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[摘要]：文章对采煤区域工作面上高瓦斯抽采、技术原理与设计施工及效果进行了简要的论述。
[关键词]： 采煤 高瓦斯抽采 技术措施
一、采煤区域工作面简况
该采煤区域工作面实际生产能力40万t/a，目前开采的01采区位于矿井深部，上下界标高分别为-450m、760m，主采煤层为突出危险煤层，地层产状变化不大，近似单斜构造，倾角10b～30b，断裂构造相对发育。煤层可燃质中的瓦斯含量为0.60～10.4276cm3/g，瓦斯压力0.6～2.4MPa。
0315工作面位于01采区南翼，上邻0313采空区，上界标高-551.1m，下界标高-617.2m，南至切眼，北至巷保煤柱线。工作面走向长约698m，倾向宽147m；据勘探及工作面掘进巷道揭露资料，本工作面3-1煤层平均煤厚2.0m，3-2煤厚0.5～1.0m，平均煤厚0.6m；煤层赋存较稳定，煤层结构较简单，3-1、3-2煤之间含一层夹矸，夹矸厚0.2～1.0m，平均厚0.5m，平均采高2.6m，开采方式为炮采。工作面初采时在采用高位钻孔、顺层钻孔、上隅角埋管抽采瓦斯综合治理措施情况下，工作面瓦斯总涌出量20m3/min，回风流瓦斯浓度0.80%，上隅角瓦斯浓度0.96%。特别在工作面过钻场期间，钻场内瓦斯时常处于超限状态，严重制约生产，威胁安全。根据采空区瓦斯流场及岩石移动规律，在原有抽放方法基础上，增设了风巷上帮钻场埋管、上隅角插管、钻场吊管、钻场穿透钻孔瓦斯抽采新技术，取得较好效果。
二、技术原理与设计施工
2.1技术原理
（1）风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术，由于瓦斯密度比空气密度小，瓦斯会上浮漂移，并随着工作面扩散风集中涌向工作面上隅角，造成工作面上隅角和回风流中瓦斯浓度较高，易于积聚，仅靠增加工作面配风量降低上隅角和回风巷的瓦斯浓度十分困难，为了改变上隅角瓦斯流场，在风巷上帮沿煤层倾向施工钻场，在钻场的最高处埋设一个横花管，随着工作面的推进，钻场进入采空区，上隅角高浓度瓦斯积聚在钻场内，利用抽放负压通过花管把钻场内瓦斯抽出，对上隅角瓦斯起拉动作用，从而减少上隅角瓦斯涌出量，为了保证钻场与钻场之间连续抽放，在钻场与钻场之间施工抽放联络钻孔，通过多通与抽放干管合茬抽放；上隅角局部积聚高瓦斯点利用插管与抽放管路连接把瓦斯抽出，确保上隅角无超限点，降低了上隅角瓦斯涌出量，确保采煤工作面的安全生产。
（2）高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术。为了提高高位钻场钻孔利用率，高位钻场按25b上坡施工5m后，再施工5m平台，整个钻场深度已超过扩散通风距离，钻场即将进入工作面上方时，钻场无法使用导风筒导风，造成钻场内积聚高浓度瓦斯无法处理，给安全带来一定威胁。为了有效解决钻场内部瓦斯，高位钻场之间施工穿透钻孔及在钻场顶部吊管，待钻场接近工作面时与抽放管路合茬抽放，利用抽放负压把高浓度瓦斯抽出，有效解决了钻场内瓦斯积聚问题。
2.2设计施工
（1）风巷上帮钻场埋管瓦斯抽采技术。在风巷上帮切顶线外3m沿煤层顶板施工规格宽@高@深=2m@2m@5m钻场，随着工作面回采，循环施工钻场，钻场间距6m。钻场采用单体液压支柱配合半圆木支护，刚性风筒导风，钻场施工好后，首先钻场与钻场之间，施工6个联络钻孔，孔径65mm，钻孔成扇形布置，在每个钻孔内下63.5mPVC套管，套管长度不低于6m，并用聚氨酯封孔通过多通与抽放管路及时合茬抽放；然后在钻场顶上部埋设一横花管，花管用V型支架支撑，花管埋设好后，钻场内的单体用木支柱替换掉，随着工作面的推进，钻场进入采空区，花管与抽放管路合茬抽放。钻场埋管抽放示意图如图1所示。
（2）上隅角插管瓦斯抽采技术。为了有效解决上隅角局部地点瓦斯积聚问题，在上隅角采用插管抽采技术，插管采用钢管加工而成，长度2m，末端500mm加工成花管，中间采用519mm钢编管与抽放管路多通连接进行抽放，在上隅角局部瓦斯较大地点，插管通过上隅角封堵编制袋插入采空区把瓦斯抽出（花管段全部插入采空区，以防插管抽空气影响抽放效果）。
