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煤矿瓦斯抽采技术应用分析摘要：目前，我国已经进人深部开采时代，煤层中的瓦斯含量逐渐增加，这导致瓦斯引起灾害的可能性也大大增加。
为了保证开采的安全性，必须对煤层中的瓦斯进行治理，一种重要的手段是对煤层中的瓦斯进行预抽。
由于我国煤层大多经历了地质构造的作用，煤层透气性较差，直接抽采煤层中的瓦斯存在着很大的困难，为此，需要应用一些强化瓦斯抽采的技术措施。
基于此，文章对煤矿瓦斯抽采技术的应用进行了研究，以供参考。
关键词：煤矿开采；瓦斯抽采；技术措施1瓦斯抽采技术面临的难点分析地面钻井抽采煤层瓦斯的效果比较差，已经很少采用。
目前，中国大多数矿井采用的是井下钻孔抽采煤层中瓦斯的方法。
但是由于我国煤层透气性较差，采用普通的钻孔来进行瓦斯抽采，存在抽采时间长、抽采效果差的不足。
因此为了强化瓦斯抽采，需要采用一些其他技术。
在当前的煤矿瓦斯抽采工作中，主要面临以下方面难点：（1）顺煤层抽瓦斯钻孔施工深度难以满足高效区域抽采的要求。
顺煤层抽瓦斯钻孔施工深度难以满足高效区域抽采的要求，使得大量采用抽瓦斯专用岩巷，工程成本高、施工时间长、产生大量废渣。
（2）缺乏长钻孔轨迹测定技术井下钻孔施工存在风险。
缺乏长钻孔轨迹测定技术，使得抽瓦斯难均匀、易留事故隐患；井下钻孔施工存在风险，远程（或地面）操控成为趋势和难点。
（3）井下抽采的瓦斯浓度低及煤层透气性低。
井下抽采的瓦斯浓度低，不利于安全抽采与输运，也给资源利用带来困难；煤层透气性低，抽瓦斯效果较差，提高透气性和抽采效果是难题；用地面井抽采采动影响区瓦斯效果好，但易受采动破坏，提高其高效服务寿命是难题。
2煤矿瓦斯抽采技术的应用研究2.1做好瓦斯监测工作煤矿瓦斯监测是进行瓦斯防治的基础，其有效性对于煤矿安全有着重要影响。
在进行瓦斯监测时，需做好以下几方面工作：（1）要检查一些关键位置处瓦斯探头的完好性。
瓦斯探头是监测瓦斯的重要设备，其主要功能是测量空气中的瓦斯浓度，但由于煤矿井下恶劣的生产环境，瓦斯探头很容易损坏。
科技成果——采动区煤层气地面抽采技术及装备适用范围采动区地面井煤层气抽采是指在煤层回采前施工地面井，充分利用煤层回采的卸压增透作用，抽采煤层采动卸压区、工作面上隅角和采空区瓦斯。
能持续地进行采动区瓦斯抽采，抽采效果好、能够有效进行煤层工作面瓦斯治理和煤层气抽采。
该技术适用于煤层上方无灾害性的承压含水层，煤层赋存状态良好、分布连续性好的煤矿。
采动稳定区瓦斯资源量的评估技术，能够对不同条件采动稳定区瓦斯资源量进行总量评估、可采量评估。
技术原理通过在采煤工作面前方提前施工地面井，并安设配套的地面井负压抽采系统，待采煤工作面推进至地面井一定位置，实施地面井的负压抽采，充分利用煤层回采的卸压增透作用，抽采煤层采动卸压区、工作面上隅角和采空区瓦斯。
为采煤作业的安全及抽采利煤层气提供保障。
关键技术1、采动区瓦斯地面井抽采设计规范及安全监控系统设计；2、采动区覆岩内套管破坏判别模式、套管损伤机理及新型防护结构配套防治措施；3、对不同条件采动稳定区瓦斯资源量进行总量评估、可采量评估。
技术流程通过在采煤工作面前方提前施工地面井，并安设配套的地面井负压抽采系统，待采煤工作面推进至地面井一定位置，实施地面井的负压抽采煤层采动卸压区、工作面上隅角和采空区瓦斯。
