煤层透气性系数测定
煤层透气性系数测定方案
透气性系数测试
煤层透气性系数的测定在我国广泛采用中国矿业大学提出的方法。这一方法是在煤层瓦斯向钻孔流动的状态属径向不稳定流动的基础上建立的，采用该法时按下列步骤进行。
1、打钻孔测定煤层瓦斯压力
由石门或其他围岩巷道向煤层打测压钻孔，钻孔与煤层交角应尽量接近90°，钻孔要打穿煤层全厚，孔径不限。记录钻孔的方位角、仰角和钻孔在煤层中的长度。记录钻孔见煤和打完煤层的时间(年、月、日、时、分)，取这两个时间的平均值作为钻孔开始排放瓦斯时间的起点。钻孔打完后，清洗钻孔，封孔测瓦斯压力（图1-1）。上压力表之前测定钻孔瓦斯流量，并记录流量与测定流量的时间(年、月、日、时、分)。当压力表读数上升至稳定的最高位时，即为煤层原始瓦斯压力值。
图1-1 煤层透气性测定示意图
1一钻孔；2一测压管；3一压力表；4一阀门；5一流量计；6－封孔段；7一煤层
2、卸压测定钻孔瓦斯流量
卸下压力表排放瓦斯，卸压ld以后进行测定钻孔瓦斯流量，在测定时要记录时间(年、月、日、时、分) ，即卸表大量排放瓦斯时
间与每次测定瓦斯流量的时间，两者的时间差即为时间准数中的值。
测量流量的仪表，当流量大时可用小型孔板流量计或浮子流量计，而流量小时可用0.5m 3/h 的湿式气体流量计(煤气表)。封孔后上表前测得的流量也可用来计算透气性系数。
3、测定煤的瓦斯含量系数
煤层的瓦斯含量系数一般是在试验室通过吸附试验确定的。
4、透气性系数的汁算方法
钻孔瓦斯流动是径向不稳定流动，求出其流动方程的解析解是困难的。中国矿业大学在实验室用相似模型试验的方法进行试验，并以相似准数表达了试验的结果。
径向不稳定流动的计算公式为：
0b Y aF =
式中： Y ——流量准数，无因次；
0F ——时间准数，无因此；
a,b ——无因次系数。
1
2201()qr Y p p λ=-
1.500214p F ar λ=t
式中：P 0——煤层原始绝对瓦斯压力(表压力加0.1)，MPa ；
P 1——钻孔中的瓦斯压力，一般为0.1Mpa ；
λ——煤层透气性系数，m 2/(MPa 2·d)；
1
r ——钻孔半径，m ； q ——在排放时间为t 时、钻孔煤壁单位面积的瓦斯流量，m 3/(m 2·d)；
12Q q r L π=
Q ——在时间为t 时测出的钻孔流量，m 3/d ；
L —一钻孔见煤长度，一般为煤层厚度，m ；
t ——从钻孔卸压到测定钻孔瓦斯流量的时间，d ；
a ——煤层瓦斯含量系数，1322
/(())m m MPa ?；
/a X =
X ——煤的瓦斯含量，m 3/t ；
P ——确定煤瓦斯含量时的瓦斯压力，MPa 。
为了简化计算，导出如下计算透气性的公式：
A
Y λ=
0F B λ=
其中： 21201p p qr A -= ， 1.50214p B ar ?=t
由于流量准数与时间准数的关系难以用简单的公式表达，故按时间准数0F 分段表示，得出以下专门计算透气件系数的公式：
2 1.610.61
0 1.390.391
02 1.250.25
023 1.140.137
035 1.110.111
057010~1 =A B 1~10 =A B 10~10 =1.1A B 10~1 =1.83A B 10~1 =2.1A B 10~1F F F F F F λλλλλ-====== 1.070.07 =3.14A B λ
由于计算透气性系数公式式子较多，须采用试算法来确定选取的计算式。即先选用其中任一个式子计算出λ值，然后将算出的λ值代人公式，校验0F 是否在选用公式的适用范围内。如在试用范围，则选
式正确，算出的λ值即为煤层透气性系数；如不在适用范围，则需重新选公式计算λ值，更新校验0F 值是否在选用公式的适用范围内。
测定透气性系数时应注意如下事项：
（1）打测压钻孔时要注意有无喷孔，如有喷孔，应测定喷出煤量，然后折合计算孔径；
（2）测定钻孔瓦斯流量时，可在不同时间多测几个瓦斯流量值，以便分析距钻孔不同距离煤体透气性的变化规律；
（3）卸压后到测定流量时间长时，钻孔见煤长度可不取实测值(如钻孔与煤层面斜交)，而取等于煤厚；如时间短，则L值可取为钻孔见煤长度。
透气性系数的测定和计算
煤层透气性系数的测定和计算 煤炭科学研究总院重庆分院刘林 摘要： 关键词： 煤层的瓦斯压力、流量、透气性系数与电解质的电压、电流、电导系数、热介质中的温度、热流量、热传导系数等基本参数相仿。煤层透气性系数是测定煤层瓦斯流动难易程度的标志，测定煤层透气性系数与测定瓦斯压力、流量具有同等的重要性，但是煤层瓦斯流动过程比较复杂，难于计算，所以国外对测定煤层透气性系数的研究虽然已经有20多年的历史，迄今未能获得简单而可靠的测定方法，在生产实践中未能广泛应用。国内过去计算煤层透气性系数往往采用苏联克里切夫斯基的方法，由于该方法在测定和计算上均还存在着一些问题，在生产实践中应用也较少。为了考察煤层瓦斯流动的规律，需要对透气系数的测定和计算进行研究，以求获得简单而可靠的方法，以便在矿井中普遍应用。 1 煤层透气系数的基本概念 原始煤层的透气性一般是很低的，瓦斯在煤层中的流动速度也很小，每昼夜仅数厘米到几米。