0 引 言
煤矿采空区煤层气是主要以吸附态和游离态赋存于废弃矿井采空区和煤柱及残留煤层中的非常规天然气。随着煤层气勘探工作的不断深入，煤矿采空区煤层气已成为煤矿区煤层气的重要资源之一。煤炭开采导致采场周围岩体应力重新分布，引起煤层顶底板岩体发生变形与破坏，导致煤层气赋存条件和地下渗流条件同步发生变化[1]。因此开展煤矿采空区及煤层气地面抽采技术研究，对煤矿区煤层气抽采利用、增加清洁能源供应、减少温室气体排放和保护生态环境都具有理论和实际意义。
传统瓦斯抽采以井下钻孔抽采为主，主要在生产区，抽采效果差、浓度低、时间长，影响煤矿的安全高效开采。1954年英国率先开展废弃矿井地面煤层气开发利用研究，随后德国、美国和我国也相继进行[2-3]。采动裂隙是采空区煤层气抽采研究的基础，早在19世纪，比利时学者就已注意到煤矿采动后的地表岩层移动变化现象；之后，欧洲各国特别是原苏联及东欧(以波兰为主)的学者，采用理论和数值模拟方法，对采动裂隙、矿山压力显现和岩层地表移动进行了系统研究，揭示了采动岩体分区与分带规律，提出了不同的矿压理论，主要有：拱理论、塑性移动盆理论、预成裂隙理论、板理论和自然平衡拱理论等。这些理论更多的是采用结构力学的原理和方法，将煤层上覆岩层简化为一定结构的矿压模型，再用结构力学理论分析结构的平衡及运动条件，由此可确定其控制原理和方法,有效指导了井下煤炭安全开采 [4-8]。自20世纪50年代，我国多位学者[9-13]通过采动裂隙观测和现场位移监测及理论研究，分析了采场岩层移动破断与采动裂隙分布的分区分带特征，沿工作面推进方向将煤炭开采覆岩应力划分为：煤壁前方支承压力区、卸载压力区、应力恢复区(重新压实区)；由下往上将岩层移动变形与破坏划分为：冒落带、裂隙带和整体弯曲下沉带。在采动裂隙研究的基础上，进一步开展了采空区煤层气的运移及分布规律，给出了采空区瓦斯运移及分布的数学力学模型[14-19]。我国煤矿区煤层气开发主要以抽采生产矿井的未采或卸压煤层中瓦斯为主，煤矿采空区煤层气开发技术研究始于20世纪90年代后期，主要开展了煤矿采空区煤层气来源及赋存状态、废弃矿井采空区煤层气资源量评价等方面的探索研究，煤矿采空区煤层气抽采技术尚处于探索阶段[1,16]。但由于煤矿采空区煤层气赋存规律和资源状况不清, 地面抽采关键技术不完善，钻井成功率仅为50%，而且存在煤层气井产量衰减快、不稳定和抽采控制困难等问题。基于此，以寺河井区煤矿基本特征分析为基础，结合采空区围岩变形破坏规律，分析煤矿采空区特征及煤层气赋存状态，探索了煤矿采空区煤层气地面抽采关键技术，为煤矿采空区煤层气抽采设计提供了理论依据。
1 寺河井区煤矿采空区分布概况
晋城矿区位于沁水盆地南部，煤系为石炭二叠系，主要可采煤层有3层，由浅至深为二叠系的3#煤层、石炭系的9#煤层和15#煤层，可采煤层总厚约13.5 m，主要可采煤层煤是低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤。矿区煤炭资源丰富，煤层含气量高，是目前我国煤层气勘探开发程度最高的区域。晋煤集团是全国 520 家重点企业之一, 拥有 6 对生产矿井, 核定生产能力为 3 060 万 t, 拥有当今世界先进的采矿设备、现代化的分选加工系统, 是我国重要的优质无烟煤生产基地。晋城矿区典型煤矿分布如图1所示。寺河井区位于晋城矿区南部，其采空区包括晋圣、成庄、寺河和岳城煤矿(图1)。
