随着我国煤矿开采强度的日益提高,矿井回采空间瓦斯涌出量大幅增加,即使低瓦斯矿井也有瓦斯“爆涌”问题显现。而既有井下通风及常规瓦斯抽采措施在解决工作面瓦斯超限的问题上也出现了治理能力不足、影响采掘接替等困境。采动区瓦斯地面井抽采技术充分利用了煤层回采时的采动卸压效应,大量抽采卸压瓦斯,以减少回采工作面瓦斯的超限,抽采出的瓦斯还可以作为能源加以利用,因此,地面井抽采技术是国内各大高校和煤炭企业的研究热点。但如何进行大范围、区域化的连续抽采,形成对回采空间涌出瓦斯的低成本长效控制,依然是目前面临的一个重要难题。因此,依托十三五国家科技重大专项任务“新疆大倾角多煤组煤矿区煤层气开发利用技术”(2016ZX05043005)和“采动区煤层气地面井高效抽采技术与装备”(2016ZX05045-001-1),本论文对采动区地面井群抽采面临的布井网优化、抽采效果评估等影响井群抽采效果的关键难题进行了研究。主要研究成果如下:(1)对采动覆岩裂隙场分布规律进行了分析,认为工作面后方矩形范围内的煤岩体为非均匀多孔介质,对该范围内覆岩裂隙场中的空隙率及渗透率进行区域赋值,并建立采动裂隙场内瓦斯渗流数学模型,为研究采动区瓦斯地面井群抽采对采场瓦斯流场的影响规律提供理论基础。(2)建立采动区瓦斯地面井群抽采效果评估方法体系。从资源产出和安全生产两个方面考虑,确定评估井群抽采效果的指标主要为工作面瓦斯浓度降低率、地面井产气量及抽采率,并提出各评估指标的计算方法。(3)以岳城矿为背景,采用COMSOL Multiphysics数值模拟分析结果表明:在数值模拟特定条件下,采动区单井的有效抽采影响范围为40m,在工程应用中则为240m。单井抽采瓦斯纯流量呈“单峰拖长尾”形态特点,平均瓦斯抽采纯流量为8.25 m³/min,井群抽采中1号、2号、3号地面井的平均瓦斯抽采纯流量分别为7.33m³/min、5.98 m³/min、5.33 m³/min,地面井日产气量接近2万m³。(4)对岳城矿北翼一盘区采动区地面井群抽采效果进行评估,与数值模拟分析结果具有一致性。发现工作面回采下分层时地面井的抽采率大于上分层;井身结构遭受破坏或未能正常运行的地面井抽采率极低;钻井结构未受到破坏的地面井产气时间长,抽采瓦斯纯量持续且稳定,具有十分良好的经济效益;当地面井距工作面约100m时,工作面及回风巷道中瓦斯浓度降低到最小值。