根据试验室和现场的测定研究，流动状态属于层流运动，也就是瓦斯的流速和压差成正比，与煤层的渗透率成正比，符合直线渗透定律及达西定律。 ν=-K/μ*dp/dx （1） ν——瓦斯流速，cm/s； K——煤层的渗透率，达西； μ——瓦斯绝对粘度，厘泊，沼气μ=0.0108厘泊 dp——在dx长度内的压差，kg/cm2； dx——和瓦斯流动方向一致的某一极小长度，厘米。 加入把瓦斯的流速ν变成760毫米汞柱，温度相当于煤层温度t℃条件下的瓦斯流量，则 q= 式中q——在1米2煤面上流过的瓦斯流量（760毫米汞柱t℃）； p n ——760毫米汞柱下的大气压力，p n =1大气压力； P=p2，大气压2 从（3）式中可以看到煤层中瓦斯的流动和电介质中电流的运动以及物体的导热过程相仿。 透气系数目前在工程中常用的单位是： λ=1米2/大气压2.日=0.0416米2/大气压2.小时=416厘米2/大气压2.小时 λ=1米2/大气压2.日=2.5毫达西=2.5*10-3达西 [注：在国内外某些资料中采用λ’=K/μ厘米2/大气压2.小时，则λ’在数值上未λ的两倍，λ=2λ’，而因次上差一个大气压-1。] 构成煤层渗透率的成风，第一是原生裂隙，即煤层层理和煤的胶粒结构。第二是次生裂隙，即地质破坏所形成的裂隙。由于成煤过程中沉积环境和受力条件不完
煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定报告
云南省昭通市镇雄县大顺煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定报告 中国矿业大学 云南方圆中正工贸有限公司 二〇一一年十一月
前言 瓦斯是煤矿的主要自然灾害之一，长期以来严重威胁着煤矿的安全生产和影响着矿井的经济效益。瓦斯赋存、瓦斯涌出及其防治技术的研究一直是我国煤矿，特别是高、突瓦斯矿井的研究课题。近几年来，少数低瓦斯矿井由于瓦斯规律不明，对突发的局部瓦斯异常涌出常疏于防范，连续发生重大瓦斯事故，给国家和人民的生命财产造成巨大损失；因此，瓦斯研究工作日益受到人们的重视。 大顺煤矿位于云南省昭通市镇雄县，C 5b、C 6 a煤层为大顺煤矿的开采煤层，C 5 b、 C 6a煤层的瓦斯基础参数缺乏。C 5 b、C 6 a煤层瓦斯参数的测定是否准确决定着大顺煤矿 今后的生产安全状况，决定着大顺煤矿各种通风安全设备和设施的投资是否合理，因此，为保证将来采掘工作面的安全生产，确定主采煤层的煤与瓦斯突出危险性、瓦斯的最终来源，找出大顺煤矿主采煤层的瓦斯赋存、运移和涌出规律，必须进行C 5 b、 C 6 a煤层瓦斯基础参数的测定与分析工作。 另外，大顺煤矿的煤层瓦斯基础参数和瓦斯涌出状况的测定，为进一步摸清该矿的原始瓦斯含量、瓦斯分布情况及突出危险性，同时也可为今后制定切实可行的瓦斯防治措施提供理论依据。 本报告首先叙述大顺煤矿的生产地质概况、然后在学习瓦斯有关理论的基础上， 针对大顺煤矿C 5b、C 6 a煤层的具体情况，把C 5 b、C 6 a煤层的瓦斯基础参数测定分为现场 瓦斯参数测定和实验室瓦斯参数测定两部分。本报告的主要内容包括以下几个部分：1）现场瓦斯参数测定及分析 （1）瓦斯压力；（2）瓦斯流量衰减系数；（3）煤层透气性系数 2）实验室瓦斯参数测定及分析 （1）煤质分析：工业分析、元素分析、真密度、视密度、孔隙度 （2）煤岩分析：分析煤样的破坏类型和各种煤体组成 （3）瓦斯吸附性常数a，b值的测定 （4）煤的坚固性系数f （5）放散初速度△P 3）分析了影响大顺煤矿瓦斯赋存的地质因素。 本项目于2011年10月起，在完成了C 5b、C 6 a煤层瓦斯的现场及实验室基础参数 测定、分析研究工作，现提出总结报告。在开展这一工作的过程中，大顺煤矿等单位的有关领导和工程技术人员给予了大力的支持与帮助，在此谨向他们致以诚挚的谢意。
煤矿顶板、老顶的划分及标准
根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～ 0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。 1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。 2 采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。 2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如
煤层瓦斯参数测定设计
山东新河矿业有限公司3煤层瓦斯参数测定现场施工技术方案 山东鼎安检测技术有限公司 二〇一五年一月
山东新河矿业有限公司3煤层瓦斯参数测定现场施工技术方案 编写： 审核： 批准： 山东鼎安检测技术有限公司 二0一五年四月
煤层瓦斯基础参数测定项目一览表