1)晋圣煤矿。晋圣煤矿(图1a)是晋城矿区寺河井区典型煤矿之一，位于晋城矿区南部的沁水县嘉丰镇，北部邻近寺河煤矿，东部邻近寺河和岳城煤矿，采煤方法由房柱式升级为长壁式采煤法，目前晋圣煤矿已停止生产。3#煤层剩余煤炭资源储量大于5000万t，主要是采用房柱式开挖形成的采空区，采空区面积约为5 km2，约占3#煤层可采面积的76%，晋圣矿区主要开采的煤层为3#煤层，煤层埋深约为100～380 m。采空区下煤层有9#煤层和15#煤层，可采煤层及采空区下煤层的构造地质及水文地质条件简单。
图1 晋城矿区典型煤矿分布
Fig.1 Distribution of typical coal mines in Jincheng Mining Area
2)成庄煤矿。成庄煤矿(图1b)是晋城矿区寺河井区典型煤矿之一，位于晋城矿区东南部的泽州县，北部和东部邻近樊庄煤矿，西部临近寺河和岳城煤矿，成庄煤矿主要可采煤层及采空区位于煤矿东部， 3#煤层可采煤炭资源储量大于28 534万t，是采用长壁式垮落法开采3#煤层形成的采空区，采空区面积约74 km2。成庄矿区主要开采的煤层为3#煤层，煤层埋深约220～430 m，采空区下煤层包括9#煤层和15#煤层。
3)寺河煤矿。寺河煤矿(图1c)是晋城矿区寺河井区典型煤矿之一，北部和西部邻近郑庄煤矿，东部邻近樊庄煤矿，南部邻近晋圣和岳城煤矿。寺河煤矿主要可采煤层及采空区位于煤矿东南部，采用长壁式垮落法开采3#煤层，采空区面积约110 km2。研究区3#煤层埋深约180～550 m，采空区下煤层主要有9#煤层和15#煤层。
4)岳城煤矿。岳城煤矿(图1d)是晋城矿区寺河井区典型煤矿之一，北部和东部邻近寺河煤矿，西部临近晋圣煤矿(图2d)。岳城煤矿主要可采煤层及采空区位于煤矿东部，岳城煤矿3#煤层可采煤炭资源储量大于4 608万t，采用长壁式垮落法开采3#煤层形成采空区，采空区面积为11 km2。岳城矿区主要开采煤层为3#煤层，煤层埋深约130～450 m，采空区下煤层有9#煤层和15#煤层。
图2 寺河井区煤矿采空区分布
Fig.2 Distribution of coal mine goaf in Sihe Wells Area
2 采空区煤层气资源条件
2.1 采空区煤层气赋存特征
采空区煤层气资源是煤层气抽采的关键。在煤层开采后，从煤层直接顶板开始，由下向上依次发生垮落、断裂、离层、弯曲，经过一定时间后在煤层采空区上部岩层中自下而上形成垮落带、裂隙带和弯曲下沉带，如图3所示。根据寺河井区煤炭开采诱导岩层变形及破坏特征，裂隙带在垂直剖面上可分为严重断裂、一般开裂和微小开裂3个部分(图3)。煤炭开采采空区岩体孔隙—裂隙为采空区煤层气赋存提供了储集空间。
图3 寺河井区煤炭开采覆岩变形破环的一般特征
Fig.3 General characteristics of deformation and failure of overlying strata induced by coal mining in Sihe Wells Area
与原岩应力区煤层气相比，煤矿采空区煤层气赋存具有以下3个方面特点：
1)煤矿采空区中煤层气赋存状态包括：游离气、吸附气和溶解气。游离态甲烷主要赋存在煤、岩层裂隙空间与煤炭开采形成的采空区中，受采动空间范围的影响；吸附态气赋存在煤柱和残留煤层、邻近未采煤层及围岩的泥岩和炭质页岩中；溶解气以溶解的方式赋存在地下水中。因甲烷在水中溶解度较低且采空区积水量有限，溶解气的总量相对游离气和吸附气可忽略(图4)。
图4 煤矿采空区煤层气赋存分布模式
Fig.4 Occurrence and distribution mode of CBM in Goaf
