2010年安全工程師《安全生產技術》復習資料(56)

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涌出量
    礦井瓦斯涌出量是指礦井生產過程中,單位時間內從煤層本身以及圍巖和鄰近層涌出的各種瓦斯量的總和。瓦斯涌出量分為絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量兩種。
    (1)絕對瓦斯涌出量
    絕對瓦斯涌出量是進行瓦斯管理時風量計算的一個重要依據(jù)。但是,它僅能表明礦井涌出瓦斯的多少,很難判斷礦井瓦斯涌出的嚴重程度,如兩個絕對瓦斯涌出量相等的礦井,表面看來瓦斯涌出情況似乎一樣,實際其中開采規(guī)模小的礦井瓦斯涌出情況必然更為嚴重。
    (2)相對涌出量
    相對涌出量是指礦井在正常條件下月平均產煤1t的瓦斯涌出量,用qCH4表示,單位為 m3/t,它能夠判斷出礦井瓦斯涌出的嚴重程度。
    3.礦井瓦斯涌出量的影響因素
    礦井瓦斯涌出量的大小,取決于自然因素和開采技術因素的綜合影響。
    (1)自然因素
    1)煤層和鄰近層的瓦斯含量
    煤層和鄰近層的瓦斯含量是瓦斯涌出量大小的決定因素。開采煤層的瓦斯含量高,瓦斯的涌出量就大。當開采煤層的上部或下部都有瓦斯含量大的煤層或巖層時,由于未受采動影響,這些鄰近層內的瓦斯也要涌人開采層,從而增大了礦井瓦斯涌出量。
    2)地面大氣壓及氣溫
    地面大氣壓的變化與瓦斯涌出量的大小有密切關系。地面大氣壓力升高時,礦井瓦斯涌出量減少。地面大氣壓力下降,瓦斯涌出量增大。氣溫的影響體現(xiàn)在其變化導致大氣壓的變化,進而影響瓦斯涌出量的大小。
    (2)開采技術因素
    1)開采規(guī)模
    開采規(guī)模是指開采深度、開拓、開采范圍及礦井的產量而言。開采深度越深,隨著瓦斯含量的增加,瓦斯涌出量就越大。在瓦斯賦存條件相同時,一般是開拓、開采范圍越大,則瓦斯絕對涌出量越大,而瓦斯相對涌出量差異不大;產量增減,往往瓦斯絕對涌出量有明顯的增減,而相對涌出量的變化不很明顯。當?shù)V井的開采深度與規(guī)模一定時,若礦井涌出的瓦斯主要來源于采落的煤,產量變化時,對絕對涌出量的影響比較明顯,對相對涌出量的影響不大;若瓦斯主要來源于采空區(qū),產量變化時,絕對瓦斯涌出量變化較小,相對瓦斯涌出量則有明顯變化。
    2)開采順序與回采方法
    首先開采的煤層(或上分層)排放了鄰近層的瓦斯,因此,瓦斯涌出量大。后退式開采程序比前進式開采程序瓦斯涌出量要少,屬于回采率低的采煤方法,采區(qū)瓦斯涌出量大。陷落法管理頂板比充填法瓦斯涌出量大。
    3)生產過程
    瓦斯涌出量一般隨開采過程的進行而隨時間的延續(xù)迅速下降。
    4)礦井風壓
    理論上,與大氣壓對瓦斯涌出量的影響相同。抽出式通風的礦井,瓦斯涌出量隨礦井通風壓力(負壓)的提高而增加。壓人式通風礦井,瓦斯涌出量隨礦井通風壓力(正壓)的提高而減少。
    5)空區(qū)的管理
    采空區(qū)的密閉質量影響瓦斯涌出量。抽出式通風的礦井,瓦斯涌出量隨密閉質量的提高而減少;壓入式通風礦井則正好相反。
    4.礦井瓦斯涌出量預測
    我國預測瓦斯涌出量多采用統(tǒng)計法。統(tǒng)計法的實質是根據(jù)本礦井或鄰近的生產礦井實際瓦斯涌出量資料,研究井下瓦斯涌出量沿走向及傾斜變化規(guī)律,并考慮到影響涌出量變化的地質因素及開采技術條件,然后將由統(tǒng)計資料得出的規(guī)律外推到預測的新區(qū)。
    統(tǒng)計法可以應用到以下幾種情況:
    (1)生產礦井延深的新水平;
    (2)生產礦井開采水平的新區(qū);
    (3)與生產礦井鄰近的新設計礦井。