瓦斯流量、含量、涌出量、衰减系数.docx

瓦斯含量、涌出量、抽放量、衰减系数

(一）

1、单孔瓦斯流量（m3/min）（钻孔瓦斯抽放量）

1Q=K.S=KπDL K

1

1------

瓦斯涌出速度或强度以（m3/min.m2）

D 钻孔直径

L 钻孔长度

K1值计算方法 K1=q0e-?t

q 钻孔瓦斯涌出初速度 m3/min.m2

0-----

?－钻孔瓦斯流量衰减系数

t---时间

q计算方法 q=aX[0.0004V2+0.16] m3/min.m2

0 0 ad

式中a取0.026

X为煤层瓦斯含量

V煤层挥发分

ad

或者：q=0.59/1440X

0

钻孔瓦斯涌出衰减系数

可以通过实测进行计算而得3、钻孔抽放时间决定因素

①采掘布置允许的抽放时间，要达到抽采掘平衡

②瓦斯抽放率。与瓦斯涌出量有关系，国家有相应规定

4、计算瓦斯含量两种方法：①直接法采用钻孔取芯的地质钻孔取煤样方法采用解吸仪进行计算。 ②间接法。利用实测某处瓦斯压力用公式反推瓦斯含量

abp1?bp10KP11?

abp

1?bp

10KP

1

1?0.31W

s

k

（二）

第一节：瓦斯含量计算

1.1 主要原理是利用瓦斯压力计算瓦斯原始含量

瓦斯压力利用和深度的关系公式：P=(2.03-10.13)H (开采垂深及压力系数)

计算： 开采垂深取550m,，压力系数取2.6

通过间接法公式计算得在最低水平时：1#煤的瓦斯含量为：12.29m3/min

第二节：区域抽采前的瓦斯含量

回采工作面瓦斯涌出量计算：

q采＝q1+q2

开采层相对瓦斯涌出量q1=K1×K2×K3× m(W0-WC)/M

W0由上式可得；

WC残存瓦斯含量由公式计算而得，它与原煤的水分、灰分有直接关系

K1和K2和K3由围岩瓦斯涌出、工作面丢煤系数、采区内准备巷道预排瓦斯有关残存瓦斯量为：WC为4.2m3/t（1#）；2.25m3/t（2#）；2.37m3/t（3#）q1=9.21m3/t

邻近层瓦斯：开采1#煤时2#煤层涌入吨煤瓦斯量为： 3.26m3/t√√

开采1#煤层时，3#煤层涌入吨煤瓦斯量为：4.41m3/t

开采1#煤层时，围岩涌入瓦斯量为：9.21×15%＝1.38m3/t

邻近层总计：q2=3.26+4.41+1.38＝9.05m3/t

累计： q

＝18.26m3/t

采

另外考虑瓦斯涌出不均匀性取回采工作面涌出系数为1.3

总相对瓦斯涌出量为：1.3×18.26＝23.74m3/t（与产量大小无关）

折合绝对瓦斯涌出量：23.74×910/1440＝15m3/min（与产量大小有直接关系）

掘进工作面瓦斯涌出量：

掘进煤壁瓦斯涌出量q3=D×V×q0×2(√L/V1)=0.95m3/min

落煤瓦斯涌出量q4=S.V.r(W0-Wc)＝0.59m3/min

绝对瓦斯涌出量总计q

＝1.54m3/min

掘

相对瓦斯涌出量总计1.54×1440/63.2=35.09m3/t(掘进的产量每天推算按63.2T)

采区的瓦斯涌出量计算（工作面和2个掘进面）

0q =K’(∑q回Ai+1440∑q掘i)/A

0

区

此处 K’瓦斯采区涌出不均匀系数1.3

q回采面相对瓦斯涌出量

Ai为采面平均日产量

q掘为掘进面瓦斯相对涌出量

A0为采区产量.与回采面的日产量相同.

经计算二采区相对瓦斯涌出量为34.03m3/t

矿井瓦斯涌出量计算（矿井以一个采区二个掘进面达产）

瓦斯除了本身一个采面之外，和两个掘进面之外，另还要考虑其它采区涌入瓦斯

q=K’’’’(∑q区Ai)/∑A

i

矿井相对涌出量为：1.3×(34.3×910)/910=44.24m3/t（考虑其它涌入系数）

矿井绝对涌出量：44.24×910/1440=27.96m3/min

抽采率的确定：

因矿井绝对瓦斯涌出量为27.96m3/min在20－40之间故选择矿井抽采率达到35%为目标。M1煤层抽采后瓦斯含量为12.29×（1－35%）＝7.99m3/t（达到了消突目的）

第三节 区域抽采后矿井的瓦斯涌出量

区域预抽后工作面瓦斯涌出量开采层相对瓦斯涌出量

q1=1.3×1.03×0.85×1.12/1.12×(7.99-4.20)=4.31m3/t

邻近层相对瓦斯涌出量

q2-1=2.64m3/t q3-1=3.54m3/t 邻近层4.31×15%＝0.65m3/t 累计6.83m3/t3.26 4.41 0.65 8.32？

q ＝4.31+6.83＝11.14m3/t考虑涌入不均衡性取1.3系数得

采

工作面在预抽后相对瓦斯涌出量为：14.48m3/t；

绝对涌出量为： 9.15