瓦斯参数及其它影响因素分析
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瓦斯危险、有害因素辨识与分析煤矿瓦斯基础资料的分析根据----,该矿瓦斯相对涌出量0.46m3/t,绝对涌出量0.07m3/min;二氧化碳相对涌出量7.74m3/t,绝对涌出量2.30m3/min。
属低瓦斯矿井。
随着煤层的进一步开采,采空区面积的增大,以及开采深度的增加,矿井瓦斯会有可能增高,因此,必须加强瓦斯检测工作,确保安全生产。
由于本矿井为基建矿井,所采用的瓦斯等级是---年度鉴定结果,矿井正式投产后,必须重新进行瓦斯等级鉴定和报批工作,并根据结果重新进行瓦斯危险源的辨识与评估工作。
瓦斯分析1.瓦斯灾害的原因瓦斯在煤体内的赋存状态有游离和吸附两种,在进行掘进时,煤体内部分吸附状态瓦斯因受采掘作业动力影响解析为游离状态释放出来。
为稀释掘进过程中产生的瓦斯等有害气体,必须建立合理可靠的矿井通风系统。
当矿井生产过程中出现通风异常或瓦斯涌出异常时,就有可能导致瓦斯积聚而引发瓦斯灾害。
(1)矿井通风异常当出现通风异常情况时,就会出现风量减少或无风的情况,就不能有效稀释和排除生产过程中产生的瓦斯,从而造成瓦斯气体的局部积聚。
通风异常主要有以下几种情况:①停电或风机故障:主通风机停电或风机故障造成全矿井停风(只有自然通风),必然引起矿井瓦斯积存;掘进工作面局部通风机停风,引起其供风的独头巷道无风,可能造成该巷道的瓦斯积聚。
②通风系统或通风设施的破坏或异常:非常开风门未关闭,风道堵塞,临时改变通风系统,掘进风筒脱节或破坏等,都会造成局部或区域风量不足甚至无风,产生瓦斯积聚。
③通风系统调整不当:当巷道贯通等需要调整通风系统时,若采取的方法不当,没有及时构筑通风设施,出现通风系统混乱,造成局部或区域风量不足甚至无风,产生瓦斯积聚。
④局部通风机管理不善:掘进工作面局部通风机出现循环风,造成掘进工作面瓦斯积聚。
(2)瓦斯涌出异常当瓦斯涌出量大于预计或实测的正常涌出量时,即使保持正常通风,也会出现瓦斯积聚的情况。
影响瓦斯含量的因素
影响媒体瓦斯含量的因素很多,可概括为两类:
一类是影响瓦斯生成量多少的因素。
如生煤前含有机质越多,瓦斯生成量就越大;炭化程度越高,含固定炭越多,瓦斯生成量也越大;按地史来说,古老煤田成煤早,瓦斯生成量就大。
另一类因素是瓦斯的保存和放散条件。
瓦斯的保存条件是指煤的孔隙多少和对瓦斯的吸附能力;放散条件是指煤的赋存条件、覆盖层的性质和煤的厚薄、地质构造等因素。
这些条件可归纳为四个方面:(1)煤的性质。
煤的孔隙率大,贮存游离瓦斯的空隙就大,瓦斯的吸附能力也大。
煤层的透气性越大,瓦斯就容易逸散,反之,就易保存。
水分对瓦斯也有一定的影响,它不仅占据了空隙和吸附面,而且还可以溶解和带走瓦斯。
因此,煤层含水越大,瓦斯相应就越少。
(2)煤层赋存条件。
首先是煤层的埋藏深度。
浅部煤层,特别是有露头存在时,媒体中的瓦斯容易逸散到大气中去,瓦斯含量就很小。
如果煤层为较厚的冲积层所覆盖,没有通过地表的露头,瓦斯难以逸散,煤层所含的瓦斯量就比较大。
一般说来,煤层的瓦斯含量随着深度的增加而逐渐增大。
其次是煤层的倾角,煤层的倾角越小,瓦斯含量就越大。
(3)围岩性质。
如果煤层的围岩致密致密完整,煤层中的瓦斯就容易保存下来。
反之,瓦斯容易逸散。
(4)地质构造。
地质构造往往是同一矿区内瓦斯差别的主要原因,在地质构造附近瓦斯涌出量往往增加或减少。
一般说来,开放性断层有利于瓦斯排放,瓦斯含量减少;压性断层甚至可以封闭贮存瓦斯,称之
为封闭性断层,其瓦斯含量增大。
井下瓦斯异常分析报告一、引言井下瓦斯是指油气井开采过程中,地层中的瓦斯逸出至井下的现象。
瓦斯是一种具有高度可燃性和爆炸性的气体,对井下作业人员和设备安全造成严重威胁。
因此,对井下瓦斯异常进行及时有效的分析,采取适当的措施来防范和控制瓦斯事故的发生至关重要。
