低瓦斯矿井:10m及其以下:高瓦斯矿井:10m以上:煤与瓦斯突出矿井。2、矿井瓦斯等级鉴定(1)鉴定时间和基本条件矿井瓦斯等级的鉴定工作应在正常生产的条件下进行。一般在七月或八月。在鉴定月的上、中、下旬中各取一天(间隔10天),分三个班(或四个班)进行测定工作。所谓正常生产,即被鉴定的矿井、煤层、一翼、水平或采区的回采产量应达到该地区设计产量的60%。(2)测点选择和测定内容及要求确定矿井瓦斯等级时,是按每一自然矿井、煤层、一翼、水平和各采区分别计算相对瓦斯涌出量,并取其中最大值(而不是全矿井的平均值)。所以测点应布置在每一通风系统的主要通风机的风、各水平、各煤层和各采区的回风道测风站内。如无测风站,可选取断面规整并无杂物堆积的一段平直巷道作测点(3)矿并瓦斯等级的确定六、矿井瓦斯涌出量预测瓦斯涌出量的预测:指根据某些已知相关数据,按照一定的方法和规律,预先估算出矿井或局部区域瓦斯涌出量的工作。瓦斯涌出量的预测的方法:(1).统计法A、瓦斯涌出量梯度:深度与相对涌出量的比值B、物理含义:它的物理含义为相对瓦斯涌出量每增加1m2/t时,开采深度增加的米数,其单位为m/(m"/t)。瓦斯涌出量梯度愈小,矿井瓦斯涌出量随深度增加的速度愈快。C计算gg=[(H2-Hi) / (q2-q1) "式中:gg一瓦斯涌出量梯度,m/(m2/t)或t/m2;H、Hz一甲烷带内的两个已采深度,m;9i、92—对应于H、H,深度的相对瓦斯涌出量,m/t;n一指数系数,大多数煤田在垂深1000m内时n=1。已知瓦斯涌出量梯度和瓦斯风化带下界深度时,就可用下式预测相对瓦斯涌出量。qm=qo+(H-Ho)/gm(8-3-6)或m=ml+(H-H)/gm(8-3-7)式中9m—预测的深H(m)处的相对瓦斯涌出量,m/tHo-瓦斯风化带下界深度,m;gm一瓦斯涌出量增深率,(m.t)/m3q0、q1—瓦斯风化带下界或H处的相对瓦斯涌出量,qo=2m2/t;例如,利用公式(9-3-7)来预测抚顺龙凤风矿深500m处的瓦斯涌出量:
低瓦斯矿井:10m3及其以下; 高瓦斯矿井:10m3以上; 煤与瓦斯突出矿井。 2、矿井瓦斯等级鉴定 (1)鉴定时间和基本条件 矿井瓦斯等级的鉴定工作应在正常生产的条 件下进行。一般在七月或八月。在鉴定月的上、中、下旬中各取一天(间隔 10天),分三个班(或四个班)进行测定工作。所谓正常生产,即被鉴定的 矿井、煤层、一翼、水平或采区的回采产量应达到该地区设计产量的60%。 (2)测点选择和测定内容及要求 确定矿井瓦斯等级时,是按每一自然矿井、煤层、一翼、水平和各采区 分别计算相对瓦斯涌出量,并取其中最大值(而不是全矿井的平均值)。所以 测点应布置在每一通风系统的主要通风机的风峒、各水平、各煤层和各采区 的回风道测风站内。如无测风站,可选取断面规整并无杂物堆积的一段平直 巷道作测点 (3)矿井瓦斯等级的确定 六、矿井瓦斯涌出量预测 瓦斯涌出量的预测:指根据某些已知相关数据,按照一定的方法和规律, 预先估算出矿井或局部区域瓦斯涌出量的工作。 瓦斯涌出量的预测的方法: (1)统计法 A、瓦斯涌出量梯度:深度与相对涌出量的比值 B、物理含义:它的物理含义为相对瓦斯涌出量每增加1m3 /t时,开采深 度增加的米数,其单位为m/(m3 /t)。瓦斯涌出量梯度愈小,矿井瓦斯涌出量 随深度增加的速度愈快。 C、计算 gg=[(H2-H1)/(q2-q1)] n 式中: g g —瓦斯涌出量梯度,m/(m3 /t)或 t/m2; H1、H2 —甲烷带内的两个已采深度,m; q1、q2 —对应于 H1、H2 深度的相对瓦斯涌出量,m3 /t; n—指数系数,大多数煤田在垂深 1000m 内时 n=1。 已知瓦斯涌出量梯度和瓦斯风化带下界深度时,就可用下式预测相对瓦 斯涌出量。 qm=q0+(H-H0)/gm (8-3-6) 或 qm=qm1+(H-H1)/gm (8-3-7) 式中 qm —预测的深 H(m)处的相对瓦斯涌出量,m3 /t; H0—瓦斯风化带下界深度,m; gm—瓦斯涌出量增深率,(m.t)/m3 q0、q1—瓦斯风化带下界或 H1 处的相对瓦斯涌出量,q0=2m3 /t; 例如,利用公式(9-3-7)来预测抚顺龙凤矿深 500m 处的瓦斯涌出量:
