3 提高瓦斯抽放率的对策

    3.1 改善采掘平稳 确保抽放时间

    改善采掘平衡、确保抽放时间是提高煤层瓦斯抽放率的重要保障措施，这对实施本煤层预抽瓦斯的矿井尤为关键。我国有1/3以上的矿区开采的是突出煤层，煤巷掘进速度普遍＜100 m/月，有的严重突出矿井煤巷月掘进速度只有20～30 m，采掘严重失调，无法保证足够的预抽瓦斯时间。提高煤巷掘进速度是突出煤层实现采掘平衡、确保预抽瓦斯时间的根本途径，具体措施如下：

    （1）针对矿区或矿井的瓦斯地质条件，开展瓦斯突出区域预测和煤巷掘进工作面突出危险性预测敏感指标及临界值的研究，减小突出预测率，提高突出预测准确率，达到减少不必要的防突工程量、提高掘进速度的目的。

图1 水力挤出消突措施钻孔布置示意图

    （2）研究探索适合矿区煤层条件的快速消突措施，缩短防突周期，提高掘进效率。图1为我国最近试验成功的水力挤出高效消突措施钻孔布置示意图。该方法的实质在于：通过注水使掘进头煤体适量外移，造成前方煤体破坏，集中应力带前移，增大卸压带宽度，快速消除掘进前方一定距离的煤与瓦斯突出危险性。

    3.2 改革打钻工艺 增加吨煤抽放钻孔长度

    国内外的预抽瓦斯实践表明，透气性系数介于0.004～0.04 m²/（MPa²·d）的煤层要取得好的抽放效果，除了选用合理的抽放方式和保证抽放时间外，吨煤抽放钻孔的长度不应低于0.05 m。大部分突出煤层属于结构严重破坏煤层，打钻难是预抽瓦斯钻孔施工的技术瓶颈。我国煤矿普遍采用水排粉湿式钻进和压风排粉干式钻进2种钻孔施工工艺。采用水排粉湿式钻进施工顺层预抽钻孔（特别是下向钻孔），钻粉易于结团，容易造成卡钻、塌孔；压风排粉干式钻进施工顺层预抽钻孔，煤粉污染环境严重，当钻孔过长或风压不足时，也容易卡钻、塌孔。要增加突出煤层吨煤抽放钻孔长度，可以选用如下技术措施：（1）配套风粉分离装备，普及压风排粉干式钻孔施工工艺；（2）钻孔施工地点加装移动式压风设备，增加压风风压；（3）借鉴国外成功经验，引进并推广泡沫排粉钻孔施工工艺；（4）选用大功率强力钻机和钻具。

    3.3 强化综合抽放瓦斯

    （1）强制增大煤层透气性，提高低透气性煤层的瓦斯抽放率。可以选用的技术途径包括：深孔爆破致裂、高能气体致裂、水力压裂、淹没射流和空间立体交叉布孔（交叉钻孔）等。图2为交叉钻孔预抽瓦斯方式示意图。

图2 交叉钻孔预抽瓦斯方式示意图