在本煤层瓦斯抽采工作中，科学合理的钻孔间距对瓦斯抽采率和抽采成本起关键作用。钻孔布置间距与瓦斯有效抽采半径密切相关，而有效抽采半径随煤层预抽期的延长而逐渐增大。当抽采钻孔预抽时间至某一临界值时，有效抽采半径达到极限。若钻孔布置间距超出抽采极限半径两倍时将出现抽采“空白区”，即无论如何延长煤层预抽期，煤层中抽采钻孔之间的部分游离瓦斯总无法抽出；若钻孔间距布置过于密集，钻孔在煤层预抽期容易出现串孔，而且抽采工艺的施工成本也会显著增加。因此，在本煤层瓦斯抽采参数设计时，需要科学合理地布置钻孔间距，以兼顾矿井预抽煤层瓦斯的安全和经济效益。由瓦斯抽采量预测理论可知，单孔抽采影响范围内煤层的瓦斯储量Qh可表示为：
式中 ρ——煤的密度，t／m3；
M——单孔抽采影响距离，m；
l——抽采钻孔长度，m；
H——抽采钻孔间距，m；
W——煤层原始瓦斯含量，m3／t。
根据钻孔瓦斯流量衰减规律计算出t日单个钻孔抽采的瓦斯总量为：
式中 Qc——经过t日单孔抽采的瓦斯总量，m3；
t——瓦斯抽采时间，d；
l——抽采钻孔长度，m。
依据钻孔瓦斯抽采率的物理意义可知，经过t日后煤层瓦斯抽采率η可表示为：(www.xing528.com)
根据《煤矿安全规程》相关规定，在实际煤层瓦斯抽采参数设计时，要求煤层瓦斯预抽率应达到30%以上，本研究的优化设计设置抽采率为36%。因此，若以规程中瓦斯抽采率为指标，抽采钻孔间距的理论方程式为：
结合己15-17200工作面实际情况，平煤神马集团十矿采取顺层预抽钻孔与底抽巷穿层预抽钻孔区域瓦斯抽采措施，即进风巷施工120m、回风巷施工70m顺层预抽钻孔，分别控制工作面上部70 m和下部120 m区域，底抽巷施工穿层预抽钻孔控制中部55.3 m区域，进、回风巷顺层预抽钻孔与底抽巷穿层预抽钻孔终孔位置各交叉10 m，确保施工钻孔覆盖整个工作面，如图7.4所示。
图7.4 己15-17200工作面顺层、穿层预抽钻孔布置图
己15-17200进风巷顺层预抽钻孔设计孔径89mm，孔间距为2 m，孔深120 m。开孔位置距巷道底板向上1.9～2.0 m，垂直煤壁施工，倾角13°～25°，治理走向长度为770 m，共设计顺层预抽钻孔385个。
己15-17200回风巷顺层预抽钻孔设计孔径89 mm，孔间距为1.4m，孔深70 m，垂直煤壁施工，倾角为－25°～－14°，治理走向长度为800m，共设计顺层预抽钻孔571个。
己15-17200切眼顺层预抽钻孔设计孔径89mm，孔间距为1.5 m，孔深60 m，开孔距巷道底板向上1.3～1.5m，垂直于工作面回采方向煤壁，共设计顺层预抽钻孔132个。
己15-17200底抽巷穿层预抽钻孔设计孔径75 mm，从停采线外20 m开始向己15-17200工作面中部55.3 m区域施工穿层预抽钻孔，设计每组11个孔，组间距5 m，终孔间距5 m，上帮1号孔控制己15-17200回风巷顺层钻孔终孔交叉10 m位置，下帮11号孔控制己15-17200进风巷顺层钻孔终孔交叉10 m位置，共设计穿层预抽钻孔156组，1 716个，施工图如图7.5所示。
图7.5 己15-17200底抽巷穿层抽采钻孔终孔施工图
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