【正文】 鑒于該礦開采層瓦斯含量、鉆孔瓦斯自然涌出特征、煤層透氣性及礦井開拓階段的瓦斯涌出情況，建議該礦盡早建立瓦斯抽放系統(tǒng)。建議礦方在以后的生產(chǎn)過程中，隨著煤層揭露地點(diǎn)的增多，應(yīng)加強(qiáng)瓦斯參數(shù)測(cè)定工作，更好的掌握瓦斯賦存規(guī)律，為礦井瓦斯治理提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以保證礦井安全高效地生產(chǎn)。X煤礦的瓦斯資源相當(dāng)豐富，這就為礦井的瓦斯開發(fā)利用提供了充足的資源條件，同時(shí)也對(duì)礦井的安全生產(chǎn)構(gòu)成了威脅。由+1818m水平煤層瓦斯含量最大值及煤層瓦斯含量梯度推算得到礦井一水平（+1680m）AAAA m3/t、 m3/t、 m3/t、 m3/t。主要結(jié)論及建議如下：通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，在+1818m水平該礦AAA 、。因此，進(jìn)行采空區(qū)瓦斯抽采是可行的。該礦井煤層間距較小，在開采A9及A7煤層時(shí)其下部的A8及A6煤層處在采動(dòng)影響范圍內(nèi)且其瓦斯排放率較高，鄰近層抽放放不可能將該部分瓦斯完全抽采，其剩余部分瓦斯勢(shì)必涌入采空區(qū)內(nèi)。通過適當(dāng)?shù)某椴煞椒ǎO(shè)計(jì)出符合本礦井的抽采鉆孔參數(shù)，就能取得比較好的抽采效果，回采時(shí)采取施工鉆孔或者其他有效的措施對(duì)鄰近層瓦斯進(jìn)行抽采是可行的，還能在一定程度上解決煤層回采時(shí)鄰近層瓦斯向回采工作面涌入的問題。鄰近層抽采瓦斯技術(shù)是一項(xiàng)成熟的治理瓦斯災(zāi)害的技術(shù)，我國(guó)的陽(yáng)泉、松藻、鐵法、淮南、淮北和北票等許多抽采瓦斯礦區(qū)通過幾十年的抽采瓦斯實(shí)踐得出：在中、近距離鄰近層賦存條件下，只要鉆孔參數(shù)設(shè)計(jì)、施工合理，抽采參數(shù)選擇適宜，都能取得良好的抽采瓦斯效果，工作面鄰近層的瓦斯抽采率一般可以達(dá)到40～90%。d，A。表42 開采層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表 抽放難易程度指標(biāo)鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)α(d1)煤層透氣性系數(shù)λ(m2/MPa2開采層瓦斯抽采的可行性是指在原始透氣性條件下進(jìn)行預(yù)抽的可能性。，這說明礦井的瓦斯資源比較豐富，為瓦斯開發(fā)利用提供了較為充足的條件。因此，從回采工作面通風(fēng)能力來看有必要進(jìn)行瓦斯抽采?；夭晒ぷ髅嬖O(shè)計(jì)配風(fēng)量720m3/min，回風(fēng)順槽按1%計(jì)算可稀釋瓦斯，回采工作面通風(fēng)能解決的瓦斯量為：q排=7201% / =，已超出工作面通風(fēng)能力解決范圍，應(yīng)建立瓦斯抽采系統(tǒng)。瓦斯抽采旨在保障礦井安全生產(chǎn)，同時(shí)也是解決瓦斯的基本手段?，F(xiàn)從下面幾個(gè)方面分析X煤礦瓦斯抽采的必要性。礦井絕對(duì)瓦斯涌出量達(dá)到下列條件時(shí)：1）大于或等于40 m3/min；2）年產(chǎn)量（～）Mt的礦井，大于30 m3/min；3）年產(chǎn)量（～）Mt的礦井，大于25m3/min；4）年產(chǎn)量（～）Mt的礦井，大于20m3/min；5），大于15m3/min。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2009年聯(lián)合頒布的《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，凡符合下列情況之一者必須建立瓦斯抽采系統(tǒng)，開展瓦斯抽采工作：高瓦斯礦井。它反映著礦井瓦斯資源的開發(fā)程度，與其抽放工藝技術(shù)和抽放能力密切相關(guān)，一般采用下式計(jì)算：Wkc=ηk瓦斯儲(chǔ)量的大小標(biāo)志著瓦斯資源多少，同時(shí)亦是衡量有無開發(fā)利用價(jià)值的重要指標(biāo)，可按下式計(jì)算： Wk=Wl十W2十W3 式中：Wk—礦井瓦斯儲(chǔ)量，Mm3； Wl—可采煤層的瓦斯儲(chǔ)量，Mm3； Ali—礦井可采煤層i的地質(zhì)儲(chǔ)量，Mt； X1i—礦井可采煤層i的瓦斯含量，m3／t； W2—受采動(dòng)影響后能夠向開采空間排放瓦斯的各不可采煤層的總瓦斯儲(chǔ)量， （Mm3） A2i—受采動(dòng)影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的地質(zhì)儲(chǔ)量，Mt； X2i—受采動(dòng)影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的瓦斯含量，m3／t； W3—受采動(dòng)影響后能夠向開采空間排放的圍巖瓦斯儲(chǔ)量，Mm3，實(shí)測(cè)或按下式計(jì)算： W3＝K(W1十W2) K—圍巖瓦斯儲(chǔ)量系數(shù)，取K＝。