晋城矿区煤层瓦斯含量高、渗透率低,单一的地面或井下抽采已难以满足矿井安全高效生产的需要,为此开展了"地面压裂+井下抽采"立体抽采模式的探索。为掌握地面与井下瓦斯抽采工程在时空上的合理衔接关系,首先利用离散元软件进行了地面水力压裂数值模拟分析,得到压裂裂缝扩展规律及计算公式,并在赵庄煤矿试验验证了其适用性,为预测压裂影响范围提供了量化方法;通过在赵庄、成庄煤矿的现场试验考察,提出了晋城矿区低透气性煤层地面压裂与井下抽采的合理时空衔接参数。提出合理时空衔接关系量化确定方法,可充分发挥"地面压裂+井下

晋城矿区煤层含气量高、渗透率低，单一的地面或井下抽采效果不理想，为使煤矿安全开采，须结合井下长钻孔部署的局部范围卸压增渗的瓦斯预抽技术，使煤层渗透性得到成倍提高。采用微地震法及电位法等人工裂缝监测技术，对试验井压裂的裂缝形态和有效半径进行了评价，以试验区百米钻孔瓦斯流量、瓦斯浓度等相关参数作为考察对象，分析研究了地面压裂与井下长钻孔施工的时空衔接关系。研究结果表明：试验区地面井压裂影响范围呈椭圆区间，长半轴为120～150m，短半轴为50～80m，裂缝形态以水平裂缝为主；压裂影响区内百米钻孔瓦斯

基于晋城矿区所采用"三区"联动抽采模式,结合生产区地面压裂作业与井下钻孔抽采在时间和空间上衔接相对紧密交叉影响大的特点,提出了生产区地面压裂与井下钻孔抽采两种时间衔接模式,即"压裂前后布置井下抽采钻孔"和"井下钻孔滞后地面压裂布置"。通过微地震法和井下钻孔揭露法研究,得出煤层中的裂缝主要为北东向开度较小的水平裂缝,裂缝长158~203 m。根据裂缝展布规律,设计了2种模式的压裂考察方案,通过工程实践,初步确定了地面压裂作业与井下抽采钻孔合理的时间衔接关系,在地面压裂前后布置钻孔抽采,对目标煤层的