2)吸附态的甲烷主要分布在未开采煤层中，开采后的残余煤柱等也存在一定量的吸附气；游离态甲烷的分布则受到采动空间范围的影响。随着煤层的不断采出，采动影响区煤层及其邻近煤、岩层应力得到释放，当压力降低到甲烷的临界解吸压力以下时，煤层中甲烷便会解吸出来，吸附甲烷不断从煤基质微裂隙表面脱附，转化为游离态甲烷，从而使得游离态甲烷所占比例增高，吸附态甲烷比例减少，脱附出来的游离态甲烷气体在浓度梯度的驱动力作用下，由煤体微裂隙进入采动裂隙，之后便在气体压力梯度和浓度差的耦合作用下在裂隙系统中流动，并以游离态保存在煤、岩体孔裂隙中。在采空区边缘，由于边界煤柱的存在，岩体处于拉压应力区，采动断裂发育充分，塑性区在此发育最高，形成两端高凸、中间低凹形状如马鞍的分布形态，因此游离气在采空区两侧的顶部相对富集。
3)采空区煤层气井气样测试分析结果 (表1) 表明，采空区煤层气的化学组分主包括：甲烷、氧气、氮气、二氧化碳，少量的重烃气(乙烷、丙烷、丁烷和戊烷)和一氧化碳。晋圣煤矿主要是采用房柱式开挖形成的采空区，煤矿采空区甲烷浓度较高，大于86%；而在研究区寺河、成庄和岳城煤矿，采用长壁式垮落法开采的煤矿采空区甲烷浓体积分数变化较大(3.6%～95.0%)，一般为20%～50%。煤矿采空区煤层甲烷浓度变化受采煤方法和采空区密闭性情况共同影响。采煤方法的差异在很大程度上决定了采空区的形态特征、顶底板裂隙分布与扩展、煤层气运移与富集通道、残留煤层气的资源量，进而对地面抽采造成重大影响。采煤方法的种类很多，大体可分为壁式体系和柱式体系2大类。采用壁式采煤法的大中型煤矿由于采出率较高，采空区残留煤炭和煤层气资源较少，煤层甲烷浓度低，相对降低了资源价值。由于煤炭开采强度大，“三带”中冒落裂隙带发育，成为采空区煤层气运移和富集的主要空间，煤层气易于逸散，导致采空区煤层气浓度降低。采用柱式采煤法的小煤矿由于采出率较低，采空区残留煤炭和煤层气资源较多，拥有较好的资源潜力。由于煤炭开采强度低，冒落裂隙带发育较差，采空区煤层气封盖和储集条件较好，采空区甲烷浓度高。煤矿采空区密闭性不仅决定了煤层气资源量和逸散速率，更直接影响了地面抽采的甲烷浓度，而甲烷浓度的高低决定了抽采设备的选型、运行成本的高低、利用方式以及抽采年限等。
表1 采空区煤层气井甲烷浓度
Table 1 Methane concentration of CBM wells in goaf
研究区试验井编号w(CH4)/%w(O2)/%w(N2)/%w(CO2)/%w(CO)/%w(重烃)/%w(总量)/%晋圣186.290 51.674 910.069 01.504 2未检出0.051 599.590 2293.397 10.553 84.7168 20.618 3未检出0.064 199.350 3391.060 00.350 05.030 00.700 00.000 3——495.190 00.110 01.110 00.760 00.000 4——寺河594.741 00.331 02.202 00.703 0未检出0.075 098.054 0638.885 011.803 048.325 00.675 0未测出0.010 0—745.148 09.13943.156 00.605 0未测出0.022 0—岳城83.600 0——————95.970 020.196 072.600 00.272 0—0.050 0—1073.000 00.465 024.400 00.008 0—0.021 0—
2.2 研究区煤层气资源量计算
研究区煤层气主要来源于煤柱及残留煤层、临近未采煤层和围岩中的游离气和吸附气。研究区煤层气资源主要为游离气和吸附气。研究区煤层气资源量计算模型由保留煤柱及未开采煤层吸附气和采空区游离气组成，即
G=Gx+Gy
(1)
式中：G为研究区煤层气资源量，m3；Gx为吸附气资源量，m3；Gy为游离气资源量，m3。