本报告旨在对油气井井下瓦斯异常进行分析,并提出相应的建议。
二、井下瓦斯异常分析1.异常瓦斯源分析通过对油气井开采过程中的瓦斯异常数据进行分析,确定井下的瓦斯源是分析异常的关键步骤。
根据井下情况和数据分析,确定了以下可能的瓦斯源:(1)地层瓦斯逸出:地层中含有丰富的瓦斯,由于井筒的开采活动,瓦斯逸出至井下。
(2)井筒渗漏:井筒中存在渗漏,导致瓦斯逸出至井下。
(3)地层变化:地层的气体储存和渗漏能力发生变化,导致瓦斯异常的发生。
2.瓦斯异常现象分析通过对异常瓦斯数据的进一步分析,我们发现了以下瓦斯异常现象:(1)瓦斯浓度超标:在段时间内,瓦斯浓度超出了安全范围,呈现出一定的爆炸危险。
(2)瓦斯逸出速度加快:瓦斯逸出速度明显加快,可能导致瓦斯浓度突然升高。
(3)瓦斯流动方向变化:瓦斯流动方向出现了变化,可能导致井下不同部位的瓦斯浓度分布不均。
3.瓦斯异常原因分析通过对井下的工艺参数和环境变化等数据进行分析,我们得出以下瓦斯异常的可能原因:(1)井下作业不规范:井下作业人员在施工中存在疏忽大意、操作不规范等情况,导致瓦斯异常的发生。
(2)设备故障:井下的设备出现故障或失效,导致了瓦斯异常的发生。
(3)地质因素:地层中的瓦斯储存和渗漏能力发生变化,导致瓦斯异常的发生。
三、建议与措施鉴于井下瓦斯异常的分析结果,我们提出以下建议与措施:1.建立规范的作业流程和操作指导,加强井下作业人员的培训和安全意识教育,确保作业规范,防范瓦斯异常的发生。
2.定期对井下设备进行检修和维护,确保设备的正常运行,减少设备故障导致的瓦斯异常风险。
3.建立完善的瓦斯监测系统,实时监测井下瓦斯浓度和流动情况,及时发现异常并采取相应的措施进行处理。
瓦斯涌出量及其影响因素1.瓦斯涌出量瓦斯涌出量是指在矿井建设和生产过程中从煤与岩石内涌出的瓦斯量,对应于整个矿井的称为矿井瓦斯涌出量,对应于翼、采区或工作面,称为翼、采区或工作面的瓦斯涌出量。
矿井瓦斯涌出量的大小通常用矿井绝对瓦斯涌出量和矿井相对瓦斯涌出量两个参数来表示。
⑴矿井绝对瓦斯涌出量矿井在单位时间内涌出的瓦斯体积,单位为m3/min或m3/d。
其与风量、瓦斯浓度的关系为:Qg = Qf×C (1—29)式中:Qg—绝对瓦斯涌出量,m3/min;Qf—瓦斯涌出区域的风量,m3/min;C—风流中的平均瓦斯浓度,%。
⑵矿井相对瓦斯涌出量矿井在正常生产条件下,平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量,单位m3/t。
其与绝对瓦斯涌出量、煤量的关系为:qg= Qg/T (1—30)式中:q一相对瓦斯涌出量,m3/t;Qg—绝对瓦斯涌出量,m3 /d;T—矿井日产煤量,t/d。
2.影响瓦斯涌出量的因素矿井瓦斯涌出量大小,取决于自然因素和开采技术因素的综合影响。
⑴自然因素自然因素包括煤层的自然条件和地面气压变化因素两个方面。
①煤层的瓦斯含量是影响瓦斯涌出量的决定因素。
煤层瓦斯含量越大,瓦斯压力越高,透气性越好,则涌出的瓦斯量就越高。
煤层瓦斯含量的单位与矿井相对瓦斯涌出量相同,但其代表的物理意义却完全不同,数量上也不相等。
矿井瓦斯涌出量中,除包含本煤层涌出的瓦斯外,邻近煤层通过采空区涌出的瓦斯等还占有相当的比例,因此,有些矿井的相对瓦斯涌出量要大于煤层瓦斯含量。
②在瓦斯带内开采的矿井,随着开采深度的增加,相对瓦斯涌出量增高。
煤系地层中有相邻煤层存在时,其含有的瓦斯会通过裂隙涌出到开采煤层的风流中,因此,相邻煤层越多,含有的瓦斯量越大,距离开采层越近,则矿井的瓦斯涌出量就越大。
③地面大气压变化时引起井下大气压的相应变化,它对采空区(包括采煤工作面后部采空区和封闭不严的老空区)或坍冒处瓦斯涌出的影响比较显著。
浅谈瓦斯爆炸的主要参数摘要:随着社会的发展,人们的安全意识得到了不断的加强。
近年来,煤炭、矿山等企业由于煤气泄漏、瓦斯爆炸等造成的伤亡事故时有发生,严重影响和制约了煤炭企业的安全生产。
