新源煤矿12214工作面瓦斯涌出来源分析.pdf
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1、2023 年 8 月Aug.,2023doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2023.04.012新源煤矿 12214 工作面瓦斯涌出来源分析(1.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037;2.山西沁新煤业有限公司新源煤矿,山西 长治 046500)摘要 为分析矿井瓦斯涌出量及来源,合理制定了矿井通风设计方案及矿井瓦斯抽采计划,并为矿井瓦斯防治措施编制提供依据。依据矿井地勘瓦斯资料及矿井瓦斯监测数据,通过分析新源煤矿 2#煤层 12214 工作面煤层瓦斯来源,应用分源预测法对 12214 工作面开采层、邻近层的瓦斯进行预测,得出新源煤矿 12214 工作面在开采过
2、程中的瓦斯涌出情况,并对 12214 工作面的瓦斯主要来源进行分析。关键词 瓦斯涌出量预测;分源预测法;瓦斯来源中图分类号TD712文献标识码B文章编号1672蛳 9943(2023)04蛳 0038蛳 021工程概况新源煤矿位于山西省长治市沁源县李元镇,主要通风方式是四进两回分区式通风,通风方法为机械抽出式全负压通风。矿井目前共有 6 个井筒(4 个进风井、2 个回风井),其中进风井筒分别是主斜井、副斜井、进风行人斜井、斜道沟进风立井;回风井筒分别是牧沟回风立井和南山回风立井。现阶段该矿井总进风量为 15 055 m3/min,总回风量为15 222 m3/min。该矿现正开采山西组 2#煤
3、层,一、二采区都在组织生产,目前正在回采二采区 12214 综采工作面。新源煤矿二采区最大绝对瓦斯涌出量56.62 m3/min,最大相对瓦斯涌出量 25.04 m3/t,为高瓦斯矿井。2分源预测法工作面瓦斯涌出来源分析2.1瓦斯涌出量预测的基本条件12214 综采工作面长度为 216 m。工作面回采率为 95%。12214 工作面煤层平均厚度 2 m,采煤高度 2.2 m,回采面日产量为 2 300 t。二采区原始最大瓦斯含量为 15.6 m3/t。2.2回采工作面本煤层瓦斯涌出量预测(1)12214 回采工作面本煤层瓦斯涌出量预测。q采 1=q1+q2式中:q采 1为二采区 12214 工
4、作面瓦斯的相对涌出值,m3/t咱员暂;q1为二采区 12214 工作面开采层相对瓦斯涌出值,m3/t;q2为二采区 12214 工作面邻近层相对瓦斯涌出值,m3/t。(2)二采区 12214 工作面开采层相对瓦斯涌出值 q1:q1=K1 K2 K3mM(W0-Wc)式中:q1为开采层瓦斯涌出值,m3/t;K1为二采区 12214 工作面围岩瓦斯涌出系数,参照规范AQ1018-2006:K1的取值区间为 1.11.3,因 12214工作面采用垮落法管理顶板,其煤层的碳质组分含量较大,故 K1取 1.3;K2为二采区 12214 工作面其丢煤产生瓦斯涌出值,为新源煤矿 12214 工作面回采期间采
5、出率的倒数咱2暂,因 12214 工作面的实际回采率确定为 95%,K2取 1.04;K3为 12214 工作面的准备巷道预排放瓦斯对其开采层的瓦斯涌出量影响系数,K3=(L-2h)/L,L 为 12214 工作面的长度,取值 216 m,h 为 12214 工作面掘进巷道的瓦斯预排放等值距离,取 15.4 m,经计算得 K3取 0.86;m 为12214 工作面煤层开采的厚度,取 2m;M 为 12214 工作面采高,2#煤层取 2.2 m;W0为 12214 工作面煤层原始瓦斯含量,m3/t;Wc为 12214 工作面煤层残存瓦斯的含量,m3/t。各采区瓦斯含量分别采用各自范围内最大瓦斯含
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