低透气性煤层水射流瓦斯增透关键技术研究

低透气性煤层瓦斯抽采问题一直是困扰煤矿安全生产的难题。洪崖矿针对矿井深部开采阶段煤层透气性低、瓦斯压力大,极易发生煤与瓦斯突出事故等特点。以2-105综采工作面为工程背景,分析了回采期间瓦斯涌出量及分布规律。基于高压水射流“钻冲—造穴”卸压增透作用机理,建立水力造穴卸压瓦斯抽采三维模型,探究了不同水力造穴半径钻孔周围煤体的瓦斯压力演化规律。现场实践表明:高压水射流“钻冲—造穴”一体化瓦斯促抽技术可以有效改善围岩应力环境,构建煤层间瓦斯自由运移通道,增强煤层透气性。造穴钻孔抽采瓦斯浓度在25%~40%之间,而普通钻孔抽采浓度多数集中在3%~15%之间,瓦斯抽采效率提升约3倍,保证矿井安全开采。