【正文】 抽出。 （45）=（）2136/（2460）= m3/min式中：q1 — 本煤層開采涌入工作面的瓦斯量，m3/min k1 — 圍巖瓦斯涌出系數(shù)， A — 己1617采面工作面日產(chǎn)量，2136t/d X0 — 煤的瓦斯原始含量，m3/t Xc — 煤的殘存瓦斯含量，m3/t，取經(jīng)驗值X1=3k2 — 工作面丟煤系數(shù)，取回采率的倒數(shù)，k2 =； k3 — 工作面巷道瓦斯預排影響系數(shù)，取 掘進工作面瓦斯涌出量預測（1）己15煤層掘進工作面a、己15煤層掘進落煤瓦斯涌出量 （46）=（）= m3/min式中：s — 掘進端頭見煤面積，m2；V — 平均掘進速度，m/min；r — 煤的容重，t/m3；X0 — 煤層瓦斯含量，m3/t；Xc — 煤層殘存瓦斯量，m3/t。鄰近層己1617煤層瓦斯涌出量為q2 = （43） = = m3/min式中：q2 — 鄰近層瓦斯涌出量，m3/min； ki — 鄰近層瓦斯排放率，取K=40%； mi — 鄰近層厚度，己1617煤層厚度mi=5m； M — 開采層采高，M=。（2）鄰近層瓦斯涌出量計算受己15煤層采動影響，鄰近層（被保護層）己1617煤層瓦斯將涌入己15采面和采空區(qū)。根據(jù)結(jié)果可知，通風能夠解決的瓦斯涌出量遠遠小于采區(qū)或工作面的絕對瓦斯涌出量，需要抽放瓦斯來解決剩余瓦斯。⑶開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。 規(guī)定根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第145條及《AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范》~：有下列情況之一的礦井，必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時抽放瓦斯系統(tǒng)：⑴1個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1個掘進工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通風方法解決瓦斯問題不合理的。己四采區(qū)為煤與瓦斯突出采區(qū)，隨著開采深度的增加，瓦斯壓力還將逐漸增大，煤與瓦斯突出危險嚴重，瓦斯抽放是防治煤與瓦斯突出的主要措施之一。己四采區(qū)瓦斯含量高，根據(jù)本礦井和鄰近礦井生產(chǎn)經(jīng)驗，若不采取有效措施，則必然造成工作面瓦斯?jié)舛瘸?，從而嚴重影響礦井安全生產(chǎn)及工作面產(chǎn)量的提高。符合設計規(guī)范的有關規(guī)定。 可抽期根據(jù)《MT501896礦井瓦斯抽放工程設計規(guī)范》《AQ10272006煤礦瓦斯抽放規(guī)范》：礦井或水平的抽放年限應與其抽放瓦斯區(qū)域的開采年限相適應。 （34）式中：—工作面月平均瓦斯抽采率，%；—回采期間，工作面月平均瓦斯抽采量，m3/min；—工作面月平均風排瓦斯量，m3/min。 （33）式中 —礦井月平均瓦斯抽采率，%；—礦井月平均瓦斯抽采量，m3/min；—礦井月平均風排瓦斯量，m3/min2 作面瓦斯抽放率的測定與計算：工作面回采期間，在工作面瓦斯抽采干管上安裝瓦斯計量裝置，每周測定工作面瓦斯抽采量（含移動抽采）。礦井瓦斯抽采量包括井田范圍內(nèi)地面鉆井抽采、井下抽采（含移動抽采）的瓦斯量。對于設計來說，瓦斯抽放率的確定應符合以上標準的要求，也可以參照《AQ礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》。抽放率指標應符合現(xiàn)行的《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》的有關規(guī)定。己四采區(qū)瓦斯儲量按下式計算：W = W1+W2+W3 （31） =（+）+0 +（+） =式中：W —采區(qū)瓦斯儲量，Mm3；W1—采區(qū)可采煤層瓦斯儲量，Mm3；W2—受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層瓦斯儲量，Mm3； （32）A2i—受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的地質(zhì)儲量，Mt；X2i—受采動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—受采動影響后能夠向開采空間排放的圍巖瓦斯儲量，Mm3，W3=K（W1+ W2）K —圍巖瓦斯儲量系數(shù)。