（3）高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术。在高位钻场与钻场之间施工3个穿透钻孔，终孔位置落在钻场顶部；工作面过钻场前在高位钻场顶部利用锚杆悬吊抽放横花管，花管用5160mm钢管加工，花管长度2m，钻场距工作面2m时，钻场外口用编织袋装煤封堵后，利用抽放软管与抽放管路合茬抽放，有效解决工作面过钻场期间瓦斯问题。
三、抽放效果分析
3.1风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术
风巷上帮钻场内花管、联络钻孔及插管采用-550m移动抽放系统进行抽放，瓦斯泵型号为2BE1-353型（60m3），利用两路5110mm埋吸管进入工作面上隅角与上帮钻场花管、联络钻孔、插管通过多通连接进行抽放。采用风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术前后回风流及上隅角瓦斯浓度。
采用风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采措施后：抽放瓦斯浓度、瓦斯抽放量明显得到大幅度提升，工作面上隅角瓦斯浓度及回风流瓦斯浓度得到很好的控制，有不断下降趋势，降低工作面配风量的压力，工作面配风量减弱后其上隅角瓦斯浓度及回风流瓦斯浓度仍然处于平稳状态；回风流及上隅角瓦斯浓度不随产量的增加而有所增加，确保了工作面安全生产。
3.2高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术
0315工作面风巷高位钻场吊管及穿透钻孔抽放系统，采用-605m移动抽放系统进行抽放，利用直径5200mmPVC管路与钻场吊管、穿透钻孔连接进行抽放。工作面采用高位钻场穿透钻孔及吊管抽采技术。
采用高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术后，过钻场期间钻场附近瓦斯浓度以及回风流瓦斯浓度基本无变化过2#高位钻场期间，钻场附近曾经出现过瓦斯浓度超限点，存在很大安全隐患；采用高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术后，过钻场期间回风流瓦斯浓度与正常回采期间回风流瓦斯浓度处于平稳趋势。
四、结语
采用风巷上帮钻场埋管、上隅角插管、高位钻场穿透钻孔及吊管抽采措施后，工作面上隅角瓦斯浓度为0.80%左右，回风流瓦斯浓度在0.50%左右，保证工作面稳产高产。
[关键词]： 采煤 高瓦斯抽采 技术措施
一、采煤区域工作面简况
该采煤区域工作面实际生产能力40万t/a，目前开采的01采区位于矿井深部，上下界标高分别为-450m、760m，主采煤层为突出危险煤层，地层产状变化不大，近似单斜构造，倾角10b～30b，断裂构造相对发育。煤层可燃质中的瓦斯含量为0.60～10.4276cm3/g，瓦斯压力0.6～2.4MPa。
0315工作面位于01采区南翼，上邻0313采空区，上界标高-551.1m，下界标高-617.2m，南至切眼，北至巷保煤柱线。工作面走向长约698m，倾向宽147m；据勘探及工作面掘进巷道揭露资料，本工作面3-1煤层平均煤厚2.0m，3-2煤厚0.5～1.0m，平均煤厚0.6m；煤层赋存较稳定，煤层结构较简单，3-1、3-2煤之间含一层夹矸，夹矸厚0.2～1.0m，平均厚0.5m，平均采高2.6m，开采方式为炮采。工作面初采时在采用高位钻孔、顺层钻孔、上隅角埋管抽采瓦斯综合治理措施情况下，工作面瓦斯总涌出量20m3/min，回风流瓦斯浓度0.80%，上隅角瓦斯浓度0.96%。特别在工作面过钻场期间，钻场内瓦斯时常处于超限状态，严重制约生产，威胁安全。根据采空区瓦斯流场及岩石移动规律，在原有抽放方法基础上，增设了风巷上帮钻场埋管、上隅角插管、钻场吊管、钻场穿透钻孔瓦斯抽采新技术，取得较好效果。
二、技术原理与设计施工
2.1技术原理
（1）风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术，由于瓦斯密度比空气密度小，瓦斯会上浮漂移，并随着工作面扩散风集中涌向工作面上隅角，造成工作面上隅角和回风流中瓦斯浓度较高，易于积聚，仅靠增加工作面配风量降低上隅角和回风巷的瓦斯浓度十分困难，为了改变上隅角瓦斯流场，在风巷上帮沿煤层倾向施工钻场，在钻场的最高处埋设一个横花管，随着工作面的推进，钻场进入采空区，上隅角高浓度瓦斯积聚在钻场内，利用抽放负压通过花管把钻场内瓦斯抽出，对上隅角瓦斯起拉动作用，从而减少上隅角瓦斯涌出量，为了保证钻场与钻场之间连续抽放，在钻场与钻场之间施工抽放联络钻孔，通过多通与抽放干管合茬抽放；上隅角局部积聚高瓦斯点利用插管与抽放管路连接把瓦斯抽出，确保上隅角无超限点，降低了上隅角瓦斯涌出量，确保采煤工作面的安全生产。