根据吸附气和游离气资源量计算模型计算研究区煤层气资源量[2]。
1)吸附气资源量计算模型。甲烷以吸附态赋存于保留煤柱及未开采煤层中，根据DZ/T 0216—2010《煤层气资源/储量规范》，运用体积法计算研究区范围内煤层气资源量，即
Q=VMD/100
(2)
Gx=QA
(3)
其中：Q为煤层气资源丰度，108 m3/km2；V为煤层气含量，cm3/g；M为煤层厚度，m；D为煤层平均；A为资源量计算面积，km2。煤层气含量V的计算公式如下，即
V=SVLP/(PL+P)
(4)
式中：S为含气饱和度，%；VL为Langmuir体积；PL为Langmuir压力，MPa； P为现今煤储层压力，MPa。
2) 游离气资源量计算模型。采用容积法对研究区游离气资源量进行估算，即
(5)
其中：m为采空区煤岩体质量，kg；φ为有效孔隙度，%；Sw为采空区含水饱和度，%； C为采空区甲烷气体体积分数，%；ρ为煤的视密度，g/cm3；B为原始煤层气体积系数。按下式计算，即
B=3.458×10-4Z(273.15+T)/P
(6)
式中：Z为甲烷气体压缩因子；T为储层温度，℃。
煤矿采空区煤层气资源计算参数取值和计算结果见表2和表3。计算结果表明，研究区煤层气资源丰富，研究区总资源量为213.016×108 m3，其中游离气资源为0.102×108 m3，吸附气资源为212.914×108 m3。
表2 研究区煤层气计算参数
Table 2 Calculation parameters of coalbed methane in goaf
研究区VL/(cm3·g-1)PL/MPa含气饱和度/%甲烷体积分数/%平均厚度/m储层压力/MPa采空区气体压力/kPa含气量/(cm3·g-1)晋圣34.292.397591.486.342.8010319.64成庄34.142.3877.5030.336.464.0110517.56寺河34.292.3966.7032.036.312.8510414.38岳城34.292.3996.1827.526.113.2510521.46
表3 研究区煤层气资源
Table 3 CBM resources in study area
煤矿区采空区面积/km2未采区残煤面积/km2冒落带孔隙体积/104m3裂隙带孔隙体积/104m3采空区含水饱和度/%游离气资源量/108m3吸附气资源量/108m3煤层气资源总量/108m3资源丰度/(108m3·km-2)晋圣0.845.67211.62246.970.1860.0365.8355.8720.902成庄17.0457.2633.4628.700.3060.03984.98385.0221.144寺河15.3894.7230.8929.460.2680.023107.063107.0860.973岳城1.978.994.043.600.2800.00415.03215.0361.372合计35.23166.64280.01308.730.2600.102212.914213.0161.098
3 采空区煤层气井地面抽采关键技术
3.1 地面抽采井的井身结构优化
传统煤层气井的井身结构是在上覆岩层未受开采扰动的条件下设计的，并不适用于煤矿采空区钻井。针对采空区上部岩体裂隙发育特征，需专门设计新型井身结构。为有效解决采空区上部含水层涌水对钻井井身稳定性及抽采效果的影响，经过综合比较，并进行现场钻井试验，将采空区煤层气抽采井身结构由二开优化为三开结构，二开固井封闭裂隙带上部含水层，三开下入割缝套管护壁，井身结构如图5所示。
图5 采空区煤层气井井身结构示意
