为实现高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井受采动卸压影响的下伏煤层瓦斯抽采,以山西晋城矿区寺河煤矿3~#煤层5303工作面为研究对象,系统研究了3~#煤层采动卸压后下伏9~#煤层岩体的裂隙发育规律、应力分布特征和渗透性变化特性。数值模拟表明,工作面受采动影响垂向卸压范围可达71.43m,9~#煤层在底鼓变形带内,最大卸压值达到3.61MPa,使得该区域裂隙发育,渗透率提高。研究提出了一种煤矿瓦斯地面抽采新模式,即采用斜直井钻机地面施工L型井方式抽采经采动卸压的下伏煤层瓦斯,其研究成果对同类煤矿开采条件下高瓦

沁水盆地寺河矿9#煤平均瓦斯含量为17.84 m3/t,属于高瓦斯矿井,必须通过地面预抽将瓦斯降低到国家要求的标准以下方可进行9#煤的开拓部署。结合寺河矿地质条件,通过FLAC3D模拟软件,表明寺河矿3#煤回采后9#煤的最大卸压可达3 MPa以上,并在研究结果指导下进行工程实践,即利用9#煤的卸压作用,地面施工本煤层水平井不压裂抽采瓦斯,最高产气量可达5 000 m3/d。模拟结果及现场试验同时显示,利用3#煤采动卸压,地面施工水平井预抽9#煤层瓦斯能达到理想的效果,该技术推广意义重大。