【正文】 ),沿煤層傾斜方向打鉆孔時取正值,沿煤層仰斜方向打鉆孔時取負值,傾斜長壁工作面取α=0。，保證能有充足的瓦斯源進行抽放。、2）鄰近層的選擇鄰近層的選擇主要考慮巖層的卸壓和瓦斯變化，鄰近層的層位與開采層的距離、層間巖性、傾角等因素年，一般數(shù)值見表135表135 鄰近層的可抽距離煤層傾角上鄰近層m下鄰近層m緩傾斜（25186。鄰近層瓦斯來源，一般是根據(jù)回采工作面開采過程中的瓦斯涌出變化來區(qū)分。但終孔位置難以掌握，采過上分層后抽放濃度可能急劇下降，適用于透氣性較低，有一定傾角的分層開采特厚煤層（煤厚10～20m以上）瓦斯抽放⑶由煤門或聯(lián)絡眼鉆場向開采層上（下）部尚未開采的分層打順層鉆孔抽放：扇形孔，孔底間距10～15m,每個鉆場20～30個孔，沿上下分層打鉆；2. 孔口負壓：預抽10700～16000pa；卸壓4000～6700pa；：保證一定預抽時間，直至上分層采完：聚胺脂或膨脹水泥，封深7～10m可實現(xiàn)預抽、邊采邊抽和上分層采空區(qū)的抽放，效果好。預抽階段可免于穿突出煤層，系統(tǒng)可靠，工程量較小，但抽放與生產(chǎn)有一定干擾，難以保證足夠的預抽時間，適用于具有一定透氣性，有一定傾角的中厚、厚煤層，并要求生產(chǎn)接替不十分緊張，可為石門揭煤創(chuàng)造安全條件（2）由煤巷工作面打超前鉆孔抽放，預抽一定時間后繼續(xù)掘進1. 孔距：每隔10m左右向煤層打鉆；2. 孔口負壓：約10600～13300pa；3. 預抽時間：一般不小于6個月；4. 封孔：膨脹水泥或聚胺脂，封孔深度8m左右在掘進回采巷道的同時，給出一定時間對煤體進行預抽可在一定程度上解決掘進及回采中得瓦斯問題。開采層瓦斯抽放方法及鉆孔布置方式、適用條件見表134。b．水力割縫：利用高壓水流射向煤體，掏出部分煤炭，形成卸壓裂隙以提高抽放效果。 （4） 人為卸壓抽放，單一低透氣性高瓦斯含量煤層的瓦斯抽放是煤礦瓦斯抽放的最困難問題，人工卸壓抽放瓦斯法的基本原則為：A．從煤層中提取部分物質，形成空洞使煤體卸壓、擴大原有裂隙，并產(chǎn)生新裂隙以提高煤體透氣性。該抽放方法得主要特點是：（1） 在薄及中厚煤層條件下，鑒于采掘工作對開采層本身的卸壓范圍較小，且卸壓區(qū)得位置隨采掘工作面推進而變化，所以同時起作用的抽放瓦斯孔數(shù)少，且鉆孔服務期短。因此，采用未卸壓抽放法抽放薄及中厚煤層瓦斯時，一般優(yōu)先考慮沿層布孔的方式。B．可以利用開拓巷道提前打鉆孔，贏得充分的抽放時間，對由突出危險的煤層，可以避免石門揭煤和掘進煤巷時采用其它麻煩得局部防突出措施。（二） 抽放方法選擇開采層瓦斯抽放分未卸壓抽放法，采（掘）卸壓抽放和人為卸壓抽放法。（5） 對于瓦斯含量大的煤層，在煤巷掘進時，難以用加大風量稀釋瓦斯，可在掘進工作開始前對煤層進行大面積預抽或采取邊掘邊抽的方法加以解決。表133 瓦斯抽放類型、方法、適用條件抽放分類抽放方式適用條件工作面抽放率%開采層抽放未卸壓抽放巖巷揭煤和煤巷掘進預抽由巖巷向煤層大穿層鉆孔；煤巷工作面打超前鉆孔高突出危險煤層、高瓦斯煤層10～3010～30采區(qū)大面積預抽由開采層機巷、風巷或煤門等打上向、下向順層鉆孔由預抽時間的高瓦斯煤層、突出危險煤層10～30由巖巷、石門、鄰近層煤巷等向開采層打穿層鉆孔屬“勉強抽放煤層”10，個別超過50地面鉆孔高瓦斯“容易抽放”煤層，埋深較淺10密封開采層巷道高瓦斯“容易抽放”厚煤層10卸壓抽放邊掘邊抽由煤巷兩側或巖巷向煤層周圍打防護鉆孔高瓦斯煤層、突出煤層10邊采邊抽由開采層機巷、風巷等向工作面前方卸壓區(qū)打鉆高瓦斯煤層10～20由巖巷、煤門等向開采分層的上部或下部未采分層打穿層或順層鉆孔高瓦斯煤層10～20水力割縫、松動爆破水力壓裂（預抽）由開采層機巷、風巷等打順層鉆孔；由巖巷或地面打鉆孔高瓦斯“難以抽放”煤層20～30＜30鄰近層抽放卸壓抽放開采層工作面推過后抽放上、下鄰近層瓦斯由開采層機巷、風巷、中巷等向鄰近層打鉆鄰近層瓦斯涌出量大、影響開采層安全時30～60由開采層機巷、風巷、中巷