随着煤炭开采深度的增大,有时会采用跳采连续方式来避免工作面之间的干扰,综合考虑地质条件的复杂性,就会形成孤岛综采工作面,该类工作面特点为随着工作面的回采覆岩会发生移动、变形,应力集中明显,覆岩裂隙发育充分并为瓦斯流动提供直接通道,导致卸压瓦斯在回采期间进入工作面,对工作面安全高效回采造成影响。为解决上述问题,本文以120502工作面为研究背景,利用FLAC3D软件,按照采场内的实际回采顺序构建出三侧沿空孤岛工作面模型,对煤层采动过程中上覆岩层应力、位移、裂隙区变形特征进行研究,由此得出:在工作面推进过程中,左、右、上部采空区均对本工作面产生扰动,上部采空区扰动最为显著;倾向上垂直应力在左侧煤柱应力集中程度较高,走向上垂直应力在工作面前方位置呈现先降低后不断升高的趋势,应力集中系数逐渐增大;垂直位移方向呈现先向下后转变为向上的趋势,向下的垂直位移峰值不断增大而向上的垂直位移峰值基本保持稳定;裂隙区总体为“马鞍形”,逐渐扩大与临近三个采空区相互贯通,且顶板上方岩体处于拉压应力区,则本工作面采空区围岩裂隙发育更为充分;借助应力判别法得出了工作面冒落带、裂隙带的高度范围。利用COMSOL软件,结合Naiver-Stoke方程、Brinkman方程、平移-扩散方程及Fick定理,基于120502三侧沿空孤岛综采面建立了采空区气体-瓦斯流动模型,研究高抽巷抽采条件下对采空区瓦斯浓度的影响规律,以上隅角、回风流、工作面瓦斯浓度为判定依据,得出了高抽巷合理布置参数:与回风巷水平距离S约为15m,与煤层顶板垂距H约为20m。对工作面正常回采期间的上隅角、回风流、工作面瓦斯浓度进行实测分析,与数值模拟结果进行对比,得出两者结果基本吻合,对数值模拟过程进行了验证;同时对工作面正常回采期间的高抽巷抽采瓦斯纯量及瓦斯绝对涌出量进行实测分析,得出高抽巷抽采瓦斯纯量占瓦斯绝对涌出量的45%左右,验证了本工作面可以实现安全高效的开采。图[32]表[12]参[91]