一、概况 新河矿业自2000年9月开工建设，2003年建成开始联合试运转，2005年7月正式生产。原设计生产能力a， 2008年后，在对井底车场、主要水平大巷及主提升、通风等矿井主要生产系统进行了扩容与改造的同时，对新河、唐口矿井井田边界进行了优化调整，经山东省国土资源厅批准，将相邻的唐口矿井630采区划归新河矿井开采，目前-400m生产水平处于收尾阶段，-980m水平正在进行开拓准备。 唐口矿井630采区划归新河矿井后，结合现场开采情况，将采区分为530采区、630采区和730采区，为确定新增加采区煤层的瓦斯参数，在530胶带集中巷及轨道集中巷施工瓦斯钻孔对煤层的瓦斯参数进行测定。 二、地质及水文地质条件 （一）地层产状 工作面穿越永东闸向斜两翼，西部处在永东闸西向斜的西翼，受两向斜构造影响，地层产状变化较大，走向SE～NE～SE，倾向SW～SE～SW，倾角5～29°，平均10°左右。 （二）褶曲 根据矿井延深区三维地震勘探资料，延深区发育有两个褶曲，分别为永东闸向斜、永东闸西向斜，受其影响地层产状变化较大。其特征如下： 1、永东闸西向斜：位于延深区中部，永东闸以西。轴向NW，延展长度约，幅度约40m。该向斜两翼不对称，西翼倾角较陡可达30°，东翼相对较缓为11°。 2、永东闸向斜：位于延深区东部，永东闸北侧，T21-1孔以西。轴向不明显，北部为NNE、南部转为NW，延展长度约，幅度约30m，西翼倾角较缓，在5°左右。 （三）断层
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施
编号：AQ-JS-06687 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施Classification of coal seam working face roof, mechanism of roof fall and treatment measures
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的 机理及处理措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤
层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由
低透气性煤层群
低透气性煤层群 无煤柱煤与瓦斯共采关键技术 （淮南矿业集团2009年6月） 一、技术产生背景、创新成果及推广应用情况 我国大多数矿区地质构造复杂，煤岩松软，煤层具有高瓦斯、低透气性、高吸附性的特点，尤其是低渗透率和非均质性的特性，难以在采煤前直接从地面抽采煤层气。近年来，随着开采规模扩大和开采深度的迅速增加，深部开采带来的高瓦斯、高地压问题，成为淮南等矿区低透气性煤层群高效安全开采亟待解决的技术 难题。 世界上主要的煤炭生产国家都致力于深部煤层群开采的研究。对于深部煤层群开采面临的瓦斯问题，国内外研究表明：低透气性煤层群瓦斯治理技术方向是：首采关键层沿空留巷Y型通风无煤柱煤与瓦斯共采技术。 由设在淮南矿业集团的煤矿瓦斯治理国家工程研究中心联合有关煤矿企业、科研院所研发成功的低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术实现了基于锚杆支护的留巷围岩控制、无煤柱Y型通风煤与瓦斯共采。采用Y型或H型通风方式解决了U型通风工作面上隅角瓦斯积聚超限难题，实现了工作面回风流瓦斯浓度降至0.8%以下，为煤矿杜绝瓦斯爆炸事故创造了前提条
件；利用采空区所留巷道，施工顶、底板穿层钻孔，采用留巷替代了抽采瓦斯专用岩巷，大大降低了瓦斯治理成本；留巷钻孔法连续高效抽采采空区和邻近层瓦斯，实现了连续抽采卸压瓦斯，瓦斯抽采率达70%以上，抽采出的高浓度瓦斯可直接利用，大大降低了瓦斯利用成本，为煤矿安全高效开采提供了科学可靠的技术途径。本项技术为国内外首创，具有完全自主知识产权，居于国际领先水平，实现了理论、技术的重大突破和工艺装备、材料的集成创新，实现了瓦斯抽采和利用的最大化。目前，已获得3项发明专利，12项实用新型专利，9项专利已被受理，在淮南、皖北、铁法等矿区近20个工作面得到推广应用，并取得了显著的安全技术经济效益。 二、无煤柱煤与瓦斯共采技术原理 低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术，采用沿空留巷Y型通风一体化，解决高瓦斯、高地应力、高地温的煤层群进入深部开采面临的瓦斯治理、巷道支护、煤炭开采等重大安全生产技术难题，即：首采关键卸压层，沿首采面采空区边缘快速机械化构筑高强支撑墙体将回采巷道保留下来。在留巷内布置钻孔抽采邻近层及采空区卸压瓦斯；采用无煤柱连续开采，实现被保护层全面卸压；同步推进综采工作面采煤与卸压瓦斯抽采，实现了煤与瓦斯安全高效共采；抽采的高、低浓度瓦斯分开输送到地面加以利用，实现节能减排，经济、社会、环境效益显著。
煤层透气性系数测定
煤层透气性系数测定方案 透气性系数测试 煤层透气性系数的测定在我国广泛采用中国矿业大学提出的方法。这一方法是在煤层瓦斯向钻孔流动的状态属径向不稳定流动的基础上建立的，采用该法时按下列步骤进行。 1、打钻孔测定煤层瓦斯压力 由石门或其他围岩巷道向煤层打测压钻孔，钻孔与煤层交角应尽量接近90°，钻孔要打穿煤层全厚，孔径不限。记录钻孔的方位角、仰角和钻孔在煤层中的长度。记录钻孔见煤和打完煤层的时间(年、月、日、时、分)，取这两个时间的平均值作为钻孔开始排放瓦斯时间的起点。钻孔打完后，清洗钻孔，封孔测瓦斯压力（图1-1）。上压力表之前测定钻孔瓦斯流量，并记录流量与测定流量的时间(年、月、日、时、分)。当压力表读数上升至稳定的最高位时，即为煤层原始瓦斯压力值。 图1-1 煤层透气性测定示意图 1一钻孔；2一测压管；3一压力表；4一阀门；5一流量计；6－封孔段；7一煤层 2、卸压测定钻孔瓦斯流量 卸下压力表排放瓦斯，卸压ld以后进行测定钻孔瓦斯流量，在测定时要记录时间(年、月、日、时、分) ，即卸表大量排放瓦斯时
