顶板定向瓦斯抽采钻孔合理层位确定及其抽采效果分析

深部厚煤层工作面快速回采常诱发瓦斯异常涌出。根据唐口煤矿6305工作面工程条件，采用经验公式计算了6305工作面顶板导气裂缝带的高度区间，通过Fluent模拟分析了定向长钻孔的最佳设计层位，施工了3组4个定向长钻孔，观测定向钻孔抽采瓦斯情况，并与传统的高位钻孔进行技术经济比较。结果表明：6305工作面顶板裂缝带的区间高度距离煤层底板17.4～45.5 m,定向长钻孔的最佳布置层位为距离煤层底板4倍采高(40.32 m)处；顶板定向长钻孔瓦斯抽采量为39～44 m³/min,瓦斯抽采浓度可达15%,瓦斯抽采纯量为3～5 m³/min;与高位钻场钻孔抽采相比，采用顶板定向钻孔抽采裂缝带瓦斯能够在保证不降低瓦斯治理效果的前提下，总钻孔工程量减少50%,施工时间缩短72%,每500 m回采巷道节约成本100万元。