Fig.5 Wellbore structure of CBM well in goaf
一开钻井的井径缩小，降低钻井成本；二开钻井仍保持原有井径，使用技术套管封固采空区上部含水层；在此基础上，增加三开钻井并下入割缝套管防止松散岩块坍塌。具体施工参数为：①一开使用311.15 mm钻头，下入273.1 mm的表层套管完井；②二开使用241.3 mm钻头，钻至采空区裂隙带后，结合漏风情况确定止钻层位，根据窥视结果，确定固井深度，下入193.7 mm技术套管固井；③三开使用171.4 mm钻头，穿过松散块状岩体区钻至3#煤层底板10 m后，裸眼完井，下入139.7 mm割缝套管保护三开钻井井壁。该井身结构相比初始井身结构，能有效封堵含水层涌水和防止三开裸眼井段坍塌，显著提高了采空区煤层气抽采效果。
3.2 安全揭露含气裂隙带钻井工艺
针对采空区钻井施工中采用清水钻进漏失严重，不能建立正常循环和采用空气钻进采空区会导致部分空气注入采空区与瓦斯混合，增加煤矿井下生产安全隐患等问题，研发了潜孔锤 + 压缩空气(氮气)钻井工艺，用氮气取代空气作为循环介质(在进入裂隙带前30 m替换)。该工艺采用2段式钻井，即在钻井的一开和二开选择压缩空气作为井内循环介质。当三开钻进至采空区上部裂隙发育区时，采空区内煤层气通过裂隙运移至井筒内。若此时仍使用压缩空气作为循环介质，运移至井筒内的采空区瓦斯与压缩空气混合后，必然使甲烷浓度处于爆炸极限范围内，钻井存在极大的安全隐患，因此选择压缩氮气作为井内循环介质，氮气介质相比空气介质可抑制甲烷爆炸，可大幅提高钻井安全性。
三开氮气钻井工艺如图6所示，使用膜制氮设制备工业氮气，通过压缩机将氮气压入钻杆中。分段式的工艺设计，在大规模钻井时，可合理安排每口钻井的钻进时段，此模式下不需为每台钻机配备膜制氮设备，可提高膜制氮设备的使用效率。
图6 三开氮气钻井工艺
Fig.6 Nitrogen drilling in the third opening
氮气钻井设备技术参数主要包括：注氮量、供氮压力。钻杆的直径应满足最大输氮量和压力要求。注氮量主要考虑工作面采空区漏风量和制氮机供氮能力，可按下式计算[1]，即
QN=60KQ0C1-C2/(CN+C2-1)
(7)
式中：QN为注氯量，m3/min；K为备用系数，取1.2～1.5；Qo为采空区氧化带内漏风量，m3/min；C1为采空区氧化带内平均氧气体积分数(目前国内普遍将采空区氧浓度10%～18%的区域视为氧化带，一般15%)，%；C2为采空区惰化防火指标，其值为煤自燃临界氧气浓度(一般在7%～10%，此值取7%)，%；CN为注入的氮气浓度，97%。
供氮压力主要考虑最大输氮量和管径及管路直径。供氮压力能否满足要求，按下式计算[1]，即
(8)
式中：P1为供氯压力，MPa；Qmax为最大输氮流量，m3/h；D0为基准管径，150 mm；Di为实际输氮管径，97.18 mm；λi为实际输氮管径的阻力损失系数，根据钻井实际，取值0.029；λ0为基准管径的阻力损失系数，取值0.026；Li为相同直径管路的长度，0.508 07 km；P2为管路末端的绝对压力，0.2 MPa。
为使岩粉能顺利吹出井外，注氮气钻进施工时应保证氮气注入量大于100 m3/min, 注入压力应大于3 MPa，并要求增压机与钻井设备之间高压软管耐压能力不得低于12 MPa, 在此压力下能实现连续稳定工作[1,21]。
3.3 煤层气井抽采
地面采空区煤层气井抽采是通过真空泵、螺杆增压机等设备进行负压抽采 [20]。煤矿采空区煤层气井抽采与原岩应力区煤层气井开发在时间次序、产气原理和生产利用工艺等方面都具有明显的差异性：