（2）高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术。为了提高高位钻场钻孔利用率，高位钻场按25b上坡施工5m后，再施工5m平台，整个钻场深度已超过扩散通风距离，钻场即将进入工作面上方时，钻场无法使用导风筒导风，造成钻场内积聚高浓度瓦斯无法处理，给安全带来一定威胁。为了有效解决钻场内部瓦斯，高位钻场之间施工穿透钻孔及在钻场顶部吊管，待钻场接近工作面时与抽放管路合茬抽放，利用抽放负压把高浓度瓦斯抽出，有效解决了钻场内瓦斯积聚问题。
2.2设计施工
（1）风巷上帮钻场埋管瓦斯抽采技术。在风巷上帮切顶线外3m沿煤层顶板施工规格宽@高@深=2m@2m@5m钻场，随着工作面回采，循环施工钻场，钻场间距6m。钻场采用单体液压支柱配合半圆木支护，刚性风筒导风，钻场施工好后，首先钻场与钻场之间，施工6个联络钻孔，孔径65mm，钻孔成扇形布置，在每个钻孔内下63.5mPVC套管，套管长度不低于6m，并用聚氨酯封孔通过多通与抽放管路及时合茬抽放；然后在钻场顶上部埋设一横花管，花管用V型支架支撑，花管埋设好后，钻场内的单体用木支柱替换掉，随着工作面的推进，钻场进入采空区，花管与抽放管路合茬抽放。钻场埋管抽放示意图如图1所示。
（2）上隅角插管瓦斯抽采技术。为了有效解决上隅角局部地点瓦斯积聚问题，在上隅角采用插管抽采技术，插管采用钢管加工而成，长度2m，末端500mm加工成花管，中间采用519mm钢编管与抽放管路多通连接进行抽放，在上隅角局部瓦斯较大地点，插管通过上隅角封堵编制袋插入采空区把瓦斯抽出（花管段全部插入采空区，以防插管抽空气影响抽放效果）。
（3）高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术。在高位钻场与钻场之间施工3个穿透钻孔，终孔位置落在钻场顶部；工作面过钻场前在高位钻场顶部利用锚杆悬吊抽放横花管，花管用5160mm钢管加工，花管长度2m，钻场距工作面2m时，钻场外口用编织袋装煤封堵后，利用抽放软管与抽放管路合茬抽放，有效解决工作面过钻场期间瓦斯问题。
三、抽放效果分析
3.1风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术
风巷上帮钻场内花管、联络钻孔及插管采用-550m移动抽放系统进行抽放，瓦斯泵型号为2BE1-353型（60m3），利用两路5110mm埋吸管进入工作面上隅角与上帮钻场花管、联络钻孔、插管通过多通连接进行抽放。采用风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采技术前后回风流及上隅角瓦斯浓度。
采用风巷上帮钻场埋管及插管瓦斯抽采措施后：抽放瓦斯浓度、瓦斯抽放量明显得到大幅度提升，工作面上隅角瓦斯浓度及回风流瓦斯浓度得到很好的控制，有不断下降趋势，降低工作面配风量的压力，工作面配风量减弱后其上隅角瓦斯浓度及回风流瓦斯浓度仍然处于平稳状态；回风流及上隅角瓦斯浓度不随产量的增加而有所增加，确保了工作面安全生产。
3.2高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术
0315工作面风巷高位钻场吊管及穿透钻孔抽放系统，采用-605m移动抽放系统进行抽放，利用直径5200mmPVC管路与钻场吊管、穿透钻孔连接进行抽放。工作面采用高位钻场穿透钻孔及吊管抽采技术。
采用高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术后，过钻场期间钻场附近瓦斯浓度以及回风流瓦斯浓度基本无变化过2#高位钻场期间，钻场附近曾经出现过瓦斯浓度超限点，存在很大安全隐患；采用高位钻场穿透钻孔及吊管瓦斯抽采技术后，过钻场期间回风流瓦斯浓度与正常回采期间回风流瓦斯浓度处于平稳趋势。
四、结语
采用风巷上帮钻场埋管、上隅角插管、高位钻场穿透钻孔及吊管抽采措施后，工作面上隅角瓦斯浓度为0.80%左右，回风流瓦斯浓度在0.50%左右，保证工作面稳产高产。