间与每次测定瓦斯流量的时间，两者的时间差即为时间准数中的值。 测量流量的仪表，当流量大时可用小型孔板流量计或浮子流量计，而流量小时可用0.5m 3/h 的湿式气体流量计(煤气表)。封孔后上表前测得的流量也可用来计算透气性系数。 3、测定煤的瓦斯含量系数 煤层的瓦斯含量系数一般是在试验室通过吸附试验确定的。 4、透气性系数的汁算方法 钻孔瓦斯流动是径向不稳定流动，求出其流动方程的解析解是困难的。中国矿业大学在实验室用相似模型试验的方法进行试验，并以相似准数表达了试验的结果。 径向不稳定流动的计算公式为： 0b Y aF = 式中： Y ——流量准数，无因次； 0F ——时间准数，无因此； a,b ——无因次系数。 1 2201()qr Y p p λ=- 1.500214p F ar λ=t 式中：P 0——煤层原始绝对瓦斯压力(表压力加0.1)，MPa ； P 1——钻孔中的瓦斯压力，一般为0.1Mpa ； λ——煤层透气性系数，m 2/(MPa 2·d)； 1 r ——钻孔半径，m ； q ——在排放时间为t 时、钻孔煤壁单位面积的瓦斯流量，m 3/(m 2·d)； 12Q q r L π= Q ——在时间为t 时测出的钻孔流量，m 3/d ； L —一钻孔见煤长度，一般为煤层厚度，m ； t ——从钻孔卸压到测定钻孔瓦斯流量的时间，d ；
煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施
煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施 Revised by Hanlin on 10 January 2021
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板
1.2煤层底板 2采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。
2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如砂岩、石灰岩），但由于其中存在有平行于工作面的节理裂隙，采煤后顶板下沉，在移动过程中断裂成块，但仍互相挤在一起具有传递水平的能力，就像“砌体梁”一样，各岩块互相牵制而成平衡，随工作面推进顶板弯曲下沉接触底板。
国家煤矿安全监察局办公室关于推广低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术的通知
国家煤矿安全监察局办公室关于推广低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术的通知 各产煤省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团煤炭行业管理、煤矿安全监管部门，各省级煤矿安全监察机构，有关中央企业： 为了解决淮南矿区高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井低透气性煤层群瓦斯防治难题，煤矿瓦斯治理国家工程研究中心联合有关煤矿企业、科研院所开展了低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采技术的研究与试验，取得了重大技术突破，实现了基于锚杆支护的留巷围岩控制、无煤柱Y型通风煤与瓦斯共采，解决了U型通风工作面上隅角瓦斯积聚超限难题，工作面回风流瓦斯降至0.8%以下；采用留巷钻孔法连续高效抽采采空区和邻近层瓦斯，抽采出的瓦斯浓度高达60%以上，被卸压煤层瓦斯预抽率达70%以上，并具有采气周期长、抽采成本低、利于监测监控采空区自然发火等特点。这项技术已在淮南、皖北、铁法等矿区近20个工作面推广应用，取得了显著的安全技术经济效益，对提高煤炭资源回收率和实现高瓦斯矿区煤与瓦斯两种资源的安全高效共采具有重要的意义。 现将淮南矿业集团整理的《低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术》材料印发给你们，请结合本地区、本单位实际情况加以推广应用，不断深化煤矿瓦斯治理，强化瓦
斯抽采，从源头上治理瓦斯灾害，努力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯治理工作体系。 二○○九年六月日
