Das Huainan-Bergbaugebiet befindet sich an der vorderen Schnittstelle der ostwestlichen und nord-südlichen tektonischen Bänder in China und weist eine äußerst komplexe geologische Struktur auf. Durch eine Reihe tektonischer Entwicklungen wurde das Kohlenflöz zersetzt und aufgeweicht, mit den Merkmalen "vier Hoch und ein weich": hoher Gasgehalt, hoher Druck, hohe Temperatur, hochdruckgebundenes Wasser und weiche, niederpermeable Eigenschaften. Mit der zunehmenden Abbautiefe im Huainan-Bergbaugebiet nimmt die Komplexität und Gefährlichkeit von Gasunfällen deutlich zu, und der Konflikt zwischen unterirdischer Gassteuerung und Produktion wird deutlicher. Die Gassteuerung im Kohlebergbau ist eng mit dem Kohleabbau verbunden; durch präventives Absaugen von Grubengas über oberirdische Gasförderbohrungen können Gasunfälle effektiv eingedämmt und die Sicherheit sowie Effizienz der Kohleproduktion verbessert werden. Als Einheit wird das 5–10-Jahres-Abbauplanungsgebiet gewählt, die oberirdischen Gasförderbohrungen werden versetzt in 30–40 m Abstand entlang des Abbaubegleitwegs gebohrt und decken alle geplanten Abbaubereiche ab. Es werden dreifache Fertigstellungsverfahren, Rotations-Verrohrungstechnologie, großflächige hydraulische Säure-Frakturierungssysteme und die Kombination von Förderverfahren mit und ohne Stange angewendet, wodurch eine Erfolgsrate von 100 %, ein maximaler Sandanteil von 20 % bei der Frakturierung und eine maximale Tagesgasproduktion von 11.067 m³ pro Bohrung erreicht werden. Nach Untertageprüfung sank der originale Gasdruck in der Kohleflözschicht 13-1 im Bereich von 65 und 30 m von 6,8 MPa auf 2,7 bzw. 2,4 MPa, und der Gasgehalt sank von 11,8 m³/t auf 7,2 bzw. 5,2 m³/t, was die Wirksamkeit der Frakturierung und absaugung der oberirdischen Gasförderbohrungen zur Senkung des Gasdrucks und Gasgehalts im Flöz deutlich zeigt. Die Umsetzung der oberirdischen Gassteuerung fördert die sichere Kohleproduktion, optimiert die Energiestruktur und reduziert die Kohlenstoffemissionen, schafft Demonstrationsgebiete für die oberirdische Gassteuerung und hat große Bedeutung für die Anwendung unter den geologischen Bedingungen weicher, niederdurchlässiger Kohleschichten in China.

Huainan-Bergbaugebiet; weich und niederdurchlässig; oberirdische Gassteuerung; Rotations-Verrohrungstechnologie; Untertageprüfung im Bergwerk