1)时序上：原岩应力区煤层气开发处于采煤之前，通过地面抽采可显著降低煤储层压力和含气量，可以缓解采煤时的井下瓦斯治理风险，属于地面预抽；采空区地面抽采居于采煤之后，将残存的煤层气资源抽采出来，可消除采空区瓦斯积聚造成的安全隐患。
2)产气原理上：原岩应力区煤层气开发主要依靠钻井、压裂、排水降压，使煤层压力低于甲烷临界解吸压力，促使甲烷向井筒运移聚集，并依靠自身压力产气，属于正压排采；而地面采空区抽采则是通过地面钻井直接连通采空区，再利用地面负压抽采设备进行负压抽采。
3)在生产利用工艺上，原岩应力区煤层气开发主要依靠抽油机、螺杆泵、电潜泵等设备将煤层水排至地表，以达到降低煤层压力实现甲烷自然解吸的目的，生产出的煤层气甲烷浓度较高，通常可大于95%，可通过管输、压缩、液化进行运输，用于民用、工业、化工等途径；而地面采空区煤层气开发则通过真空泵、螺杆增压机等设备进行负压抽采，甲烷体积分数区间宽，为1%～95%，其浓度主要受采空区封闭情况、抽采参数取值影响。高浓度的产品气与常规煤层气利用途径类似，低浓度的产品气可用于燃料、配气、发电等途径。
4 结 论
1)煤矿采空区煤层气来源于煤柱及残留煤层、临近未采煤层和围岩中的游离气和吸附气。根据吸附气和游离气资源量计算模型计算出寺河井区煤层气总资源为213.016×108 m3，其中游离气资源为0.102×108 m3，吸附气资源为212.914×108 m3。采煤方法和采空区密闭性对采空区煤层气的来源和富集程度产生影响。
2)针对采空区上部岩体裂隙发育特征，将采空区煤层气抽采井身结构由二开优化为三开结构，二开固井封闭裂隙带上部含水层，三开下入割缝套管护壁，有效解决了采空区上部含水层涌水对钻井井身稳定性及抽采效果问题。
3)研发了潜孔锤 + 压缩空气(氮气)钻井工艺，用氮气取代空气作为循环介质，形成了安全揭露含气裂隙带钻井工艺，为采空区煤层气安全抽采探索了有效途径。
参考文献(References):
[1] 张江华, 李国富, 孟召平, 等. 过采空区煤层气井地面抽采关键技术[J].煤炭学报, 2020, 45 (7):2552-2561.
ZHANG Jianghua, LI Guofu, MENG Zhaoping,et al. Key technology of surface extraction for coalbed methane wells crossing goaf[J]. Journal of China Coal Society,2020,45(7):2552-2561.
[2] 孟召平, 师修昌, 刘珊珊, 等. 废弃煤矿采空区煤层气资源评价模型及应用[J].煤炭学报,2016,41(3):537-544.
MENG Zhaoping,SHI Xiuchang, LIU Shanshan, et al. Evaluation model of CBM resources in abandoned coal mine and its application[J]. Journal of China Coal Society,2016,41(3):537-544.
[3] Kunz E, Ralph S. Abandoned mine methane in Germany - gas potential assessment and drilling experiences[C]//The 5th international symposium on CBM/CMM in China & “Methane to Markets Partnership” regional workshop in China, 2005:233-237.
