为了解决寺家庄矿15106工作面上隅角瓦斯易积聚的难题,基于上覆岩层破坏的“O”型圈理论,提出了一种沿走向在顶板布置低位抽放巷的方法。通过相似模型实验和理论计算,得出了“O”型圈离层裂隙区范围为采动侧0~20m,低位抽放巷的布置位置应与工作面顶板垂距保持在5~9m之间,并且与回风巷的内错距在0.8~21.5m之间。结合FLUENT模拟的结果发现,当低位抽放巷位置设置在垂距7~9m、内错距3~9m时,抽采效果最佳。

为了便于下行钻孔的实施,现场将低位抽放巷布置位置设置为垂距7.2m,与回风巷内错距5.1m。在回采初期,由于大裂隙尚未形成,上隅角瓦斯浓度存在超限危险,但在正常抽采后,低位高抽巷瓦斯纯流量达到了约34.7m³/min,抽采效果显著提升。