煤矿顺层钻孔瓦斯抽采合理布孔间距研究

李波^1,2,3，孙东辉¹，张路路¹

1. 河南理工大学安全科学与工程学院2. 河南理工大学河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室3. 河南理工大学煤炭安全生产协同创新中心

摘 要：为确定顺层钻孔瓦斯抽采合理布孔间距,基于实际煤层赋存条件,采用压降法对钻孔抽采半径进行试验研究。通过Comsol Multiphysics数值模拟软件建立三维抽采钻孔模型,根据单孔模拟结果,得到了钻孔的抽采有效半径r、抽采影响半径R的变化规律,与压降法实测结果高度吻合,验证了三维模型的可靠性。通过分析钻孔周围瓦斯流态及抽采叠加效应的作用机理,模拟研究不同布孔间距下的瓦斯抽采效果,得到顺层瓦斯抽采合理的布孔间距为:2r≤L≤R。在实际瓦斯抽采工作中可根据矿井采掘计划,确定合理的布孔间距,在降低抽采成本的同时确保矿井安全生产。

关键词：瓦斯抽采;布孔间距;抽采有效半径;抽采影响半径;