低透气性煤层群 无煤柱煤与瓦斯共采关键技术 （淮南矿业集团2009年6月） 一、技术产生背景、创新成果及推广应用情况 我国大多数矿区地质构造复杂，煤岩松软，煤层具有高瓦斯、低透气性、高吸附性的特点，尤其是低渗透率和非均质性的特性，难以在采煤前直接从地面抽采煤层气。近年来，随着开采规模扩大和开采深度的迅速增加，深部开采带来的高瓦斯、高地压问题，成为淮南等矿区低透气性煤层群高效安全开采亟待解决的技术难题。 世界上主要的煤炭生产国家都致力于深部煤层群开采的研究。对于深部煤层群开采面临的瓦斯问题，国内外研究表明：低透气性煤层群瓦斯治理技术方向是：首采关键层沿空留巷Y型通风无煤柱煤与瓦斯共采技术。 由设在淮南矿业集团的煤矿瓦斯治理国家工程研究中心联合有关煤矿企业、科研院所研发成功的低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术实现了基于锚杆支护的留巷围岩控制、无煤柱Y型通风煤与瓦斯共采。采用Y型或H 型通风方式解决了U型通风工作面上隅角瓦斯积聚超限难题，实现了工作面回风流瓦斯浓度降至0.8%以下，为煤矿杜绝瓦斯爆炸事故创造了前提条件；利用采空区所留巷道，施
煤层按倾角分类
煤层按倾角分类： 近水平煤层＜ 8 缓（倾）斜煤层 8 ～ 25 中（倾）斜煤层 25 ～ 45 急（倾）斜煤层＞ 45 按厚度分类： 薄煤层＜ 1.3m 中厚煤层 1.3 ～ 3.5m 厚煤层＞ 3.5m 稳定性分类： 稳定煤层 较稳定煤层 不稳定煤层 极不稳定煤层 评价煤质的常用指标：水分（ W ）、灰分（ A ）、挥发分（ V ）和固定碳（ FC ）、发热量（ Q ）、胶质层厚度（ Y ）、粘结指数（ Gr.l ）、含矸率。 中国煤的分类。 工业储量，可采储量，远景储量，设计损失煤量的概念。 A 、 B 、 C 、 D 级储量，煤炭储量分类表。钻孔柱状图，地质剖面图，煤层底板等高线图。常用的采掘工程图。 2. 煤田的划分 煤田、井田的概念。煤田划分为井田的原则及井田境界的划分方法。井田储量、矿井生产能力和服务年限以及三者之间关系： 我国各类矿井服务年限的要求。储量备用系数 K 的含义及取值。井型的概念。 井型分类。 大型矿井：矿井设计生产能力为 120 、 150 、 180 、 240 、 300 、 400 、 500 万 t/a 及 500 万 t/a 以上的矿井； 300 万 t/a 以上的矿井为特大型矿井。 中型矿井：矿井设计生产能力为 45 、 60 、 90 万 t/a 。 小型矿井：矿井设计生产能力为 9 、 15 、 21 、 30 万 t/a 。 3. 井田内的再划分 常用井巷名称及含义。阶段、水平、开采水平的概念。 井田划分为阶段和水平，阶段内再划分：采区式和带区式划分。采区走向长度和倾斜长度的确定。阶段再划分为带区的条件。采区和带区的开采顺序。 矿井主要生产系统：运煤系统、通风系统、运料排矸系统、排水系统。 开拓巷道、准备巷道、回采巷道的概念及范围。 4. 井田开拓 井田开拓及开拓方式的概念。开拓方式按井筒形式分为：立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。 立井开拓：立井多水平分区式开拓的巷道布置及主要生产系统。立井单水平分带式开拓的巷道布置及主要生产系统，分带式开拓方式的优缺点及适用条件。 斜井开拓：斜井多水平分区式开拓的巷道布置及主要生产系统。斜井井筒的布置及适用条件，底板穿层斜井和顶板穿层斜井。 平硐开拓：平硐的形式：走向平硐和垂直走向平硐。两者的适用条件。 三种开拓方式比较和综合开拓。 5. 井田开拓中几个问题分析 上、下山开采的概念。上、下山开采在掘进方面、运输方面、排水方面通风方面的不同特点及其优缺点。下山开采的适用条件。 水平高度的概念。影响开采水平高度的主要因素。开采水平高度的确定。 开采水平大巷包括阶段运输大巷和阶段回风大巷。根据煤层数目和间距不同，阶段运输大巷有分煤层运输大巷、分组集中运输大巷及集中运输大巷。各种大巷布置方式的优缺点及适用条件。 井筒位置确定原则。
煤与瓦斯共采
专家：实现安全生产应“煤与瓦斯共采” 时间：2011-8-16 13:59:42 来源：煤炭网 如何解决我国低透气性煤层的煤矿瓦斯治理难题，实现煤炭的安全高效开采？专家指出，煤炭与瓦斯（煤层气）共采是必经之路。 8月13日—14日，在由北京大学、山西省委、省政府办公厅联合主办的山西省转型跨越发展暨世界新能源战略高峰论坛在山西太原召开。 论坛上，中国工程院院士、煤矿瓦斯治理国家工程研究中心主任袁亮指出，我国煤炭探明储量5.57万亿吨，其中负1000米以下占53%，同时我国煤矿地质条件极其复杂，95%为井工开采，70%以上国有煤矿是高瓦斯矿井。随着开采规模和开采深度增加，我国大部分煤矿将面临低透气性高瓦斯开采难题，这正是造成煤矿瓦斯事故多发的重要因素，如何实现安全高效开采一直是困扰采矿界的世界性难题。 “靠引进国外煤矿瓦斯开发技术不能解决我国复杂地质条件下的瓦斯治理难题。只有走‘煤与瓦斯共采’的路子才能实现我国煤炭的科学开采。”袁亮说。 近年来，我国成功自主研发的低透气性煤层群卸压开采抽采瓦斯煤与瓦斯共采技术、无煤柱煤与瓦斯共采技术，突破了传统采矿和瓦斯治理理论，实现了煤与瓦斯共采、瓦斯变害为宝，这些技术在我国地质条件最复杂的安徽淮南矿区得到了成功应用，并在全国高瓦斯矿区得到全面推广。此外，晋城沁水盆地突破了高阶煤地面煤层气开发禁区，取得了一系列技术突破，为我国地面煤层气开发提供了重要技术手段。 