远距离极薄煤层下保护层开采防突效果研究

张明杰^1,2，范豪杰¹，田加加³，卢坤鹏¹

1. 河南理工大学安全科学与工程学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培训基地3. 鹤壁中泰矿业有限公司

摘 要：为保证远距离极薄下保护层与其围岩一起开采的防突效果,降低过量开采煤层围岩产生的防突费用,以中泰公司为例,通过分析开采远距离极薄下保护层一8煤层对二1煤层保护效果的影响因素,计算出一8煤层不同采高下二1煤层在"上三带"的位置;运用RFPA2D模拟下保护层采高为0.5、1.0、1.5 m时二1煤层的变形情况。综合理论分析和模拟结果,确定保护层开采高度为1 m时,二1煤层透气性系数增大106倍,最大膨胀变形量达0.613%。现场试验表明,一8煤层工作面采高为1 m时,二1煤层被保护范围内本煤层瓦斯抽采量达到14 m~3/min,煤层最大残存瓦斯含量仅为1.83 m~3/t,被保护层取得了良好的区域防突效果。

关键词：极薄下保护层;区域防突效果;覆岩破坏;煤层透气性;