寺家庄煤矿采用了U型通风+低位抽采巷+高位抽采巷的治理模式,但在综采工作面生产过程中,工作面上隅角和回风巷经常发生瓦斯超限。究其原因主要是工作面走向高抽巷的布置参数依靠经验决定,没有科学的理论依据。因此,本论文针对上述问题,开展了寺家庄煤矿15110综采工作面走向高抽巷布置参数优化研究。通过现场调研、理论计算、FLUENT软件数值模拟以及工程应用等综合手段,验证了工作面走向高抽巷能够明显降低上隅角、回风巷区域瓦斯浓度,并确定了工作面走向高抽巷最佳的布置层位。经研究论证,高抽巷能够显著提高工作面采煤安全系数,保证了综采工作面安全回采。通过对寺家庄煤矿15110综采工作面走向高抽巷布置参数优化研究,得到的主要研究成果及结论如下:(1)根据寺家庄煤矿现场地质条件和开采技术条件,研究寺家庄煤矿15110综采工作面采动上覆瓦斯卸压运移“三带”分布特征。经过分析计算得到相应的上覆岩层瓦斯卸压运移“三带”范围:不易解吸带区域位于埋深227.62m与0m之间,卸压解吸带区域位于埋深232.05m与247.96m之间,导气裂隙带区域位于埋深251.25m与327.06m之间。(2)通过相关理论分析和公式推导,得到采空区空间渗透率分布函数。利用相关经验公式确定15110综采工作面顶板走向高抽巷在空间层位大致范围,即高抽巷与回风巷水平距离为48m、高抽巷与15#煤层顶板竖直距离为53m。给出六种不同的高抽巷在空间的层位布置方案,利用FLUENT数值模拟软件对高抽巷布置方案进行瓦斯抽采模拟。通过对相关瓦斯参数数据进行瓦斯效果分析,得到了高抽巷最佳层位布置参数,即15110综采工作面顶板走向高抽巷与回风巷水平距离为48m、与15#煤层顶板竖直距离为53m。(3)根据矿井实际工程地质条件,结合高抽巷空间层位最佳布置参数,制定了15110综采工作面走向高抽巷空间层位施工方案。通过对高抽巷抽采瓦斯效果分析,上隅角和回风巷区域内未发生瓦斯超限现象;高抽巷抽采平均瓦斯浓度始终在30%上下浮动;随着综采工作面不断向前推进,走向高抽巷瓦斯抽采量呈现不断增加的趋势。该论文有图25幅,表7个,参考文献81篇。