此外，我国煤矿瓦斯开发利用较为成功的淮南和晋城矿区的典型案例表明，我国在低透气性煤层的“煤与瓦斯共采”技术达到了世界领先水平。 袁亮建议，从“十二五”开始，我国煤矿瓦斯开发应做到“两条腿走路”，即短期内无法采用地面煤层气开采的“三低一高”（低饱和度、低渗透性、低储层压力，高变质程度）矿区，推广“淮南模式”，走煤矿区采煤采气一体化、煤与瓦斯共采的路子，力争用5年—10年时间，煤矿区瓦斯抽采量达到150亿—250亿立方米；在适合地面煤层气开发条件的地区，优先安排勘探开发，突破关键技术和政策瓶颈，解决“气权矿权重置”等问题，推广“晋城模式”，走先抽煤层气后采煤的路子。 目前，“淮南模式”和“晋城模式”已在山西焦煤集团、晋城煤业集团等煤矿企业大力推广。 论坛上，山西省政协副主席令政策也高度认可煤层气产业的前景以及煤层气产业发展对山西省转型跨越发展的意义。他说：“山西省煤层气储量丰富，达10万亿立方米，但目前每年产量不到50亿立方米，如果每年开发利用量达到500亿立方米，就相当于一个‘绿色大庆’了。”
煤层透气性系数测定方法
煤层透气性系数测定方法 一、煤层透气性系数计算方法介绍 煤层透气性系数的好坏是判断煤层预抽和煤与瓦斯突出可能性的重要指标之一.过去的一些测定方法操作复杂计算困难,使石壕煤矿一直没有测定这一指标.根据煤科院重庆分院的简便测定方法进行了测定与计算,现将测定方法与结果介绍如下: 该方法是径向稳定流动理论基础上进行计算,具体的作法是测定煤层瓦斯压力,测压孔打好后,立即封孔测压,每隔1~5 d,观测压力变化,并做好记录,初期,压力上升较快,应每天观测,以后压力趋于稳定观测时间可长一些,直到瓦斯压力达到最大值,并用下式计算煤层的透气性. )(0 020P P F t P r =λ 式中：λ——煤层透气性，M 2/(Mpa.d); г0-----钻孔半径，m ； P 0-------煤层原始瓦斯压力，Mpa ； t---------瓦斯压力上升到0。1P 0、0。2P 0、 0。 3P 0-----的时间，d; 如果测压孔未能垂直于煤层，且未能将钻孔的岩石部分全部封闭，那 么还需引入一个系数α1，其计算方法见图（4-2） m L = 1α m--------钻孔见煤真厚度,m; 图（4-2）α1系数计算图 公式推导如下: 利用径向稳定流动公式; ) (ln 22 0t t t P P m t r R Q P -=πλ L r Q t 2 π=, m L =1α 代入流动公式整理后得出
] )(1[ln 2 0201 P P tP r R r P P t t -=αλ 令 =0 P P t n 代入上式得出 r R n n tP r n tP r R nr ln 1] 1[ln 2 2 12021*-* =-= αλαλ 式中R 为未知数,当设瓦斯补给半径为R 时,(仅游离瓦斯流动), 有下列恒等式, ) 1(1)1(1)(1)()()(10 010220202n n P P P P P P P m L r R LP r P P m r P P m R t t t t t t t -+ =- +=-+==---δαδαδ πδπδπ δ------为煤层的空隙率,m 3/m 3 )1(1ln(21)ln()) 1(1ln()ln(12n n r R n n r R -+=-+=δαδα 令 ))1(1ln(2 11)( 120n n n n P P F t -+*-=δα 并进行数学处理可得出下式 ))1(1ln(121)(1020n n n dn P P F n t -+-=?δα 式中 n=P t /p 0，δ为煤的孔隙率（%）， }( P P F t 用梯形积分法求出，为了计算方便，特提供表 (1)
顶板分类
煤矿顶板分类 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为
粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。 1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。 2 采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。 2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当
松软低透煤层分源瓦斯治理及瓦斯综合利用
２００４第四届国际煤层气论坛 松软低透煤层分源瓦斯治理及瓦斯综合利用 袁亮 （淮南矿业集团） 摘要：针对采掘区域瓦斯涌出及分布特点，提出并研究了顶板抽采瓦斯技术，保护层开采综合治理瓦斯技术，突出煤层边抽边掘技术，穿层钻孔预抽瓦斯技术，突出煤层消除突出危险综合治理技术，以及地面钻井预抽采动影响区域煤层瓦斯技术等一套适合淮南矿区瓦斯治理实际的成功技术，瓦斯综合治理成效显著，年抽采瓦斯量达１．５亿ｍ３，开展了大规模的瓦斯综合利用及研究。 淮南矿区开采深度－７２０ｍ，开拓深度－８２０ｍ，地质构造复杂，大于５ｍ以上的断层有４００余条，并且构造与瓦斯赋存异常关系非常密切．矿区高、突瓦斯煤层具有松软低透气性的特点，煤的硬度系数厂值为０．２—０．７，煤层原始瓦斯含量为１０～２２ｍ３／ｔ，实测最大瓦斯压力为５．