矿井瓦斯涌出量预测计算公式

矿井瓦斯涌出量预测计算

公式

Prepared on 22 November 2020

一、预测原则

1、根据矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ 1018-2006标准)。

2、本矿井处于基建阶段，瓦斯涌出主要来源为回采工作面、煤巷掘进面及煤壁涌出。

3、岩巷瓦斯涌出量一般按照工作面配风量和工作面瓦斯浓度进行计算。

4、全矿井的瓦斯涌出量由煤、岩巷掘进工作面、其他巷道或硐室和瓦斯抽采量组成。

二、预测依据

1、回采工作面瓦斯涌出量

回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达，以24h 为一个预测圆班，采用式（1-1）计算。

21q q q +=采

式（1-1）

式中：

q 采一回采工作面相对瓦斯涌出量,m 3/t ；

q 1一开采层相对瓦斯涌出量，m 3/t ；

q 2一邻近层相对瓦斯涌出量，m 3/t 。

开采层和邻近层相对瓦斯涌出量计算方法如下：

a.不分层开采时，开采层瓦斯涌出量由式（1-2）计算： ()c W W M

m k k k q -????=03211 式（1-2） 式中：

q 1一开采层相对瓦斯涌出量，m 3/t ；

K 1一围岩瓦斯涌出系数，取；

K 2—工作面丢煤瓦斯涌出系数，取；

K 3—采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数，取；

m 一开采层厚度,6m ；

M 一工作面采高，；

W 0—煤层原始瓦斯含量,m 3/t ；

Wc —运出矿井后煤的残存瓦斯含量，m 3/t 。

b. 未开采邻近层，故不计算邻近层瓦斯涌出量。

2、掘进工作面煤壁和落煤瓦斯涌出量

a.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量

掘进巷道煤壁瓦斯涌出量采用式(1-1)计算。

30q 1)D v q =??? (1-1) 式中：

q 3—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m 3／min ；

D —巷道断面内暴露煤壁面的周边长度，m ；本矿主采3#煤层，煤层平均厚度为；对于厚煤层，D =2h+b ，h 及b 分别为巷道的高度及宽度。

υ—巷道平均掘进速度，m ／min ；

L —巷道长度，m ；

q 0—煤壁瓦斯涌出强度，m 3／(m 2min )，如无实测值可参考式(1-2)计算。

q 0＝ [(Vr )2＋]W 0

(1-2) 式中：

q 0 — 巷道煤壁瓦斯涌出量初速度，m 3／(m 2min )：

V r — 煤中挥发分含量，％，古城煤矿3#煤层挥发份经煤炭工业厅综合测试中心鉴定为%。

W 0 — 煤层原始瓦斯含量，m 3／t 。

b. 掘进落煤的瓦斯涌出量

掘进巷道落煤的瓦斯涌出量采用式（1-3）计算。

q 4＝Ｓ·v ·γ·(W 0－W c

) (1-3) 式中：q 4 —— 掘进巷道落煤的瓦斯涌出量，m 3/min ;

S —— 掘进巷道断面积，m 2；

υ —— 巷道平均掘进速度，m /min ；

γ —— 煤的密度，t ／m 3；

W 0 —— 煤层原始瓦斯含量，m 3/t ;

W c —— 运出矿井后煤的残存瓦斯含量，m 3/t 。