qm=qm/+(H-H)/gm=330.0+(500.0-410.0)/10.9=41.2m3/t统计法预测瓦斯通出量时,必须注意以下两点:1)此法只适用于瓦斯带以下已回采了1~2个水平的矿井,而且外推深度不得超过100-200m,煤层倾角和瓦斯涌出量梯度值越小,外推深度也应越小,否则误差可能很大。2)积累的瓦斯涌出量资料,至少要有一年以上,而且积累的资料愈多、精度愈高,已采水平(或区域)的瓦斯地质情况和开采技术条件与新设计水平(或区域)愈相似,预测的可靠性也愈高。否则,应根据有关资料进行相应的修正,或按相似程度进行分区预测。(2).计算法以煤层瓦斯含量为基础进行计算。第四节瓦斯喷出瓦斯喷出:大量承压状态的瓦斯从煤、岩裂缝中快速喷出的现象。二、瓦斯喷出的分类根据喷瓦斯裂缝呈现原因的不同,可把瓦斯喷出分成:地质来源形成的和采掘卸压形成的两大类。册9-4-1空井前报估孔图942石门能探能孔1一立界:2一年现16:28量二、瓦斯喷出的预防预防瓦斯喷出,首先要加强地质工作,查清楚施工地区的地质构造、断层、溶洞的位置、裂隙的位置和走向、以及瓦斯储量和压力等情况,采取相应的预防或处理措施。分为:1、瓦斯喷出量和压力都不大时,黄泥或水泥沙浆等充填材料堵塞喷出口;2、当瓦斯压力和喷出量较大时,可能的喷出地点附近打前探钻孔,探测,排放。前探钻孔的要求:前探钻孔的要求是:1、立井和石门掘进揭开有喷出危险的煤层时,在该煤层10m以外开始向煤层打钻。钻孔直径不小于75mm,钻孔数不少于3个,并全部穿透煤层,如图9-4-1所示。2、在瓦斯喷出危险煤层中掘进巷道时,可沿煤层边掘进边打超前孔,钻孔超前工作面不得少于5m。孔数不得少于3个,钻孔控制范围要超出井巷侧壁2~3m。3、巷道掘进时,如果瓦斯将由岩石裂隙、溶洞以及破坏带喷出时,前探钻孔直径不小于75mm,孔数不少于2个,超前距不小于5m。第五节煤与瓦斯突出及其预防二、概述
qm=qm1+(H-H1)/gm=330.0+(500.0-410.0)/10.9=41.2 m3 /t 统计法预测瓦斯涌出量时,必须注意以下两点: 1)此法只适用于瓦斯带以下已回采了 1~2 个水平的矿井,而且外推深 度不得超过 100-200m,煤层倾角和瓦斯涌出量梯度值越小,外推深度也应越 小,否则误差可能很大。 2)积累的瓦斯涌出量资料,至少要有一年以上,而且积累的资料愈多、 精度愈高,已采水平(或区域)的瓦斯地质情况和开采技术条件与新设计水 平(或区域)愈相似,预测的可靠性也愈高。否则,应根据有关资料进行相 应的修正,或按相似程度进行分区预测。 (2)计算法 以煤层瓦斯含量为基础进行计算。 第四节 瓦斯喷出 瓦斯喷出:大量承压状态的瓦斯从煤、岩裂缝中快速喷出的现象。 一、瓦斯喷出的分类 根据喷瓦斯裂缝呈现原因的不同,可把瓦斯喷出分成:地质来源形成的 和采掘卸压形成的两大类。 二、瓦斯喷出的预防 预防瓦斯喷出,首先要加强地质工作,查清楚施工地区的地质构造、断 层、溶洞的位置、裂隙的位置和走向、以及瓦斯储量和压力等情况,采取相 应的预防或处理措施。分为: 1、瓦斯喷出量和压力都不大时,黄泥或水泥沙浆等充填材料堵塞喷出口; 2、当瓦斯压力和喷出量较大时,可能的喷出地点附近打前探钻孔,探测、 排放。 前探钻孔的要求: 前探钻孔的要求是: 1、立井和石门掘进揭开有喷出危险的煤层时,在该煤层 10m 以外开始 向煤层打钻。钻孔直径不小于 75mm,钻孔数不少于 3 个,并全部穿透煤层, 如图 9-4-1 所示。 2、在瓦斯喷出危险煤层中掘进巷道时,可沿煤层边掘进边打超前孔,钻 孔超前工作面不得少于 5m。孔数不得少于 3 个,钻孔控制范围要超出井巷侧 壁 2~3m。 3、巷道掘进时,如果瓦斯将由岩石裂隙、溶洞以及破坏带喷出时,前探 钻孔直径不小于 75mm,孔数不少于 2 个,超前距不小于 5m。 第五节 煤与瓦斯突出及其预防 一、概述