为了准确测定煤层瓦斯的有效抽采半径,提出判定抽采达到预定效果的防突有效性指标及预抽有效性指标,确定安全临界瓦斯压力,研究了准确测定钻孔有效抽采半径的可靠方法。利用压降法进行有效抽采半径测定的工程实践,获得了在不同预抽时间内的钻孔有效抽采半径,并推导出预抽时间与钻孔有效抽采半径的关系。

钻孔瓦斯抽采半径主要与煤层瓦斯含量、透气性系数、抽采钻孔直径及负压、抽采目的和时间等因素有关。传统的抽采半径确定方法对于透气性较好、煤层测压条件较佳时可能得到考察结果,但效率较低;当煤层透气性差时,测定成功率极低,实用性差。为此,在已知煤层瓦斯含量基础上,选用直接测定钻孔瓦斯动态抽采流量,按照抽采目标确定抽采率进而确定钻孔不同抽采时间的抽采半径。实践表明,该方法具有较强的实用性。

针对某煤矿煤层抽采难易程度为勉强抽采的11-2煤层,提出了采用顺层钻孔压降法测试,介绍了测试原理及具体方法,并将该方法进行了现场试验,测试结果表明:11-2煤层釆用94 mm钻孔进行煤层瓦斯抽釆,当抽釆负压为16 k Pa,抽采时间为32 d时,其抽釆影响半径为3.5 m,钻孔抽采27 d时影响半径为3 m,抽釆37 d后影响半径为4 m,抽釆45 d后影响半径为5 m.根据抽釆时间与半径之间的幂函数关系,优化了11-2煤层底板顺层钻孔的布置,为该煤矿瓦斯抽采及防治工作提供了重要依据。