[4] BAI M,ELSWORTH D. Some aspects of mining under aquifers inChina [J]. Mining Science and Technology. 1990,10(1):81-91.
[5] PALCHIK V. Influence of physical characteristics of weak rock mass on height of caved zone over abandoned subsurface coal mines[J]. Environmental Geology, 2002,42(1):92-101.
[6] YAVUZ H. An estimation method for cover pressure re-establishment distance and pressure distribution in the goaf of long wall coal mines[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2004,41:193-205.
[7] ABBAS M，FERRI P H, MEHDI Y N. Prediction of the height of destressed zone above the mined panel roof in longwall coal mining. International Journal of Coal Geology, 2012,98:62-72.
[8] SUCHOWERSKA A M, MERIFIELD R S, CARTER J P. Vertical stress changes in multi-se am mining under supercritical longwall panels. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 2013,61:306-320.
[9] 刘天泉.矿山岩体采动影响与控制工程学及其应用[J].煤炭学报,1995,20(1):1-5.
LIU tianquan. Influence of mining activities on mine rock mass and control engineering[J].Journal of China Coal Society, 1995, 20(1):1-5.
[10] 张金才，刘天泉，张玉卓. 裂隙岩体渗透特征的研究[J].煤炭学报，1997，22(5):481-485.
ZHANG Jincai, LIU Tianquan, ZHANG Yuzhuo. Study on the permeability of fractured rock mass[J].Journal of China Coal Society, 1997, 22(5):481-485.
[11] 宋振骐.实用矿山压力控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，1988.
[12] 钱鸣高，刘听成. 矿山压力及其顶板控制[M] .修订北京：煤炭工业出版社，1991.
[13] 国家煤炭工业局制定. 建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[M]. 北京：煤炭工业出版社，2000.
[14] 邓喀中，周 鸣，谭志祥. 采动岩体破裂规律的试验研究[J]. 中国矿业大学学报，1998，27(3)：261-264.
DENG Kazhong, ZHOU Ming, TAN Zhixiang. Study on laws of rock-mass breaking induced by mining [J]. Journal of China University of Mining and Technology, 1998, 27(3):261-264.
[15] MENG Zhaoping, SHI Xiuchang, LI Guoqing. Deformation, failure, and permeability of coal-bearing strata during longwall mining[J]. Engineering Geology, 2016,208:69-80.
[16] 袁 亮, 姜耀东,王 凯, 等.我国关闭/废弃矿井资源精准开发利用的科学思考[J].煤炭学报,2018,43(1):14-20.
YUAN Liang, JIANG Yaodong, WANG Kai,et al. Precision exploitation, and utilization of closed/abandoned mine resources in China[J]. Journal of China Coal Society, 2018,43(1):14-20.
[17] 钱鸣高, 许家林, 王家臣. 再论煤炭的科学开采[J]. 煤炭学报,2018,43(1):1-13.
QIAN Minggao, XU Jialin, WANG Jiachen. Further on the sustainable mining of coal[J]. Journal of China Coal Society,2018,43(1):1-13.
[18] GUO Hua, YUAN Liang, SHEN Baotang. Mining-induced strata stress changes, fractures, and gas flow dynamics in multi-seam longwall mining[J]. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2012,54:129-139.
[19] FENG Guorui, ZHANG Ao, HU Shengyong, et al. A methodology for determining the methane flow space in abandoned mine gobs and its application in methane drainage[J]. Fuel,2018,227:208-217.
[20] 李 超.晋圣废弃矿井采空区煤层气开发条件与抽采技术研究[D]. 北京：中国矿业大学(北京), 2016.
[21] 李 兵, 张永成,王 森.穿越采空区氮气钻井工艺应用研究[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2019,46(2):35-39.
LI Bing, ZHANG Yongcheng, WANG Sen. Application of nitrogen drilling process in goaf of coal mine[J]. Exploration Engineering (Rock & Soil Drilling and Tunneling), 2019,46(2):35-39.
