式中:
Q0 - 采掘工作面设计风量, m3/s; Q - 采掘工作面瓦斯涌出量, m3/min; K - 瓦斯涌出不均衡系数,取K=1.5;
C -《煤矿安全规程》允许的采掘工作面瓦斯浓度,%,取C=1.
根据采掘工作面瓦斯涌出量预测结果,由式(2-1)计算得到的回采工作面(按炮采一个工作面考虑)、掘进工作面(按2个掘进工作面考虑)瓦斯抽放必要性判断结果如表所示. 由表可以看出,不需要采取瓦斯抽放措施.
矿井瓦斯涌出量预测结果 生产 工作面 (m3/(m3/m时t) 期 生采空区 2.0 in) (m3/s) (m3/s) 斯 不需要 风量 量 抽放瓦瓦斯涌出量 设计需要风要 是否需 13
产 回采 11.52.4 2 掘进 1.6 3.3 >3 4.3 >3.3 不需要 不需要 2.4 瓦斯抽放的可行性
本煤层瓦斯抽放的可行性是指在自然透气条件下进行预抽的可能性.衡量本煤层瓦斯预抽可行性指标有三个:煤层透气性系数(λ),钻孔瓦斯流量衰减系数(α)和百米钻孔瓦斯极限抽放量衰减系数(Qj).
按λ、α和Qj判定本煤层瓦斯抽放可行性标准如表.
本煤层预抽瓦斯难易程度分类表
煤层透气钻孔瓦斯流量衰百米钻孔瓦斯极抽放难易减系数 程度 α(d-1) Qj (m3) (m2/MPa2·d) 系数 λ限抽量 14
容易抽放 可以抽放 较难抽放
<0.003 0.003~0.05 >0.05 >14400 14400~2880 <2880 >10 10~0.1 <0.1 目前,矿基本没有测定煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数和百米钻孔瓦斯极限抽放量.
考虑到矿毗邻的其他矿井的情况和地质勘探资料及有关文献,可以断定,基本不具备预抽本煤层瓦斯的可行性. 因此, 回采工作面将继续采用高瓦斯管理. 2.5 矿井瓦斯储量与可抽量
矿井瓦斯储量是指在煤田开发过程中能够向矿井排放瓦斯的煤层及围岩所储存的瓦斯量.老矿井因此没有可抽量。 3 矿井瓦斯抽放方案初步设计 3.1 抽放方法选择的原则
选择矿井瓦斯抽放方法应根据矿井煤层赋存条件, 瓦斯基本参数, 瓦斯来源, 巷道布置, 抽放瓦斯的目的及瓦斯利用等
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因素来确定, 并应遵守以下原则:
(1).抽放方法应适合煤层赋存状况, 巷道布置,地质条件和开采技术条件.
(2). 应根据矿井瓦斯涌出来源及涌出量构成分析, 有针对性地选择抽放瓦斯方法, 以提高瓦斯抽放效果.
(3). 在满足瓦斯抽放的前提下, 应尽可能地利用生产巷道, 以减少抽放工程量.
(4). 选择的抽放方法应有利于抽放巷道的布置和维护. (5). 选择的抽放方法应有利于提高瓦斯抽放效果, 降低瓦斯抽放成本.
(6). 瓦斯抽放应有利于钻场, 钻孔的施工和抽放系统管网的设计, 有利于增加钻孔的抽放时间. 3.2 抽放瓦斯方法选择
矿抽放瓦斯的目的是消除或缓解瓦斯突出的危险性及使工作面的瓦斯涌出量降低到通风能解决的水平或减轻矿井通风负担. 因此, 确定矿井抽放瓦斯的方法为开采煤层抽放(包括开
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