽巷对松软煤体进行水力压裂增透试验。

1 地质概况

山西焦煤集团有限责任公司屯兰煤矿位于山西省太原市古交市木瓜会村，设计生产能力为400万t/a，主采2#、3#、8#煤层，为煤与瓦斯突出矿井。12511工作面位于南五盘区左翼，东邻12509工作面，两工作面设有保护煤柱25m，西为12513工作面，南邻土地沟断层防水煤柱，北邻南五盘区大巷。工作面设计可采走向长1455 m，倾向宽227.5 m。工作面开采2#煤层，煤层平均采厚1.57 m，倾角平均5°。2#煤与3#煤层间距小于5 m，两层煤均具有突出危险，工作面绝对瓦斯涌出量为20 m3/min，相对瓦斯涌出量为20 m3/t，瓦斯原始含量为9.21 m3/t，残余瓦斯含量为5.71 m3/t，煤尘具有爆炸危险性，煤的自燃倾向性为Ⅱ类自燃煤层。

煤体瓦斯含量高，瓦斯压力大，煤层透气性差，为提高瓦斯治理效果，在12511工作面试验松软煤层底抽巷条带水力压裂增透试验。根据松软煤层微缝网循环延展塑性固化水力压裂增透机理，通过煤矿井下专用高压力、大流量注水泵，向煤层压入高压水，从而使煤层形成微缝网，打通瓦斯流动通道，提高瓦斯抽采率，达到消突的目的。……