随着采煤梯度延深,大量浅部矿井逐渐转变为深部矿井,使得瓦斯赋存情况越来越复杂,且瓦斯瓦斯赋存情况的复杂性带来的问题也日趋严重。因此在复杂的瓦斯条件下,合理选取最优的高位钻孔参数来达到低成本、高抽采率的效果,对减少煤炭开采瓦斯危害和提升瓦斯抽采利用率有着重要的意义。根据瓦斯地质资料结合现场的实际情况,采用理论分析、现场监测和数值模拟等综合研究手段和方法,对一缘煤业150112工作面覆岩裂隙演化规律及采空区瓦斯流动特征规律进行了分析研究。通过研究发现:采用3DEC数值模拟软件分析了采场覆岩破坏时垮落带和裂隙带演化规律及两带高度分布范围与理论计算结果基本吻合,因此判断垮落带最大高度范围为8～13m,裂隙带最大高度范围为58.4～65.5m;在未采用高位钻孔抽采前,采空区中瓦斯浓度较大,分布范围大,越靠近采空区深部瓦斯浓度越高,且在工作面侧上隅角位置处瓦斯浓度较高,而在采用了高位钻孔抽采后,采空区整个区域瓦斯浓度逐渐降低,且上隅角位置的瓦斯浓度也逐渐满足安全生产的要求。基于覆岩裂隙演化规律及采空区瓦斯流动规律,确定了150112工作面覆岩高位钻孔设计方案。当采用高位钻孔抽采瓦斯时,整体抽采浓度较高,高位钻孔瓦斯浓度最高可达90%以上,高位钻孔的瓦斯抽采量呈现先升高后降低最后趋于稳定的规律。这是由于在抽采后期高位钻孔有可能处于冒落带而出现钻孔塌孔,导致随后的瓦斯抽采浓度偏低,抽采浓度受采动影响呈周期性波动,即“初采期-增长期-衰减期”。通过综合分析高位钻孔的瓦斯抽采浓度和抽采量的变化特征规律,进一步验证了高位钻孔布置参数设计的合理性。该论文有图27幅,表16个,参考文献63篇。