【正文】 開采時，瓦斯涌出量計算式為 (1)12301*()mqKX??式中： q1開采煤層包括圍巖的瓦斯涌出量， K1圍巖瓦斯涌出系數，與圍巖巖性，圍巖瓦斯含量及頂板的管理方法有關。一般按頂板管理方法取值，全部陷落法管理頂板時， K1=，局部填充法時， K1=；全部填充法時， K1= K2工作面瓦斯涌出量系數，為工作面回采率的倒數。 K3采區(qū)內準備巷道預排瓦斯對開采煤層瓦斯涌出的影響系數。m煤層厚度，煤層中間有夾矸層時，按矸層厚度的 1/2折換成煤層厚度，mm0煤層開采厚度,mx0煤的原始瓦斯含量, m 3/t匯：礦井瓦斯涌出生產采區(qū)瓦斯涌出 源：已采采空區(qū)瓦斯涌出回采工作面瓦斯涌出 源：生產區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出 掘進工作面瓦斯涌出源：開采層包括圍巖瓦斯涌出 源：臨近層瓦斯涌出 源：煤壁瓦斯涌出源：落煤瓦斯涌出河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）34x1煤的殘存瓦斯含量, m3/t,與煤質和原始瓦斯含量有關,需實測。如無實測數據,可參考表 4—7表 47運到地表煤在殘存瓦斯含量煤的揮發(fā)分含量Vdaf(%)6～8 8～12 12～18 18～26 26～35 35～42 42～50純煤殘存瓦斯含量（m 3/）9～6 6～4 4～3 3～2 2 2 2采用長壁后退式回采時， K3可按下式確定： (2)32Lh??采用長壁前進式回采時，如上部相鄰采面已采，則 K3=1；若上部相鄰采面未采，則 (3)32LhbK??式中： L回采工作面長度，m h巷道預排瓦斯帶寬度,m, b巷道寬度②厚煤層分層開采時，瓦斯涌出量為 q2=K1*K2*K3*Kfi* (X0X1) (4)式中： Kfi分層開采時，第 i個煤層的瓦斯涌出量系數。當分成兩個煤層開采時，第一個分層取 ，第二個分層取；當分成三個煤層開采時，第一個取 ，第二分層取 ，第三分層取 。表 47中所列的 X1’值為每一噸純煤（即可燃基）中的瓦斯殘存含量，所以計算時必須換算成原煤殘存瓦斯含量 m3/t (5)39。1 10*adADMX??河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）35式中： Aad原煤中灰分的含量，% Mad—原煤中水分的含量，% ⑵:鄰近層瓦斯涌出量 (6)20220*()niiiimqKX???式中： q2回采工作面鄰近煤層瓦斯涌出量 mi第 i個煤層的厚度 m0開采煤層的開采厚度 X0i第 i個鄰近層的瓦斯含量，一般取與開采層相同值 Ki第 i個鄰近層受采動影響的瓦斯排放率， Ki與鄰近層的位置，煤層傾角，層間距離等多種因素有關。可用下列公式計算 (7)1iiphK??式中： hi第 i個鄰近層與開采層間的垂直距離 hp受開采層采動影響，鄰近層能向工作面涌出御壓瓦斯的巖層破壞范圍?？梢园聪率接嬎悖簩τ谏相徑鼘? hp=Ky*m0*(+cos ) (8)?對于下鄰近層當開采傾斜或緩傾斜煤層時hp =35～60m (9)當開采急傾斜煤層時hp= Ky*m0*( ) (10)?式中： m 0開采層的開采深度 煤層傾角?河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）36 Ky 取決于頂板管理方式的系數。對開采厚度小于或等于 用全部陷落法管理頂板時，Ky=60；用局部充填法時，Ky=45；用全部充填法時 Ky=25；對于綜放工作面，Ky=70～80 ⑶：掘進工作面的瓦斯涌出總量①掘進巷道煤壁瓦斯涌出量 (11)30*(21)LqnmVq???式中： 掘進巷道煤壁瓦斯涌出量,m 3/min n巷道斷面內暴露煤面的周邊長度，D=2m0，為煤層厚度，對于厚煤層， D=2h+b,h和 b分別為巷道的高度和寬度。 V巷道平均掘進速度,m/min L巷道長度，m q0暴露煤壁初始瓦斯涌出量，m 3/②掘進巷道落煤瓦斯涌出量 (12)401*()SVX???式中： q 4掘進巷道落煤瓦斯涌出量, m 3/min S掘進巷道斷面積,m 2 V巷道平均掘進速度, m/min 煤的密度,t/m 3?? X0煤的原始瓦斯含量, m 3/t X1煤的殘存瓦斯含量，m 3/ 47 取值原始瓦斯含量小于 10 m3/t*燃的高變質煤的殘存瓦斯含量可按下式計算 (13)??⑷：回采工作面瓦斯涌出量 (14)512q?⑸：掘進工作面瓦斯涌出量河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）37 (15)634q??⑹：生產采區(qū)瓦斯涌出量計算生產采區(qū)瓦斯涌出量系指采區(qū)內所有的回采工作面，掘進工作面（巷道）和生產采空區(qū)瓦斯涌出量之和。生產采區(qū)瓦斯涌出量計算見式 15，計算時應根據具體情況選擇正確的 K’值。 (16)39。561170()4)nni ii iKqAqq??????式中： q 5生產區(qū)瓦斯涌出量 K’ 生產采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出量，見表 48 q5i第 i個回采工作面的瓦斯涌出量 Ai第 i個回采工作面的平均日產量 q6I第 i個掘進工作面或巷道的瓦斯涌出量 A0i生產采區(qū)回采數量和掘進煤量之總和表 48生產采區(qū)與已采采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出系數采空區(qū)瓦斯涌出系數煤層賦存情況取值范圍 備注生產采區(qū)K’ 單一煤層近距離煤群~已采采區(qū)K’’ 單一煤層近距離煤群~取值原則：1 對通風管理水平較高，開采煤層厚度適中，丟煤較少，煤層層數較少的礦井或采區(qū)應取下限。