主要技术指标（1）建立采动影响下地面瓦斯抽采钻孔变形破坏的综合作用模型，为地面瓦斯抽采钻孔防护措施的制定提供理论基础；获得钻孔在采场空间的变形破坏分布规律和时间变化规律。
获得采动稳定区的抽采量评估系统；（2）形成完善的采动区地面井安全抽采系统及安全监控系统；地面钻孔抽采期间，工作面回风瓦斯浓度降低0.2-0.3%，地面钻孔煤层气抽采浓度达到60%，实现工程示范基地地面抽采试验钻井的有效成功率不低于70%。
典型案例晋煤集团岳城矿1303工作面的2013ZX-YCCD-02地面井实施煤矿采动区瓦斯地面井抽采设计抽采井防护及安全监控成套技术后，岳城矿YCCD-02地面井投运后平均抽采瓦斯量1.54万m3/d，平均瓦斯浓度55.3%，工作面推至井位处时，抽采瓦斯纯量最大3.6万m3/d，抽采时间6个月，累计抽采瓦斯量约为260万m3。
保护层开采卸压瓦斯抽采定向钻孔施工关键技术摘要：井下瓦斯爆炸事故时有发生,严重威胁着人的生命健康和安全生产。
同时瓦斯空排造成了能源的巨大浪费,并且对环境产生了破坏,瓦斯发电是煤矿瓦斯利用的重要途径,不仅可以达到节能减排的效果,还可以保护生态环境,促进煤矿行业的良性循环发展。
金鑫等研究表明采用井下定向钻进技术施工煤层底板注浆加固定向钻孔的工艺方法能实现煤层底板超前探测和治理,确保矿区下保护煤层安全开采,但该技术未进行瓦斯治理研究。
李海涛,张哲等仅研究了下保护层开采中的底板卸压深度、卸压效果,并没有针对下保护层卸压技术的实现工艺进行研究。
关键词：保护层开采;卸压瓦斯;定向钻进技术;成孔工艺引言煤炭形成过程中，会有瓦斯气体产生，而在煤层开采时其内部瓦斯会进入采煤工作面，浓度达到一定比例时就会对工作面构成一定的威胁。
面对采煤工作面瓦斯超限情况，瓦斯抽采这一方法能够产生直接的控制效果，而为了进一步提高瓦斯抽采效果，保护层开采成为了有效的瓦斯治理手段。
保护层开采后，受采动影响，被保护层原岩应力平衡状态破坏，产生大量裂隙，卸压煤层。
矿井开采中，矿井瓦斯防治至关重要，而防治工作的关键在于准确把握工作面的瓦斯涌出频率、瓦斯涌出源、源瓦斯涌出量等。
因此，需要监测并分析该工作面回采前期瓦斯涌出规律，对保护层进行开采卸压瓦斯抽采。
1抽采瓦斯的原则想要科学、有效的排除上覆相邻煤层瓦斯流到下覆工作面这一不良问题，同时又能节约成本支出，就需要在瓦斯抽取工作依照以下四大原则进行：第一，根据该区域的实际地质环境，选择和煤层赋存环境相一致的抽取方法。
第二，尽量在瓦斯起源部分完成上覆煤层采空区域瓦斯的抽取方式。
第三，应该尽量选取资金投放量少的方法，对原有的设施进行充分运用，以充分削弱瓦斯的含量。
第四，应该尽最大努力降低工程的施工量，缩减劳动强度。
2高位钻孔参数设计2.1上覆岩层裂隙发育带该工作面冒落带理论高度约为5.8m，最小的裂隙带顶部高度为18.4m，最大为29.6m。
采空区瓦斯分布规律及抽采方法摘要：通过对采空区瓦斯分布规律的研究分析，并结合矿井的实际瓦斯情况，特别是采空区，采取了相应的抽采方法，如高位钻孔抽放，并指出了高位钻孔抽放在顺和煤矿的优化分析关键词：采空区；瓦斯；规律；抽采Abstract：Through the study of goaf gas distribution regularity, and combined with the analysis of mine gas, especially the practical goaf, and