五、瓦斯抽采率根據(jù)本礦實際抽放率，并參照《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》，確定己四采區(qū)瓦斯抽放率＞30%。三、煤層透氣性系數(shù)（己15煤層）、（己1617煤層）。己三采區(qū)正常涌水量為120m3/h己四采區(qū)預計正常涌水量為：Q=165 m3/h己四采區(qū)最大涌水量Qmax=280 m3/h3 礦井瓦斯賦存 煤層瓦斯基本參數(shù)根據(jù)礦方資料和五礦己四采區(qū)初步設計，本采區(qū)瓦斯抽采基礎參數(shù)：一、煤層瓦斯壓力己組煤層瓦斯壓力：，；；。綜上所述，己四采區(qū)地下水補給條件差，含水層之間缺乏水力聯(lián)系，地下水以消耗凈儲量為主。己17煤層直接底板小裂隙發(fā)育，在下部階段采空區(qū)有排泄空間的情況下，上部階段采空區(qū)可以通過底板裂隙及煤巖交接面滲透到下部采空區(qū)，己三采區(qū)生產(chǎn)證明，上部老空水可以在2～3年內(nèi)全部泄完，在己三采區(qū)生產(chǎn)過程中，還發(fā)現(xiàn)四次底板灰?guī)r水通過底板裂隙導入巷道或采面，但滲入量很小，一般1～2m3/h，而且隨機消失。（五）己四采區(qū)地下水聯(lián)系情況及含水層的賦水性五礦鍋底山斷層以北采區(qū)為半封閉的水文單元，受大氣降雨、地表水系及己組煤段以上含水層的影響較小，對生產(chǎn)的實際影響主要來自于己組煤段砂巖水及底板灰?guī)r水，而且上述充水水源以凈儲量為主。C～45176。太原組灰?guī)r水石炭系太原組平行不整合于寒武系地層之上，由灰?guī)r、細砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，含灰?guī)r6～7層，自上而下編號為L1～L7，～，分上部灰?guī)r段（L2～L3為主）和下部灰?guī)r段（L5～L7為主）兩個含水層，中間主要以砂質(zhì)泥巖相間隔，太原組灰?guī)r水以巖溶裂隙水的方式存在，地下水類型為巖溶裂隙承壓水，巖溶裂隙發(fā)育程度較低，向深部逐漸減弱，己四采區(qū)僅4717孔見鉆探?jīng)_洗液漏失，從已經(jīng)回采的己三采區(qū)看，石炭系灰?guī)r巖溶裂隙主要發(fā)育在L2灰?guī)r中，發(fā)育程度弱，規(guī)模小，巖溶裂隙之間水力聯(lián)系差，礦坑充水以消耗凈儲量為主。雖然在垂向上水力聯(lián)系較弱，但采面回采頂板垮落后，使上部巖層產(chǎn)生裂隙，根據(jù)經(jīng)驗公式，裂隙帶高度最大可達80m高，煤層開采加大頂板砂巖含水層之間的水力聯(lián)系，使采面涌水增大，預計己四采區(qū)在掘進時，山莊復式褶皺附近涌水量為5～15m3/h，其它地段，頂板砂巖水局部有滴淋現(xiàn)象，回采時，采面正常涌水量為20m3/h，最大可達50m3/h。（四）采區(qū)主要充水水源及特征己組煤層頂板砂巖水己組煤層頂板砂巖含水層主要有大占砂巖含水層及其上部砂巖含水層，大占砂巖為己15煤層老頂，～17m，層位穩(wěn)定，大部分地段與己15煤層直接接觸，其上部普遍發(fā)育的細～中粒長石石英砂巖，厚度大于50m，中間有泥巖及砂質(zhì)泥巖相隔，從五礦己三采區(qū)開采的情況來看，己組煤頂板砂巖水以孔隙水的方式存在，如47477孔附近己組煤層頂板破碎，大占砂巖近直立，這些復雜地段為砂巖富水區(qū)，對掘進回采影響較大。主要隔水層己組煤底板隔水層由砂巖含水層之間的泥巖及砂質(zhì)泥巖組成，在沒有斷裂的情況下，在垂向上使得頂板砂巖含水層之間缺乏水力聯(lián)系。（三）采區(qū)主要含水層及隔水層主要含水層己組煤層的直接充水含水層為己組煤層頂板砂巖含水層和底板L2灰?guī)r含水層。地表沖溝較發(fā)育，由于地表季節(jié)性徑流條件較好，不利于大氣降水匯集和滲透，五礦、六礦采區(qū)生產(chǎn)表明，大氣降水對礦坑充水無明顯影響。表22 五礦己15煤層煤質(zhì)化驗成果表采樣點原煤膠質(zhì)層膠結(jié)指數(shù)煤種Mad%Ad%Vdaf%CRc18Std%QgradMJ/KgXY46227801/3JM45145811/3JM462141/3JM482051/3JM50157811/3JM表23 五礦己1617煤層煤質(zhì)化驗成果表采樣點原煤膠質(zhì)層膠結(jié)指數(shù)煤種Mad%Ad%Vdaf%CRc18Std%QgradMJ/KgXY4914793肥煤49156951/3JM4916663瘦煤482275015377焦煤4916795肥煤 水文地質(zhì)（一）地表水系及氣象采區(qū)內(nèi)地表水系不發(fā)育，在采區(qū)北部有汝河、外灘水庫，南部有湛河、白龜山水庫、北干渠等大的地表水系，但距采區(qū)較遠，與礦坑涌水無明顯聯(lián)系。