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煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用分析摘要：煤矿高位钻孔瓦斯抽放是进行瓦斯抽放的重要技术手段之一对于有效解决邻近层与采空区的瓦斯抽放问题有着重要意义。为此文章主要从高位钻孔瓦斯抽放的适用条件及合理层位的选择入手重点对影响高位钻孔参数的主要因素进行了分析阐述并切实提出了一系列针对高位钻孔设计参数进行优化的策略希望给行业相关人士一定的参考和借鉴。关键词：煤矿；高位钻孔；瓦斯；抽放引言在对高位钻孔抽采瓦斯参数进行优化的过程中需要对上覆岩层中冒落带、裂隙带以及弯曲下沉带（俗称“竖三带”）煤层的分布范围进行精准划分特别是裂隙带的分布范围。随着计算机和互联网技术的不断发展数值模拟和相关的理论计算被广泛应用到裂隙带分布范围的分析计算中其与现场试验一样具有重要的参考价值。1高位钻孔采空区抽采技术原理通过采场覆岩移动规律我们可以将竖直方向上的覆岩移动破坏分为冒落带、裂隙带、弯曲下沉带等“三带”其中裂隙带则可以具体分为微小断裂带、普通断裂带和严重断裂带三种情况。同时其在水平方向上也会形成重新压实区、离层区和煤壁支撑影响区等三个区域。在对煤层的开采过程中覆岩离层及裂隙的分布情况会直接影响到瓦斯的流动对于煤层的离层裂隙而言其不仅为瓦斯集聚提供了一定场所更为瓦斯流动提供了相应的通道。所谓高位钻孔指的是在风巷向煤层顶板进行的钻孔工作而运用高位钻孔进行瓦斯抽放指的是将工作面回采采动压力的离层裂隙作为瓦斯抽放的主要通道。在这种压力的作用下瓦斯就会顺着裂隙流到巷道或者抽采钻孔内并运用抽采管路对其进行抽放。在具体操作过程中尤其是高位钻孔距离工作面还有一段距离时可能会抽出浓度比较高的瓦斯说明在煤壁支撑影响区内其煤层顶板已经形成了离层裂隙的瓦斯通道。工作面煤壁瓦斯受到采动压力的影响可以解吸瓦斯然后经由裂隙流入钻孔这就是高位钻孔抽放的工作原理和重要作用。2高位钻孔瓦斯抽放的适用条件及合理层位选择2.1适用条件通过抽放采空区或者围岩瓦斯的方式高位钻孔能够对上邻近层瓦斯向采空区运动时予以拦截对回风流和上隅角瓦斯超限的问题予以处理。因此其主要对采空区、上部围岩以及邻近层工作面比较适用换句话说采空区瓦斯超限问题是高位钻孔瓦斯抽放技术解决的主要问题。2.2高位钻孔合理层位选择高位钻孔合理层位指的是抽放效果比较好、瓦斯来源广泛且释放比较活跃的区域。通常情况下高位钻孔抽放带理论下限要比顶板冒落带的高度要高如果高位钻孔施工层比冒落带低则需要与采空区进行直接沟通这样做的结果是钻孔负压较小、流量大但却有较低的瓦斯浓度。因此下限通常位于煤层顶板的五到二十米范围而部分煤层较厚、瓦斯含量比较高的区域则需要放顶煤工作面此时其下限也可以置于煤层中。对于绝大多数煤矿而言高位钻孔抽放带的理论上限煤层顶板的距离通常要低于五十米。若将封孔效果因素排除在外那么层位越高就会出现浓度越高的瓦斯抽放同时抽放的混合量也比较小。大量实践证明高位钻孔抽放带的理论前方界限应该位于工作面之前的几米处且理论后方界限应该位于工作面之后的几十米处。2.3高位水平钻场及钻孔设计2.3.1确定钻场层位通常情况下钻场要进入煤层顶板过程中钻孔开孔高度不得低于0.5米降低钻孔施工倾角有效提升钻孔的利用效率。此外在综采面上风巷进行钻场层位确定时首先依据20°向上施工4米然后转入施工钻机平台确保所有钻场均进入煤层顶板且保持抽放钻孔与煤层顶板的距离要在5米以上。2.3.2确定钻场间距地质条件和钻机性能对钻场间距有着决定性影响一旦钻机有着较高的性能且在优良地质条件下则可以适当加长钻场间距但在实际操作过程中仍旧要留有相应的余地。2.3.3确定钻孔数量工作层面瓦斯涌出量以及抽放量对钻孔数量有着直接影响为此我们要对煤层工作面的单孔抽放情况进行观测一般直接91mm的钻孔其单孔平均抽放量需要保持在0.5～1.0m3/min之上。所以们运用直径91mm的钻孔且瓦斯的涌出量在20m3/min以上时需要设置五个钻孔大大降低瓦斯涌出量。2.3.4确定钻孔倾角在对钻孔倾角的确定过程中需要谨遵尽可能增加钻孔有效抽放长度的原则。通常情况下钻孔角度越小其钻孔控制层位也就越容易达到要求那么其有效抽放长度也就相应加长。然而在实际操作过程中为达到理想状态就必须不断加大钻场的施工压力给瓦斯管理、钻场通风等方面工作带来严重影响。2.4综合防治技术2.4.1高位钻孔瓦斯抽放无论在走向上还是在垂向上高位钻孔抽采在理论上都存在着一定的界限。就走向角度而言高位钻孔能够有效解决工作面后方几十米范围内的上隅角瓦斯超限问