按礦井日產(chǎn)量1818t計(jì)算，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為：qkx=1818。min根據(jù)（35）式計(jì)算得: 綜掘工作面煤壁瓦斯涌出量為：qB綜掘7=[2(400/)1/21]=qB綜掘9=[2(400/)1/21]=普掘工作面煤壁瓦斯涌出量為：qB普掘9=[2(200/)1/21]=（2）、掘進(jìn)工作面落煤瓦斯涌出量 （36）式中 qLi—掘進(jìn)巷道落煤瓦斯涌出量，m3/min；S—掘進(jìn)巷道斷面積，m2，S取5m2；v—巷道平均掘進(jìn)速度，m/min， m/min；γ—煤的密度，γ7=，γ9=；X—煤層原始瓦斯含量， m3/t，；Xc—煤層殘存瓦斯含量， m3/t。minq0綜掘9=[()2+]= min按下式計(jì)算： （35）式中 Vdaf—煤中揮發(fā)份含量，%，；X—煤層原始瓦斯含量。D9=；D7=。單位時(shí)間內(nèi)單位面積暴露煤壁泄出的瓦斯量（煤壁瓦斯涌出速度）隨著煤壁暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量包括掘進(jìn)時(shí)煤壁瓦斯涌出和落煤瓦斯涌出：qj=qB+qL （33）式中 qj—掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量，m3/t；qB—煤壁瓦斯涌出量，m3/t；qL—落煤瓦斯涌出量，m3/t。綜上可知，礦井兩個(gè)回采工作面的瓦斯涌出量分別為：A9: +=。表32 A7號(hào)煤層各鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算表煤 層名 稱煤 厚原始瓦斯含 量殘存瓦斯含量距A7號(hào)煤層平均距離瓦斯排放率相對(duì)瓦斯涌出量備 注mm3/tm3/tm%m3/tA1050上鄰近層A962A890A7———開采層A660下鄰近層注：未測(cè)定過含量的煤層按鄰近煤層瓦斯含量取值。通過計(jì)算， m3/t。（2）、鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算： （32）式中：q鄰－鄰近層瓦斯涌出量，m3/t；mi－第i個(gè)鄰近層厚度，m； m1－開采層的開采厚度，m； ki－第i個(gè)鄰近層瓦斯排放率，%；取值詳見圖31， X－第i 鄰近層原始瓦斯含量，m3/t；Xc－第i 鄰近層殘存瓦斯含量，m3/t； 1上鄰近層；2緩傾斜下鄰近層；3傾斜、急傾斜下鄰近層圖31 鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系A(chǔ)9煤層開采時(shí)其鄰近層瓦斯涌出量根據(jù)礦井初步設(shè)計(jì)，A9煤層開采時(shí)，上鄰近層AA1A12及下鄰近層AA7共5個(gè)煤層在其開采影響范圍內(nèi)，鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果如表31所示。Xc—煤的殘存瓦斯含量，按標(biāo)準(zhǔn)AQ10182006。我們按照《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法》(AQ 10182006)，采用分源預(yù)測(cè)法計(jì)算采掘工作面瓦斯涌出量及礦井瓦斯涌出量。礦井瓦斯涌出的源、匯關(guān)系如圖31所示。分源預(yù)測(cè)法以煤層瓦斯含量為基本參數(shù)，通過計(jì)算井下各個(gè)涌出源（包括開采煤層及圍巖、鄰近煤層等）的瓦斯涌出量，得到礦井或某預(yù)測(cè)區(qū)域的相對(duì)瓦斯涌出量?，F(xiàn)用的礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法可概括為兩大類，即礦山統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)法和分源預(yù)測(cè)法。自然因素主要包括煤層和圍巖的瓦斯含量、開采深度及地面大氣壓力的變化；開采技術(shù)因素主要包括開采順序與采煤方法，回采速度與產(chǎn)量，落煤工藝與老頂來壓步距，通風(fēng)壓力與采空區(qū)密閉質(zhì)量以及通風(fēng)系統(tǒng)等。