杨程轲

(山西煤炭进出口集团 鹿台山煤业有限公司，山西 晋城 048200)

煤炭在我国当前能源消费结构中占据重要的地位，相关资料显示，长期以来我国的煤炭能源消费整体呈上升趋势，在能源消费总量中，煤炭占比在50%以上[1-2]。随着煤炭需求量的持续增加，浅部煤炭储量逐渐减少，煤炭开采向深部转移，瓦斯含量高、开采难度大成为困扰各大煤企的难题。为解决瓦斯事故对煤矿开采的制约，我国大力推广瓦斯抽采技术，实施煤层瓦斯抽采，降低瓦斯压力、含量，有效防治瓦斯灾害，同时，抽采的瓦斯还可作为能源进行利用[3]。针对瓦斯灾害防治问题，专家学者进行了一系列研究，目前已经形成了采前预抽、边采边抽及采后抽采等方法为一体的综合抽采瓦斯技术[4]。

1 工程背景

鹿台山矿位于山西晋城沁水县，批准开采2～15号煤层，目前主采2号煤层，其中2205综采面位于矿界北部，属于二采区，工作面埋深298～316 m，南部与采区巷道相连，西部、北部为实煤体，东部为2203采空区，工作面开采区域煤层呈东西走向，煤层平均倾角6°，平均厚度1.97 m，结构简单，含1～2层夹矸，煤层局部存在伪顶，伪顶为0.1～0.5 m厚的炭质泥岩，直接顶为2.89 m厚的砂质泥岩，基本顶为砂岩、泥岩互层结构，直接底为3.5 m厚的泥岩。鹿台山矿属高瓦斯矿井，煤层不易自燃，煤尘无爆炸性危险，矿井采用抽出式通风方法，中央并列式通风方式，总风量3 253 m3/min。矿井勘探资料显示，鹿台山矿2号煤层瓦斯储量437.11×106m3，可抽采储量54.61×106m3，煤层的平均瓦斯压力为0.47 MPa，平均透气性系数3 223 8 m2/MPa2·d。……