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作者：双海清;张星;李宝军;林海飞;周斌;高海东;崔名威;
单位：西安科技大学安全科学与工程学院;西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室;陕西铜川工业技师学院;陕西黄陵二号煤矿有限公司;
摘要：针对低透气性煤层瓦斯抽采困难的问题，提出了水射流割缝-注氮驱替联合促抽瓦斯工艺，分析了工艺流程及原理。通过数值模拟建立普通煤层和割缝煤层模型，分别考察布孔间距和注气压力对不同煤层注氮驱替效果的影响，并对比相同条件下不同煤层注气影响范围，研究煤层割缝对注氮驱替效果的影响。结果表明：布孔间距由3 m提升为7 m注抽20 d时，普通煤层注气影响范围由6.5 m缩小为2.2 m,而割缝煤层由7.9 m缩小为3.6 m;注气压力由1.0 MPa提升为3.0 MPa注抽20 d时，普通煤层注气影响范围由1.0 m提升为5.3 m,割缝煤层在相同注气压力条件下注气影响范围均大于普通煤层；煤层割缝对注氮驱替主要影响在水平方向，割缝区域临近缝槽之间互相贯通，形成椭圆形的复合区域；在分别抽采10,20,30 d情况下，普通煤层注气影响范围分别为1.56,2.65,6.51 m,而割缝煤层分别为2.16,5.75,11.55 m。煤层割缝可以有效提高瓦斯压力下降速率，在注气阶段，割缝组瓦斯纯量超普通组105.17%。割缝煤层注氮可以有效提高注气影响范围，增强瓦斯抽采效果，为联合促抽瓦斯工艺的进一步研究提供参照依据。
关键词：联合工艺;;瓦斯抽采;;割缝注气;;注气影响范围;;煤层瓦斯压力
基金资助：国家重点研发计划项目(2023YFC3009001)