等向采空區(qū)方向打斜交鉆孔30～60由煤門打沿鄰近層鉆孔30～60在鄰近層掘匯集瓦斯巷道鄰近層瓦斯涌出量大、鉆孔的通過能力滿足不了抽放要求時30～60從地面打鉆孔地面打鉆優(yōu)于井下時15～40采空區(qū)抽放開采層工作面推過后抽放采空區(qū)瓦斯密封采空區(qū)插管抽放無自燃危險或采用防火措施時15現(xiàn)采采空區(qū)設密閉墻或采空區(qū)打鉆抽放15綜合抽放多種抽放方式相組合采用單一的抽放方式效果較差時，應采用該種抽放方式40～80圍巖瓦斯抽放由巖巷兩側或正前方向溶洞或裂隙帶打鉆、密閉巖石巷道抽放、封堵巖巷噴瓦斯區(qū)并插管抽放圍巖有瓦斯噴出危險，瓦斯涌出量大或有溶洞，裂隙帶儲存高壓瓦斯時二. 抽放方法選擇（一） 抽放方法選擇原則礦井瓦斯抽放的類型和方法，可按下列因素考慮確定：（1） 為提高瓦斯抽放率，宜選用多種抽放方法相結合的綜合抽放方法。它是在地面設置抽放泵房，由抽放泵房到井下，敷設主管、干管、分管（或支管）至鉆場鉆孔，并設置相應附屬設施所組成的專用管道系統(tǒng)，將采、掘工作面、采空區(qū)等地的瓦斯抽排至地面。該泵具有可移動、易安裝、易操作、運行安全可靠和勿需專人值守等特點。瓦斯管路系統(tǒng)的選擇是地面或礦井瓦斯抽放工作中的一項重要環(huán)節(jié)，選擇是否合理，不僅直接影響著抽放費用和日常的檢查、修理和維護等工作，而且影響著整個礦井的安全生產(chǎn)。抽放瓦斯系統(tǒng)的選擇基本原則為：（1） 若煤層賦存較淺（＜800m），煤層較厚，或煤層層數(shù)較多，層間距較近，且首采層以為中、下部煤層，地面又較平坦，可采用地面鉆孔抽放系統(tǒng)。應當指出，如果礦山地質條件和礦山技術條件發(fā)生變化，確定鄰近層瓦斯可抽量用這種方法在實際計算中可能產(chǎn)生較大誤差，因此，必須附加一修正值，見表122。1. 測量方法：選 擇有代表性、未受采動影響的煤層區(qū)域，向煤層打直徑75mm的鉆孔，測出其初始瓦斯流量經(jīng)過時間以上）后，測其流量即可。求解： 由于時間較長，選擇=103～105。（3） 把求出的值代入中，校驗值是否在選用公式的范圍內。（3） 上升到煤層真實壓力或壓力穩(wěn)定后，卸下壓力表排放瓦斯，測定鉆孔瓦斯流量，記錄每次瓦斯流量和測定時間。撫順龍鳳礦460m水平№10鉆場測定煤層透氣性系數(shù)，=,。因鉆孔涌出瓦斯使鉆孔與測壓鉆孔、之間造成瓦斯壓力變化，并測得鉆孔瓦斯流量，將測得的數(shù)據(jù)代入下式計算透氣性系數(shù)。 按前述公式根據(jù)煤層瓦斯含量計算出回采、掘進工作面及采空區(qū)瓦斯涌出量后，按下式計算礦井瓦斯涌出量： （162）式中 ——礦井瓦斯涌出量，； ——各采區(qū)瓦斯涌出量的總和，； ——礦井開拓巷道掘進瓦斯涌出量總和。瓦斯梯度按下式計算：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1－61）式中 q0——瓦斯風化帶內瓦斯涌出量，一般取q0=2 m3/t或查表； n——梯度指數(shù)，在現(xiàn)代開采條件下等于1； 其余符號意義同前。2） 統(tǒng)計法當?shù)V井的風量比較均衡正常時，其平均瓦斯涌出量的計算為：（1） 月平均瓦斯涌出量： （158）式中qk——礦井月平均瓦斯涌出量，m3/t。（二） 采區(qū)瓦斯涌出量采區(qū)瓦斯涌出量由下式計算： （156）式中 qa——采區(qū)瓦斯涌出量，m3/tΣqf——采區(qū)采煤工作面瓦斯涌出量總和，m3/dΣqj——采區(qū)掘進工作面瓦斯涌出量總和，m3/dqk——采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出量，m3/d。瓦斯涌出特性系數(shù)可以按下列方法直接從掘進巷道中測得。2） 計算式2：對于單巷： （149）對于雙巷： （150）式中 m——煤層厚度，m。2. 