７ＭＰａ，煤层透气性系数为０．０２—０．０８ｍ２／ＭＰａ２ｄ。抽采瓦斯量３００ｍ３／ｍｉｎ，抽采瓦斯浓度１０～９５％，瓦斯综合利用储气能力１６万ｍ３． １采动卸压瓦斯治理技术 １．１开采煤层顶板抽采瓦斯技术 顶板抽采瓦斯是在工作面上风巷煤层顶板向采空区方向施工抽采瓦斯钻孔或巷道，抽采采空区及邻近层涌出的采动卸压瓦斯。 理论研究和数值模拟表明：对于工作面走向长度１８０ｍ，采高３ｍ，煤层顶板模拟高度４５ｍ，底板厚ｌＯｍ，煤层倾角３０。的回采区域，从应力分析得知：煤层采出后，在工作面上风巷倾斜向下方向Ｏ～３０ｍ裂隙发育充分。即以上风巷为界，垂直煤层向上５～２５ｍ，倾斜向下Ｏ～３０ｍ为裂隙充分发育区，此范围是布置顶板抽采瓦斯钻孔或抽采瓦斯巷道的合理区域。 试验室相似材料研究得知：Ｃ１３．１煤层在赋存垂深５８０ｍ左右，采用走向长壁开采，采高３ｍ，直接顶为５ｍ左右的细砂岩的条件下，工作面上方至后方１０ｍ的范围内，冒落带高度５～７ｍ，裂隙带高度８～２５ｍ，岩层冒落角７０。左右。 从１９９８年开始，先后在潘一矿、潘三矿等矿井进行了顶板钻孔抽采瓦斯试验，在李一矿、新庄孜矿、谢一矿、谢二矿进行了顶板巷道抽采瓦斯试验。顶板走向钻孔抽采瓦斯纯量１９～２０ｍ３／ｍｉｎ，抽采率达４５％以上。创造了历史上同类条件下工作面推进速度、产量的最高记录。根据工业性试验的现场测算结果，获得了抽采动力、钻孔数量和抽采量间的最佳匹配关系，即每个钻场布最８个钻孔，钻场问距ｌＯＯｍ，钻孔长度１２０ｍ，抽 ２４
煤层透气性系数的测定和计算
煤层透气性系数的测定和计算 [作者] 唐本锐 [摘要] 通过对煤层透气性测定与计算上存在的一些问题进行详细的说明与分析，为煤矿安全生产需要可靠的瓦斯基本参数提供一个保障。 摘要：通过对煤层透气性测定与计算上存在的一些问题进行详细的说明与分析，为煤矿安全生产需要可靠的瓦斯基本参数提供一个保障。 关键词：煤层透气性系数时间准数测定径向流量法 一、煤层透气系数的基本概念 原始煤层的透气性一般是很低的，瓦斯在煤层中的流动速度也很小，每昼夜仅数厘米到几米。根据试验室和现场的测定研究，流动状态属于层流运动，也就是瓦斯的流速和压差成正比，与煤层的渗透率成正比，符合直线渗透定律及达西定律。 构成煤层渗透率的成因，第一是原生裂隙，即煤层层理和煤的胶粒结构。第二是次生裂隙，即地质破坏所形成的裂隙。由于成煤过程中沉积环境和受力条件不完全相同，且在地质变动过程中煤体各部分所受到的揉搓情况不一。因此煤体是非均质的，各个区域的渗透率并不完全相同。第三是采矿裂隙，这是采掘工作以后，地压的活动又使部分煤体压缩和伸张，在煤层中形成新的裂隙。煤层的渗透率基本上是由这三部分裂隙结构而成的，这使得煤层的透气系数在煤层中各点相差较大，只能采用综合平均的数值，才能代表某一区域煤层的透气系数。在矿井中的实际测定也表明了在范围不大的区域内，通过各个钻孔测定的综合平均透气系数，彼此是相近的，大多处于同一数量级内。因此在工程计算中采用平均的透气系数可以近似地把一区域的煤层作为均质物体进行分析计算。 采掘工作引起的地区活动能使煤层的透气系数产生很大变化。例如在集中压力带，煤体的透气系数可降低一倍到几倍，而在卸压带内可增大数千倍。在水力压裂、水力冲孔、中压长时间注水等水力化处理煤层瓦斯的措施中也都使煤层透气系数产生强烈的变化。测定煤层透气系数的变化使研究煤层瓦斯流动规律的重要内容之一。 二、计算煤层透气系数的方法 煤层透气系数的计算是和测定方法密切有关的，较好的测定方法是在岩石巷道中向煤层打钻孔，钻孔应尽量垂直贯穿整个煤层，然后堵孔测定煤层真实瓦斯压力。再打开钻孔排放瓦斯，记录流量和时间。 在影响钻孔瓦斯流量的因素中主要是煤层原有的瓦斯压力，打开钻孔后的钻孔中瓦斯压力、煤层透气系数、瓦斯含量系数、煤层厚度和钻孔半径以及排放瓦斯时间等七个参数。在这七个参数中只有透气系数这一数值。这一方法的原理是比较简单的，关键在于怎样计算，计算的方法是否可靠，能不能反映煤层瓦斯流动的真实情况，导出正确的煤层透气系数的数值。 计算公式是建立在下列基础之上的：(一)在钻孔瓦斯流动的范围内，煤层瓦斯压力、透气系数、瓦斯含量系数相同。(二)钻孔垂直正交煤层(偏斜不大于30°)。贯穿煤层全厚，在瓦斯流动范围内煤厚不变。(三)煤层顶底板岩层不漏气。(四)在打开钻孔排方瓦斯之前，煤层瓦斯压力为p0，打开钻孔之后，钻孔中瓦斯压力为p1，且在排瓦斯过程中p1的数值不变。(五)在瓦斯流动过程中，瓦斯的温度等于煤层温度。(六)钻孔瓦斯流动的状态属于径向不稳定流动，其流动过程比较复杂，难以用数学手段直接导出计算公司，因此在实验室内根据上述四项条件，用相似模型试验的方法进行试验，并以相似准数表达试验的结果，从而导出一般的钻孔瓦斯流动计算公式：Y=a×F0b。式中：Y—流量准数，无因次；F0—时间准数，无因次；a、b—系数。 测定计算煤层透气系数的步骤：(一)从岩石巷道向煤层打钻孔，孔径不限。钻孔与煤层的交角尽量接近90°。要记录钻孔的方位角和仰角以及钻孔在煤层中的长度。钻孔进入煤层和打完煤层的时间(年、月、日、时、分)，取这两个时间的平均数作为打钻时钻孔瓦斯开始流动的时间。钻孔结束后，用水冲洗钻孔清除钻孔内的煤屑。(二)封孔测定钻孔瓦斯压力，要求封孔严密，封孔深度在岩石巷道中不小于3ｍ，以求能准确地测得煤层的真实压力，测定瓦斯压力的导管直径要大一些。在透气系数大的煤层可使用半寸管，在上压力表之前，测定钻孔瓦斯流量，记录流量和时间(年、月、日、时、分)。(三)压力表上升到煤层真实压力或压力表稳定后，即可进行测定。(四)卸下压力表排放瓦斯，测量钻孔瓦斯流量，在测定时要记录卸表大量排放瓦斯的时间，作为瓦斯开始流动的其始
