【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 式中 WOi－第 i 個(gè)鄰近層煤層原始瓦斯含量， m3/t； WCi－第 i 個(gè)鄰近層煤層殘存瓦斯含量， m3/t； mi－第 i 個(gè)鄰近層煤層厚度， m； M－工作面采高， m； ηi－第 i 個(gè)鄰近層受采動(dòng)影響的瓦斯排放率， ηi值與鄰近層的位置、煤層傾角、層間距離等多種因素有 關(guān)。 按圖 21 選取或 用 以下 公式計(jì)算各個(gè)鄰近層的 ηi值 ； 10020 40 60 80 1 0 0ηi/ 1 0 0 %傾斜、急傾斜煤層下鄰近層80604020020406080100緩傾斜煤層下鄰近層上鄰近層 圖 21 鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲線圖 ηi＝ 1hi/hp 16 hi－ 第 i 個(gè)鄰近層與開(kāi)采層之間的垂直距離， m； hp－ 受開(kāi)采層采動(dòng)影響，鄰近層能向工作面涌出卸壓瓦斯的巖層破壞范圍， m； 對(duì)于上鄰近層： hp＝ kym0() ky－ 取決于頂板管理方式的系數(shù) ； m0－ 開(kāi)采層的開(kāi)采厚度， m； α－ 煤層傾角，度 。 考慮在 3 號(hào) 煤層開(kāi)采后，自上而下進(jìn)行 53號(hào) 等煤層開(kāi)采時(shí)受其上部鄰近層采 動(dòng)影響瓦斯大部已排放， 按傾斜煤層 礦井 深部 開(kāi)采各煤層開(kāi)采時(shí)回采工作面瓦斯涌出量見(jiàn)表 26（表中 hi－ 第 i 個(gè)鄰近層與開(kāi)采層之間的垂直距離， m）。 生產(chǎn)期間布置 4 個(gè)煤巷 綜 掘工作面。 q掘 ＝ q3+q4 式中 q掘 －掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min； q3－掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min； q4－掘進(jìn)巷道落煤的瓦斯涌出量， m3/min。 (1)掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量 ? ?qq30＝ D 2 L 1?vv 式中 D－巷道斷面內(nèi)暴露煤壁面的周邊長(zhǎng)度， m；對(duì)于薄及中 厚煤層， D＝ 2m0，m0為掘進(jìn)層厚度； v－巷道平均掘進(jìn)速度， m/min； L－巷道長(zhǎng)度， m； q0－煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度， m3/(m2?min)， 17 表 26 回采工作面瓦斯涌出量計(jì)算表 煤層 厚度m ( m ) 采高M(jìn) ( m ) W0/Wh(m3/t) Wc(m3/t) q1(m3/t) 煤層 厚度( m ) h i (m) 相對(duì)量( m3/t) 絕對(duì)量( m3/min)53 11 7 34 10 43 12 61 13 82 7 23 10 32 12 50 13 71 10 9 12 27 13 48 151 78 12 18 13 39 151 69 152 76 13 21 151 51 152 58 16 71 17 78 鄰　近　層 開(kāi) 　 采 　 層3 10 12 537 工作面 q采 W0i/Whi(m3/t)Wci(m3/t)ηiq2i(m3/t)q2(m3/t) 18 續(xù) 表 煤層 厚度m ( m ) 采高M(jìn) ( m ) W0/Wh(m3/t) Wc(m3/t) q1(m3/t) 煤層 厚度( m ) h i (m) 相對(duì)量( m3/t) 絕對(duì)量( m3/min)151 30 152 37 16 50 17 57 152 7 16 20 17 27 21 67 16 13 17 20 21 61 17 7 21 47 231 74 21 41 231 68 291 83 231 27 291 43 33 76 291 15 33 49 291 33 49 33 鄰　近　層開(kāi) 　 采 　 層 工作面 q采W0i/Whi(m3/t)Wci(m3/t)ηiq2i(m3/t)q2(m3/t)13 1 152 17 231 19 q 2daf000 . 0 0 0 4( V ) 0 . 1 6＝ W?? Vdaf－煤中揮發(fā)分含量， %； W0－煤層原始瓦斯含量， m3/t。 礦井各煤層掘進(jìn)時(shí)掘進(jìn)工作面煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度 q0 和掘進(jìn)煤壁瓦斯涌出量 q3見(jiàn)表 27。 (2)掘進(jìn)巷道落煤的瓦 斯涌出量 q 4 0 c＝ S ( W W )??? ? ? 式中 S－掘進(jìn)巷道斷面積， m2； v－巷道平均掘進(jìn)速度， m/min； γ－煤的密度， t/m3； WC－運(yùn)出礦井后煤的殘存瓦斯含量， m3/t。 根據(jù)以上公式參數(shù)計(jì)算，考慮在 3 號(hào) 煤層開(kāi)采后，自上而下進(jìn)行 53號(hào)等煤層開(kāi)采時(shí)受其上部鄰近層采動(dòng)影響瓦斯排放等因素（即考慮上鄰近層采動(dòng)影響對(duì)掘進(jìn)煤層的瓦斯排放率 ηi）， 深部 各煤層掘進(jìn)時(shí)掘進(jìn)工作面落煤瓦斯涌出量 q4及單個(gè)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量見(jiàn)表 27。 