摘要:高抽巷是采煤工作面预防瓦斯事故，抽排利用瓦斯能源较为普遍采用的方法，但在设置技术上尚无明确的理论指导，因此在设置高抽巷的效果上差异性很大。本人根据采煤工作面上覆岩层移动理论(控制层概念)与一般规律相结合，提出设置高抽巷的三个要素，以供同行探讨。
　　关键词：采煤工作面；高抽巷设置位置；三个要素；岩层断裂移动角；垮落带高度；控制层
　　中图分类号： X752 文献标识码： A 文章编号：
　　一、采煤工作面上覆岩层移动的基本规律与瓦斯运移
　　采煤工作面上覆岩层移动，大体上可分为薄弱层(软岩、破碎带)随机移动和控制层（结构完整的坚硬厚岩层）在岩层应力作用下，底板形成离层带，滞后断裂移动两个方面。不难理解采空区瓦斯随岩层移动规律而移动，同样存在着随机浮游和聚积受压喷发两种形式。控制层在断裂移动过程中，对离层带的瓦斯起着压缩、冲击作用，这是回采工作面产生瓦斯事故的唯一因素。控制层的控制能力越大，下面的离层空间就越大，积聚的瓦斯就越多，断裂移动的时间 差就越长，一次性压缩冲击瓦斯 量就越多，对采煤工作面的安全威胁越大。因此对工作面上覆岩层移动起控制作用的坚硬厚岩层要有充分的认识。
　　二、高抽巷设置的三个要素分析
　　1、岩层断裂移动角
　　回采工作面上覆岩层在重力的作用下，产生断裂移动，岩层断裂移动线（以下简称断裂线）位于采空区内侧，随着采空区的逐步扩大，岩层在克服弹性极限时，产生的断裂移动，断裂线位于采空区外侧 。内、外断裂线是以垂线为对称，断裂线与水平线的夹角（小于90°）称为断裂移动角。（如图1、2）
　　
　　
　　图1图2
　　岩层断裂移动角一般采用相似的模拟实验法和设置岩层地表移动观测站求得
　　①相似模拟实验法求得的工作面后方巖层断裂移动角δ为65°～75°，平均为70°，充分说明内向断裂在岩层移动过程中的实际存在。
　　②根据我矿实测资料求得的岩层断裂移动角为β=65°γ=68°δ=69°，两者很接近。
　　2、垮落带高度
　　高抽巷的设置位置应与采空区充分连通，满足抽排的最大化，裂隙带和弯曲带虽然有可能出现离层，但不能形成离层带。垮落带与裂隙带交结处在控制层的作用下，不仅极易产生离层带，而且离层空间为最大。
　　因此本人认为设置于垮落带顶部最为理想，此处为瓦斯浮游在高度和空间上极大值。
　　由三下规程可知开采单一煤层岩层垮落带高度，计算公式为：
　　Hm=
　　M——煤层
　　W——顶板下沉值
　　а——煤倾角
　　κ—— 岩石碎涨系数
　　3、决定岩层断裂移动的控制层
　　大量岩层移动实际告诉我们工作面上方存在特厚（厚度一般在4m以上）较为坚硬的岩层时，在岩层移动过程中产生极为较大的离层空间即称控制层，为瓦斯积聚制造了条件。随着工作面掘进，当应力超过弹性极限时产生突发性断裂移动，也称板块移动。所有工作面瓦斯事故都是此种原因造成的，因此在高抽巷的设置中必须高度重视坚硬厚岩层在移动过程中的控制作用，作为三个要素的第一要素。
　　三、高抽巷的设置
　　本人认为高抽巷的设置要根据岩层断裂移动角，垮落带高度和决定岩层断裂移动的控制层三个要素来进行。即高抽巷应设在上山方向的内向断裂线与垮落带高相交处附近的坚硬厚岩层底板。前二项为定值，第三项（控制层）由于地质条件所限，较难选择。可根据地质条件找出最佳选择。若无适当控制层。可以选择多层坚硬薄岩层作为组合控制层，也可以适当加大控制层选择的高度范围，以H m-5～H m+10的高度范围为宜。
　　四、设置方法
　　1、作采煤工作面剖面图
　　2、计算垮落带高度Hm=，若：M=3mW=0.3mk=1.2а=20°则：Hm=17m
　　3、在工作面上覆岩层柱状图上，在跨落带高度附近岩层选择较为坚硬的厚岩层作为控制层。
　　4、按上山方向岩层断裂移动角作内向断裂移动线
　　5、上山方向内向岩层断裂移动线与控制层在底板的交点即为高抽巷的设置位置。（如图）
　　
　　
　　五、几种情况
　　1、当煤层倾角较缓时，可设置两条高抽排巷
　　2、上阶段工作面已被回采，高抽巷的高度应减去采厚。
　　3、当高抽巷遇破碎带时，对高抽巷产生严重破坏时，应加设管网使之联通。
　　4、高抽巷在抽排时，必须严格管理抽排管瓦斯浓度，严格防止高抽巷与自然空气连通。