take the corresponding extraction methods, such as high drilling drainage, and pointed out the high drilling smoke on forever China two ore optimization analysis.Key words:Mined-out area; Gas; The rule; Extraction1 采空区瓦斯分布规律1.1采空区瓦斯来源分析1.1.1 采空区瓦斯来源煤层开采前，原始的煤层、围岩与瓦斯流体组成的系统处于均衡状态，开采后，随着工作面向前推进，工作面后方的煤层顶板不断冒落下来，形成采空区，采空区上方煤层、岩层产生变形、下沉及断裂等变化，形成裂隙、裂纹，从而改变了瓦斯原来的流动状态和赋存状态，瓦斯从煤层及围岩中通过贯穿的空隙空间向着采空区和工作面流动，甚至大量的涌出。
采空区内瓦斯涌出的能量来源于浓度差(压差)。
由于采空区深部的瓦斯浓度(压力)高于采面瓦斯浓度(压力)，而气体总就从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至压力平衡。
此外在采空区靠近采煤工作面的空间内，由于存在着漏风，在采空区内形成通风负压。
采场范围内涌出瓦斯的地点称为瓦斯源，瓦斯涌出源的多少，各源涌出瓦斯量的大小直接影响着采场的瓦斯涌出量。
地面钻井压裂与井下水平钻孔联合瓦斯抽采研究摘要：为提高地面钻井与井下水平钻孔联合抽采效果，根据地面钻井压裂和井下水平钻孔施工工艺要求，通过理论分析、数值模拟及现场试验，研究了不同压裂参数和井下压裂裂缝长度对煤层瓦斯抽采效率的影响规律。
结果表明：在同一井场，随着压裂参数增大，煤层最大割深和最大割宽度均减小；在相同压裂参数条件下，随着裂缝长度增大，最大割深和最大割宽度均减小；在同一压裂孔段储层范围内，裂缝长度越大煤层瓦斯抽采率越高。
通过建立煤层瓦斯渗流力学模型和数学模型，分析了压裂孔段内煤体应力分布、煤体变形特征、孔隙结构等参数对煤层瓦斯解吸效果的影响规律。
关键字：地面钻井；压裂；井下水平钻孔；瓦斯抽取引言：随着我国煤矿开采深度的不断增加，矿井瓦斯压力逐渐增大，抽采难度不断增加。
在此背景下，煤矿采用地面钻井技术抽采瓦斯已不能满足当前矿井瓦斯抽采要求，需对煤层进行压裂改造或水平钻孔施工。
地面钻井是指将井下压裂改造成井上压裂的一种开采方式。
目前，国内外在压裂技术方面的研究主要集中在压裂液及裂缝的类型、压裂液密度、应力强度因子、裂缝长度等参数对煤层气的解吸效果的影响规律上，而压裂液粘度对煤层瓦斯渗流规律影响的研究较少。
国内研究方面主要集中在压裂裂缝长度与煤层气解吸效果之间的关系上，并没有考虑压裂液粘度变化对煤层气渗流机理及其解吸效果影响。
因此，本文针对地面钻井压裂与井下水平钻孔联合抽采工艺要求，分析不同类型压裂参数和井下水平钻孔施工工艺对煤层瓦斯抽采效果影响规律。
首先从理论上分析了压裂液粘度对煤体应力分布、煤体变形特征等参数影响；然后结合现场实际，通过理论与试验相结合的方法建立了煤层瓦斯渗流力学模型；最后基于计算结果分析和总结出了煤的损伤与应变能、渗流力场以及渗流速度之间相互联系等参数与煤层瓦斯解吸效果之间联系。
一、地面钻井压裂煤体力学模型煤体的变形特征与其力学性质有关，煤的变形主要由内压驱动，而煤体的应力与其变形量呈负相关关系。
