随着矿井开采深度的延伸和开采强度的增大，瓦斯涌出问题日益凸显，成为制约煤矿安全高效生产的关键因素。顶板高位钻孔抽采煤岩裂隙带卸压瓦斯是解决矿井采空区瓦斯涌出问题的重要手段。定向钻孔具有抽采时间长、抽采效果好、抽采成本低等显著优势，采用顶板高位定向钻孔技术取代高位倾向钻孔进行瓦斯抽采，成为当前煤矿采空区瓦斯治理的主流趋势。为了解决乌达矿区高瓦斯矿井近距离煤层群瓦斯涌出治理难题，以乌达矿区黄白次煤矿9#煤层开采采空区瓦斯治理为研究背景，对顶板高位定向钻孔瓦斯治理技术进行了应用研究。采用理论分析、数值模拟和试验考察等手段，在分析覆岩采动裂隙分布和卸压瓦斯涌出运移规律基础上，重点对黄白茨煤矿020913工作面推进过程中1#～3#高位钻场不同层位钻孔瓦斯抽采与覆岩裂隙演化的耦合关系进行分析，从而确定了高位定向钻孔的合理布置层位。研究结果表明：2#高位钻场钻孔平均层位高度28.17m时，钻孔能够保持较高的瓦斯抽采浓度（60%以上），与1#高位钻场钻孔平均层位高度29.22m时瓦斯抽采效果基本一致；3#高位钻场钻孔平均层位高度23.25m时，钻孔层位偏低，瓦斯抽采效果不佳，但是总体上优于1#高位钻场钻孔平均层位高度13.77m时的瓦斯抽采效果。通过对比分析最终确定乌达矿区9#煤层回采工作面高位定向钻孔垂向层位布置在顶板25～30m范围、倾向距离回风巷10～35m范围时，钻孔处于裂隙圈发育范围内，顶板高位定向钻孔能够发挥最佳的抽采效果。本文研究成果为顶板定向长钻孔技术在乌达矿区的进一步推广应用奠定坚实基础。

0 引 言
1 工程背景
1.1 矿区概况
1.2 试验工作面概况
2 覆岩采动裂隙分布特征
2.1 覆岩采动裂隙分布的区域划分
2.2 覆岩采动裂隙分布的高度判断
3 瓦斯涌出来源分析及运移规律
3.1 瓦斯涌出来源分析
3.2 瓦斯涌出特征分析
3.3 瓦斯涌出运移分布规律
4 试验考察钻孔布置及抽采规律分析
4.1 试验考察钻孔布置
4.2 试验考察钻孔瓦斯抽采规律分析
4.3 覆岩裂隙演化与钻孔布置层位的对比分析
5 高位定向钻孔优化布置及效果分析
5.1 瓦斯抽采钻孔布置
5.2 瓦斯抽采效果分析
5.3 瓦斯抽采总体效果分析
6 结论

周勇,徐腾飞.顶板高位定向钻孔瓦斯治理技术在乌达矿区的应用研究[J/OL].煤炭科学技术,1-11[2025-02-22].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.TD.20250221.0911.004.html.