采區(qū)瓦斯 涌出 量由下式計(jì)算： qqq區(qū)nn回 ii 掘 ii= 1 i= 1　0K A 144 0＝ A??? ??????? 式中 q 區(qū) －生產(chǎn)采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量， m3/t； K′ －已采采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，取 K′ ＝ ～ ； q 回 i－第 i 個(gè)回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量， m3/t（見(jiàn)表 26）； Ai－第 i 個(gè)回采工作面的日產(chǎn)量， 1350t； 20 表 27 各煤層單個(gè)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量計(jì)算表 煤層m0(m)D vW0(m3/t)Vdaf(%)ηiq0(m3/m2.min)L(m)q3(m3/min)S(m2)γ(t/m3)WC(m3/t)q4(m3/min)q掘(m3/min)3 1500 53 1500 7 1500 10 1500 12 1500 13 1500 151 1500 152 1500 16 1500 17 1500 21 1500 231 1500 291 1500 33 1500 q 掘 i－第 i 個(gè)掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min（見(jiàn)表 27）； A0－礦井平均日產(chǎn)量， 1500t。 礦井設(shè)計(jì)以 1 個(gè)采區(qū) 1 個(gè)綜采工作面、 4 個(gè) 綜 掘工作面達(dá) 產(chǎn)。 取 K′＝ 計(jì)算 深部 各煤層開(kāi)采時(shí)生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量見(jiàn)表 28。 礦井瓦斯涌出量 礦井瓦斯涌出主要來(lái)源于采煤、掘進(jìn)和采空區(qū)三大部分，采空 區(qū) 瓦斯涌出包括采、掘涌出以外的老塘及其它涌出量。 礦井設(shè)計(jì)以 1 個(gè)采區(qū)達(dá)產(chǎn)。 qqnn井 區(qū) i i 0 ii 1 i 1＝ K A / A?????? ?????? 式中 q 井 －礦井相對(duì)瓦斯涌出量， m3/t； q 區(qū) i－第 i 個(gè)生產(chǎn)采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量， m3/t； Ai－第 i 個(gè)生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量， t； K″ －已采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，取 。 深部 各煤層開(kāi)采時(shí)礦井相對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算詳見(jiàn)表 29。 21 表 28 各煤層開(kāi)采時(shí)采區(qū)瓦斯涌出量 煤層 K′ q回 i (m3/t) A i (t) q掘 i (m3/min) A 0 (t) q區(qū) (m3/t)3 1350 1500 53 1350 1500 7 1350 1500 10 1350 1500 12 1350 1500 13 1350 1500 151 1350 1500 152 1350 1500 16 1350 1500 17 1350 1500 21 1350 1500 231 1350 1500 291 1350 1500 33 1350 1500 表 29 各煤層開(kāi)采時(shí)礦井瓦斯涌出量 煤層 K″ q區(qū) i (m3/t) A i (t) A 0i (t) q井 (m3/t) q井 (m3/min)3 1500 1500 53 1500 1500 7 1500 1500 10 1500 1500 12 1500 1500 13 1500 1500 151 1500 1500 152 1500 1500 16 1500 1500 17 1500 1500 21 1500 1500 231 1500 1500 291 1500 1500 33 1500 1500 22 治理 方法選擇 根據(jù)前述計(jì)算結(jié)果，未抽采時(shí) 深部 在開(kāi)采 3 號(hào) 煤層時(shí)回采工作面絕對(duì)瓦斯涌出量最大 、相對(duì)瓦斯涌出量為 ； 同期 礦井絕對(duì)瓦斯涌出量最大 、 礦井相對(duì)瓦斯涌出量為 。 另根據(jù)礦井《突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告》，所鑒定煤層均為突出煤層。 因此， 礦井 單純依靠風(fēng)排根本不能解 決 治理瓦斯 ， 必須堅(jiān)持 “多措并舉、應(yīng)抽盡抽、抽采平衡”的原則 進(jìn)行抽排。同時(shí)由于礦井為煤層群開(kāi)采，除本煤層外，其鄰近層