推荐-3号煤层瓦斯基础参数测定报告 精品
山西煤炭运销集团野川煤业有限公司 3号煤层瓦斯基础参数测定报告 山西省煤炭工业局综合测试中心 二零一零年八月
报告名称：山西煤炭运销集团野川煤业有限公司3号煤层瓦斯参数测定报告完成单位：山西省煤炭工业局综合测试中心 报告撰写：许江涛工程师 技术审查：赵长春高级工程师 王飞高级工程师 形式审查：贾军萍高级工程师
目录
前言 山西煤炭运销集团野川煤业有限公司高平市西北15km处的野川镇境内，行政区划隶属高平市野川镇管辖。地理坐标为东经112°46′51〞～112°51′00″，北纬35°49′51〞～35°48′24″。 山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[20XX]44号文件，《关于晋城市高平市煤矿企业兼并重组整合方案的批复》将山西高平乔家沟煤业有限公司、山西高平北杨煤业有限公司（已关闭）、山西高平红岩沟煤业有限公司（已关闭）、山西高平窑沟煤业有限公司（已关闭）、山西高平柳树底煤矿等五处煤矿及部分空白资源重组成为：山西省煤炭运销集团野川煤业有限公司，井田面积11.0132km2，批准开采3-15号煤层，组合后矿井生产能力提高到90万吨/年。 为探明该矿煤层瓦斯赋存规律以及为将来瓦斯治理提供依据，20XX年5月山西煤炭运销集团野川煤业有限公司委托山西省煤炭工业局综合测试中心对该矿3号煤层瓦斯基础参数进行测定。 在预测过程中，有关项目人员通过井下打钻、取样，实验室分析并严格对照AQ1018-20XX《矿井瓦斯涌出量预测方法》、《煤矿安全规程》（20XX版）和《煤层气测定方法》等相关标准和规范要求，在对周边矿井进行了大量调研的基础上，对该矿井瓦斯涌出情况进行了认真的预测，并提出预测结果。 此次工作得到了矿方相关领导及技术人员的大力支持，在此深表感谢!
煤层瓦斯基本参数测定方案
煤层瓦斯基本参数测定方案
煤层瓦斯基本参数测定方案 二零一三年八月
目录 1 煤层瓦斯压力测定 (1) 1.1 测压操作步骤 (2) 1.2 瓦斯压力测定结果 (3) 2 煤层瓦斯含量测定 (3) 2.1 测定方法及过程 (4) 2.2 煤层瓦斯含量测定结果 (5) 3 煤层透气性系数测定 (7) 3.1 测定原理 (7) 3.2 测定方法 (9) 3.3煤层透气性系数计算结果 (10) 4 钻孔瓦斯流量衰减系数的测定 (10) 4.1 测定原理 (11) 4.2 测定方法 (12) 5 煤的破坏类型测定 (13) 6 煤的坚固性系数测定 (13) 6.1 仪器设备 (13) 6.2 煤样制取 (14) 6.3 测定步骤 (14) 6.4 数据计算 (14) 7 瓦斯放散初速度测定 (15)
7.1 仪器设备 (15) 7.2 煤样制取 (15) 7.3 测定步骤 (15) 7.4 数据计算 (16) 8 煤层瓦斯吸附常数测定 (16) 8.1 煤样制取 (17) 8.2 测定步骤 (17) 8.3 试验结果输出 (19) 9 煤层瓦斯钻屑指标测定 (20) 9.1 钻屑量测定 (20) 9.2 钻屑瓦斯解吸指标测定 (20)
煤层瓦斯基本参数的测定主要包括煤层瓦斯压力、含量、透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、煤的破坏类型、坚固性系数、放散初速度、瓦斯吸附常数、煤层瓦斯钻屑指标、钻孔瓦斯涌出初速度和瓦斯抽采参数的测定。煤层瓦斯基本参数的测定，可以为矿井瓦斯防治和瓦斯抽采提供基础参数支持，同时可以指导瓦斯管理，采取有效的瓦斯治理安全技术措施，合理使用煤矿瓦斯治理的资源，减少瓦斯管理及治理费用的浪费，确保煤矿的安全生产。 1 煤层瓦斯压力测定 煤层瓦斯压力测定的钻孔布置在岩石巷道内，均为穿层钻孔，封孔方式和测压方法严格执行《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》（AQ/T 1047-2007）的有关规定。采用注浆封孔测压法，封孔材料为水泥浆加速凝剂、膨胀剂等，利用压风将密封罐内的水泥浆注入钻孔内，测压方式为被动测压法，即钻孔封孔完成后，等待被测煤层瓦斯的自然渗透达到瓦斯压力平衡后，测定煤层瓦斯压力。 首先在距被测煤层一定距离的岩巷内打孔，孔径一般取直径φ75mm以上，钻孔最好垂直煤层布置，成孔后在孔内安设测压管，然后对钻孔进行封孔（>10m）；封孔后，安设压力表开始测压。前两个小时每30分钟记一次压力指示值，测压的前三天，需要每天记录一次压力表的指示值；以后每隔两天记录一次压力表的指示值。当压力表的压力指示值连续四天没有变化时，其压力即为煤层原始瓦斯压力，压力测定结束，即可进行煤层透气性系数测定。封孔方式采用水泥砂浆封孔，穿层钻孔的封孔方式示意图如图1所示：