化學性質(zhì)：內(nèi)在水分（Mad）：%，灰分（Ad）：%，硫分(Sfd)：%，揮發(fā)分（Vdaf）：%，含油率（Td）：%。化學性質(zhì)：內(nèi)在水分（Mad）%，灰分（Ad）%，硫分(Sfd) %，揮發(fā)分（Vdaf）28%，含油率（Td）%?？傊?617煤層屬較穩(wěn)定煤層，全區(qū)可采。本區(qū)大部分地段己16與己17合層。己1617煤層～17m，其中4918孔揭露己1617煤層直接與L2灰?guī)r接觸，～13m，一般在9m左右，偽頂為炭質(zhì)泥巖，直接頂為泥巖或砂質(zhì)泥巖，直接底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，～12m，老底為細砂巖，俗稱老君堂砂巖。己15煤層己15煤層位于山西組下部，上距沙鍋窯砂巖（K5）～，～，局部發(fā)育炭質(zhì)泥巖偽頂，直接頂為砂質(zhì)泥巖，～，老頂為細砂巖（K4），～17m，在850m底板等高線以北，大部分地段己15煤層直接頂為細砂巖（K4），且不發(fā)育偽頂，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，局部夾細砂巖，～13m，己15煤層為塊狀、片狀，～，采區(qū)中上部48線以西大面積不可采，48～，中下部己15煤層厚，煤層傾角9176。底部為中細粒石英砂巖，灰黑色～灰白色，成分以石英長石為主，含少量暗色礦物質(zhì)和白云母片，鈣質(zhì)膠結(jié)，砂巖底部含豆狀泥質(zhì)包體，具小型板狀交錯層理，厚度1～28m，層位穩(wěn)定，是四、五煤段的分界砂巖，俗稱五底砂巖（K8），主要動植物化石有舌形貝未定種、貓眼鱗木、連座單網(wǎng)羊齒、分瓣單羊齒、朝鮮羽羊齒等。此段植物化石豐富，主要含植物葉片化石。四煤段（丁組煤）～，本段由灰色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、細中粒砂巖和煤組成，含煤4～7層，其中丁56煤層為全區(qū)可采煤層，層位穩(wěn)定。該段底部為中、粗粒巖屑石英砂巖，常見有泥質(zhì)包裹體，泥礫厚度3～，具大型斜層理和平行層理。（三）二疊系下統(tǒng)下石盒子組本組含煤三段，分別是第三煤段（戊組煤）、第四煤段（丁組煤）、第五煤段（丙煤）。（二）二疊系下統(tǒng)山西組本組在含煤地層中為第二個含煤段，總厚度56～132m，平均厚度91m，與下伏太原組地層成整合接觸，本組地層由灰～深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、細砂巖和煤組成，含煤4～6層，其中己1己1617煤層為全區(qū)可采煤層，底部為細砂巖，俗稱老君堂砂巖，有時變相為砂質(zhì)泥巖或泥巖，該層為本區(qū)輔助標志層，中部的大占砂巖為己15煤層老頂，區(qū)內(nèi)較穩(wěn)定，～17m，大占砂巖為細中粒長石砂巖，層面富含白云母碎片，具大型板狀交錯層理，為本區(qū)的良好標志層（K4），上部由泥巖、細砂巖、砂質(zhì)泥巖交互組成，厚度56～109m，頂部泥巖含褐紫色、淺綠色斑塊，俗稱小紫斑泥巖，也可作區(qū)內(nèi)輔助標志層。中部砂質(zhì)泥巖段：～，由灰～深灰色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、細砂巖、灰?guī)r和薄煤組成，含灰?guī)r兩層（L3～L4），透鏡狀，薄煤不穩(wěn)定，泥巖中植物化石豐富，最明顯的是貓眼鱗木。下部灰?guī)r段：～，由L5～L7三層灰?guī)r及泥砂巖和煤組成，灰?guī)r為淺灰和深灰色，含大量生物碎屑，含煤4～5層，其中庚20煤沉積穩(wěn)定，為全區(qū)可采煤層。地層中含有豐富的海洋動物化石，屬淺海和潮坪沉積，～，根據(jù)巖性特征自下而上分為四段，即底部鋁土質(zhì)泥巖段、下部灰?guī)r段、中部砂質(zhì)泥巖段和上部灰?guī)r段。（一）石炭系上統(tǒng)太原組本組為含煤地層首段（庚煤段），最上層為第一層灰?guī)r，最下層為鋁土質(zhì)泥巖，與寒武系白云質(zhì)灰?guī)r平行不整合接觸。0～701100DF10正斷層北西南西55176。0～32500DF8正斷層北東北西49176。0～25300DF6逆斷層東西北50176。0～25330DF4逆斷層南北西55176。0～35400mDF2正斷層北北東西45176。～75176?！?0176。）落 差（m）延展長度鍋底山斷層正斷層北西南西40～65176。見表21。通過三維地震勘探，F(xiàn)5斷層與以前提供的地質(zhì)資料相比有了變化，原資料中的F8斷層沒有出現(xiàn)，另外又發(fā)現(xiàn)了不少斷層，這些斷層影響采面的布置。