絕對(duì)瓦斯涌出量是單位時(shí)間內(nèi)涌出的瓦斯體積，單位通常是m3/min；相對(duì)瓦斯涌出量是在正常生產(chǎn)條件下，采1t煤涌出的瓦斯體積，單位為m3/t。所以， m2/MPa2?d。MPa1/2 ???????????????????????????(215)則A8煤層： 鉆孔煤表面積： m2 ??????????????????????(216)在排放時(shí)間為t時(shí)，鉆孔煤壁單位面積的瓦斯涌出量（比流量）： m3/m2利用上述方法，通過對(duì)X煤礦煤層瓦斯壓力和流量的實(shí)測(cè)，計(jì)算得到煤層透氣性系數(shù)。鉆孔徑向流量法測(cè)定煤層透氣性系數(shù)的主要步驟是：首先垂直煤層打測(cè)壓鉆孔，密封鉆孔并測(cè)出煤層原始瓦斯壓力；當(dāng)測(cè)壓鉆孔的瓦斯壓力穩(wěn)定于最高值后，取下壓力表將鉆孔內(nèi)壓力降至大氣壓力，使鉆孔自然排放瓦斯，并測(cè)定鉆孔瓦斯流量，而后代入上述有關(guān)公式，按以下述步驟計(jì)算煤層透氣性系數(shù)。d；—在排放瓦斯時(shí)間為t時(shí)的鉆孔煤壁單位面積瓦斯流量，m3/(m21鉆孔；2測(cè)壓管；3壓力表；4閥門；5流量計(jì)；6封孔段；7煤層圖212 煤層透氣性系數(shù)測(cè)定示意圖表28 徑向不穩(wěn)定流動(dòng)參數(shù)計(jì)算公式流量準(zhǔn)數(shù)Y時(shí)間準(zhǔn)數(shù)系數(shù)a指數(shù)b煤層透氣性系數(shù)λ常數(shù)A常數(shù)B102～11～1010～102102～103103～105105～10711表中：Y—流量準(zhǔn)數(shù)，無因次；F0—時(shí)間準(zhǔn)數(shù)，無因次；a、b—系數(shù)與指數(shù)，無因次；—煤層瓦斯含量系數(shù)，m3/m3煤層透氣性系數(shù)測(cè)定方法如圖212所示。其物理意義是：在1m長(zhǎng)的煤體上，當(dāng)瓦斯壓力平方差為1MPa2時(shí)，通過1m2煤層斷面每日流過的瓦斯立方米數(shù)。利用以上方法，我們?cè)赬煤礦測(cè)定鉆孔自然瓦斯涌出量及衰減情況見表2表26。對(duì)（225）式積分，可以得到任意時(shí)間t內(nèi)鉆孔自然瓦斯涌出總量： 即：…………(212)式中：—時(shí)間t內(nèi)鉆孔自然瓦斯涌出總量，m3/hm；—鉆孔極限瓦斯涌出量，m3/hm；其余符號(hào)意義同前。hm；－鉆孔初始自然瓦斯涌出量，m3/min和值是通過測(cè)定不同時(shí)間的鉆孔自然瓦斯涌出量并按進(jìn)行回歸分析求得的。表25 +1680m水平瓦斯含量計(jì)算表煤層煤層瓦斯含量最大值百米瓦斯含量梯度（m3/）+1680m水平瓦斯含量（m3/t）底板標(biāo)高（m）瓦斯含量（m3/t）A9+1818A8+1818A7+1818A5+1818A3+1818注煤層瓦斯含量梯度未知時(shí)按梯度的大值取值。則A7煤層、。圖210 A7煤層瓦斯含量隨煤層底板標(biāo)高的變化規(guī)律圖211 A5煤層瓦斯含量隨煤層底板標(biāo)高的變化規(guī)律由圖2圖211中可以看出，煤層瓦斯含量隨煤層底板標(biāo)高的降低而升高，呈現(xiàn)出較好的相關(guān)性。煤層瓦斯含量隨深度的變化程度，通常用瓦斯含量梯度來表示，百米瓦斯含量梯度是指煤層賦存深度每增加100m時(shí)瓦斯含量的平均增加值，一般采用下式計(jì)算： ???????????????????????????????????????????(210)式中：G — 煤層瓦斯含量梯度，m3/(t間接方法測(cè)定各煤層的瓦斯含量結(jié)果如表24所示。要利用間接方法測(cè)定出煤層原始瓦斯含量，首先需要在井下實(shí)測(cè)或根據(jù)已知規(guī)律推算煤層原始瓦斯壓力，并在井下采取新鮮煤樣后送實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煤的孔隙率、吸附常數(shù)和值和煤的工業(yè)分析，然后再根據(jù)公式計(jì)算煤層瓦斯含量。煤中瓦斯量的70~80%以吸附狀態(tài)儲(chǔ)集于煤的微孔表面，在一些高瓦斯含量的煤層中，煤中所含瓦斯的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）可為煤本身體積的30～40倍。表23 煤層瓦斯含量測(cè)定結(jié)果表煤層編號(hào)測(cè)定地點(diǎn)標(biāo)高（m）瓦斯解吸量(m3/t)瓦斯損失量(m3/t)瓦斯殘存量(m3/t)原煤瓦斯含量(m3/t)A9運(yùn)輸石門+1818A8運(yùn)輸石門+1818