2 對通風管理水平較差，開采中厚及以上且煤層層數較多的礦井或采區(qū)應取上限值。⑺：礦井瓦斯涌出量計算礦井瓦斯涌出量是礦井內全部生產區(qū)和已采采空區(qū)瓦斯涌出量之和。按式17計算。 (17)87011()/nniiiiqkqA?????河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）38式中： q 8礦井瓦斯涌出量 K”已采采空區(qū)瓦斯涌出系數，按表 48取值 q7i第 i個生產采區(qū)的瓦斯涌出量 A0i第 i個生產采區(qū)的產煤量由于蘆嶺礦是老礦井，具有幾十年的開采歷史，在整個井田范圍內除東部五、七采區(qū)受復雜的地質構造條件影響之外，其它各采區(qū)不同生產水平、階段均布置有 10煤層采掘工作面，積累了比較豐富通風、瓦斯資料。鑒于此，本次確定采用礦山統(tǒng)計法對 10煤層進行瓦斯涌出量預測。 瓦斯涌出量預測瓦斯涌出量是制約煤層開采的最突出因素，而預測深部煤層開采的相對瓦斯涌出量值則具有非常實際的意義。我們采用線性回歸法分采區(qū)、分階段對10煤層工作面瓦斯涌出量及回采深度（采用工作面中點垂深值）統(tǒng)計分析，通過確定回歸方程式對 10層相對涌出量進行預測。表 49和表 410是 10煤層各個回采工作面的瓦斯相對涌出量和工作面地板中點標高。進行線線回歸我們得到線形方程如：表 49 10煤層回采工作面相對瓦斯涌出量統(tǒng)計表一 采 區(qū) 二 采 區(qū) 四 采 區(qū)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)1011 245 1021 200 1042 2501013 300 1023 250 1044 2751015 340 1024 210 10461 3001017 310 1025 210 1041 320Ⅱ1012 425 1022 230 104101 335Ⅱ1014 465 1026 235 10412 360Ⅱ1016 505 10210 330 10414 31010210 350 Ⅱ1022 390Ⅱ1021 400 Ⅱ1024 430河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）39Ⅱ1023 435表 410 10煤層回采工作面相對瓦斯涌出量統(tǒng)計表106 采 區(qū) 108 采 區(qū) 1010 采 區(qū)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)工 作 面編 號涌 出 量(m3/t)標高(m)1063 300 1083 295 10102 2651065 350 1085 330 10104 2181068 370 1087 350 10106 30010108 330圖 47 1采區(qū)涌出量與底板的關系1采 區(qū) 涌 出 量 與 地 底 板 的 關 系q = R2 = 01020304050800600400200底 板 標 高 m相對瓦斯含量 m3/t2采 區(qū) 瓦 斯 涌 出 量 與 底 板 的 關 系q = R2 = 010203040600500400300200底 板 標 高 m相對瓦斯含量 m3/t河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）40圖 48 2采區(qū)瓦斯涌出量與底板的關系圖 49 4采區(qū)瓦斯涌出量與底板的關系圖 410 6采區(qū)瓦斯涌出量與底板的關系4采 區(qū) 瓦 斯 含 量 與 底 板 的 關 系q = R2 = 100102030405060600400200底 板 標 高 m相當瓦斯含量 m3/t6采 區(qū) 瓦 斯 含 量 與 底 板 的 關 系q = R2 = 10010203040600400200地 底 標 高 m相對瓦斯含量 m3/t8采 區(qū) 瓦 斯 含 量 與 底 板 的 關 系q = R2 = 505101520600500400300200100地 底 標 高 m相對瓦斯含量 m3/t河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）41圖 411 8采區(qū)瓦斯涌出量與底板的關系圖 412 10 采區(qū)瓦斯涌出量與底板的關系利用表 49和表 410中經過加權平均處理后的瓦斯涌出統(tǒng)計數據進行回歸分析，結果見圖 47至圖 412。由以上圖、表及統(tǒng)計計算分析結果，對本次蘆嶺礦瓦斯涌出量預測作出如下結論：①整個井田范圍內相對瓦斯涌出量在不同的采區(qū)具有不同的分布特征，其中六采區(qū)無論涌出量和涌出量梯度都最大，六采區(qū)與四采區(qū)比較接近，10 采區(qū)最小，一、二采區(qū)和八采區(qū)表現(xiàn)出比較相近的瓦斯涌出狀況。②各采區(qū)相對瓦斯涌出量回歸統(tǒng)計分析所得到的預測關系式為：一采區(qū)：q= 　 相關系數 R2=；二采區(qū)：q= 相關系數 R2=； 四采區(qū)：q= 相關系數 R2=8811六采區(qū)：q= 相公系數 R2=；10采 區(qū) 瓦 斯 含 量 與 地 底 標 高 的 關 系q= R2 = 5051015600500400300200地 底 標 高 m相對瓦斯含量 m3/t河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）42八采區(qū)：q= 相關系數 R2=； 1