掘進瓦斯涌出量掘進工作面瓦斯涌出量按下式計算：1） 計算式1： （145） （146） （147）式中： qj——掘進工作面瓦斯涌出量，m3/min；qm——掘進煤壁瓦斯涌出量，m3/min；其計算公式見146qL——落煤瓦斯涌出量，m3/min；其計算公式見147n——暴露煤面?zhèn)€數(shù)，單巷掘進時n=2；m——煤層厚度，m。 （143）式中：Hi——第I煤層與開采層的間距，m； δ——卸壓角，（?），按表119選?。籐——回采工作面長度，m；表119 開采層沿傾斜的卸壓角煤層傾角（?）卸壓角（?）最大下沉角δ（?）δ1δ2δ3δ40808075759010778375758320738775758630699077707040659080706550709080705660729080704870729080723680739078752290758075800卸壓角范圍見圖110。qc ＋q76＋q86＋ q96＋ q116 =+++++= m3/t6號層回采時， m3/t。 (135) (136)式中：L0 ——階段傾斜長度，米；——階段煤柱總長度，米；ms ——上鄰近層的厚度，米；mx ——下鄰近層的厚度，米；m ——開采層的可采厚度，米；bs 、bx ——鄰近層向開采層涌出瓦斯程度系數(shù)，其計算公式是：、 (137)式中：N——鄰近層至開采層的法線距離，米； L——開采工作面長度，米； α——煤層傾角，度；γ——卸壓角，度。 ——— 煤層瓦斯含量，2） 多煤層條件下回采瓦斯涌出量(1) 有鄰近層的回采瓦斯涌出量計算之一：0 q?= Kw如果要計算某區(qū)域（水平、采區(qū)、工作面等）的瓦斯儲量，方法同上，但要將A1i 、A2i 、W1i 、W2i變?yōu)樗嬎銋^(qū)域的煤層儲量和煤層瓦斯含量。3. 經(jīng)驗公式之三該公式一般用來計算殘余瓦斯量。1. 經(jīng)驗公式之一 (120) (121)式中 Wx —— 煤的瓦斯吸附量，m3/t；Wf 、Af、Vr ——煤的水分、灰分、揮發(fā)分，%；P——實測瓦斯壓力，Mpa；en ——溫度系數(shù)，查表112；e —— 自然對數(shù)底；n —— ＋。[例]取樣地點是地宗礦東二1373風巷，新鮮的干煤樣，℃，煤的容重γ=,大氣壓力Pd=,煤樣重=42g,瓦斯含量罐體積V=134cm3。由于實驗室測出的a、b值是根據(jù)干煤樣測定出來的，而實際上水分對瓦斯吸附容量有很大影響，為此，公式（116）考慮了1+。3. 國內實測經(jīng)對國內一些礦區(qū)瓦斯壓力實測值分析，瓦斯壓力P與深度H的關系可以表示為下列直線關系： P=（～）H （114）式中 P——距地表垂深H處煤層瓦斯壓力，Kpa； H——垂深，m；㈡瓦斯壓力實測測量瓦斯壓力一般是在地質勘探鉆孔中進行，或是在井下巷道中打鉆孔測壓，由于地勘測壓工藝較復雜、精度較低。 （1－12） 式中 P1——實測瓦斯壓力，Mpa；H1——測瓦斯壓力P1地點的垂深，m。二．瓦斯壓力計算及測定瓦斯壓力是標志煤層瓦斯流動特性和賦存狀態(tài)的一個重要參數(shù)。上述因素決定了瓦斯風化帶的不同深度，不同礦區(qū)，煤層瓦斯風化帶變動很大。表15 煤 的 變 質 程 度 與 瓦 斯 風 化 帶 深 度 關 系 表煤的牌號瓦斯風化帶深度(m)瓦斯涌出量梯度(md以上此帶較短緩傾斜煤層20～50米左右；急傾斜煤層100米左右4沼氣帶主要成分是沼氣沼氣涌出量可達日產(chǎn)噸煤數(shù)十立方米。由淺到深大致可分為四個帶：二氧化碳－氮氣帶，氮氣帶，氮氣－沼氣帶，沼氣帶，見表13。表1=2 抽 放 瓦 斯 難 易 程 度 分 類煤層抽放瓦斯難易程度鉆孔流量衰減系數(shù)（d1）煤層透氣性系數(shù)（m2/Mpa2只要通風或其他措施不能解決瓦斯問題，或礦井有穩(wěn)定的抽放量（一般應大于2 m3/min）滿足利用要求，就應建立抽放系統(tǒng)。是否實行鄰近層抽放，還應考慮是否有一定的鄰近層抽放量。在回采面過風斷面S= m2，工作面產(chǎn)量為500 t/d，取風速V= m/s的情況下，在鄰近層向開采層瓦斯