关键词:瓦斯爆炸引爆参数点火能量1 概述搞好瓦斯管理和杜绝瓦斯爆炸事故始终是煤矿安全工作的一项重大任务。
为了使矿井工人对瓦斯爆炸有更深层的了解,进而在一定程度上有效预防瓦斯爆炸,从而提高他们的安全意识、增强他们对瓦斯爆炸的直观认识与了解,本文结合矿井瓦斯爆炸规律,对瓦斯爆炸参数进行了初步研究和分析。
2 瓦斯爆炸产生的危害2.1 瓦斯的性质瓦斯通常指甲烷,是一种无色、无味的气体。
在标准状态(气温为0℃、大气压为101361.53pa)下,1m3甲烷的质量为0.7168kg,而1m3空气的质量为1.293kg,甲烷比空气轻,其相对密度为0.554。
甲烷的扩散性很强,扩散速度是空气的1.34倍。
甲烷无毒,但空气中甲烷浓度的增高会导致氧气浓度的降低。
当空气中甲烷浓度为43%时,氧气浓度降至12%,人会感到呼吸困难;当空气中甲烷浓度为57%时,氧气浓度降至9%,人会处于昏迷状态。
甲烷在空气中达到一定浓度后,遇到高温热源能燃烧和爆炸。
2.2 产生的危害在煤矿资源开采过程中,发生瓦斯爆炸造成的后果极其严重。
瓦斯爆炸时产生的高温高压,通过气浪以极大的速度向外冲击,给人民的生命财产安全造成巨大的损失,并且对巷道和设备器材造成重大的损坏。
在瓦斯爆炸的过程中,掀起的大量煤尘并参与瓦斯爆炸,进而在一定程度上增加了破坏的力度,其危害可想而知。
2.2.1 爆炸温度根据权威机构研究表明,当瓦斯浓度超过9.5%,遇到明火时发生爆炸,爆炸产生的瞬时温度,在自由空间内高达1850℃,在封闭的空间甚至达到2650℃。
由于井下巷道属于半封闭的空间,所以巷道内发生瓦斯爆炸,其爆炸温度超过1850℃,在这种高温的环境下,瓦斯爆炸产生的高温会对人员和设备造成重大伤害和损失,甚至引发井下火灾,扩大火情等灾害。
瓦斯涌出量及其影响因素1.瓦斯涌出量瓦斯涌出量是指在矿井建设和生产过程中从煤与岩石内涌出的瓦斯量,对应于整个矿井的称为矿井瓦斯涌出量,对应于翼、采区或工作面,称为翼、采区或工作面的瓦斯涌出量。
矿井瓦斯涌出量的大小通常用矿井绝对瓦斯涌出量和矿井相对瓦斯涌出量两个参数来表示。
⑴矿井绝对瓦斯涌出量矿井在单位时间内涌出的瓦斯体积,单位为m3/min或m3/d。
其与风量、瓦斯浓度的关系为:Qg = Qf×C (1—29)式中:Qg—绝对瓦斯涌出量,m3/min;Qf—瓦斯涌出区域的风量,m3/min;C—风流中的平均瓦斯浓度,%。
⑵矿井相对瓦斯涌出量矿井在正常生产条件下,平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量,单位m3/t。
其与绝对瓦斯涌出量、煤量的关系为:qg= Qg/T (1—30)式中:q一相对瓦斯涌出量,m3/t;Qg—绝对瓦斯涌出量,m3 /d;T—矿井日产煤量,t/d。
2.影响瓦斯涌出量的因素矿井瓦斯涌出量大小,取决于自然因素和开采技术因素的综合影响。
⑴自然因素自然因素包括煤层的自然条件和地面气压变化因素两个方面。
①煤层的瓦斯含量是影响瓦斯涌出量的决定因素。
煤层瓦斯含量越大,瓦斯压力越高,透气性越好,则涌出的瓦斯量就越高。
煤层瓦斯含量的单位与矿井相对瓦斯涌出量相同,但其代表的物理意义却完全不同,数量上也不相等。
矿井瓦斯涌出量中,除包含本煤层涌出的瓦斯外,邻近煤层通过采空区涌出的瓦斯等还占有相当的比例,因此,有些矿井的相对瓦斯涌出量要大于煤层瓦斯含量。
②在瓦斯带内开采的矿井,随着开采深度的增加,相对瓦斯涌出量增高。
煤系地层中有相邻煤层存在时,其含有的瓦斯会通过裂隙涌出到开采煤层的风流中,因此,相邻煤层越多,含有的瓦斯量越大,距离开采层越近,则矿井的瓦斯涌出量就越大。
③地面大气压变化时引起井下大气压的相应变化,它对采空区(包括采煤工作面后部采空区和封闭不严的老空区)或坍冒处瓦斯涌出的影响比较显著。
瓦斯燃烧热值摘要:一、瓦斯燃烧热值的定义与意义二、瓦斯燃烧热值的影响因素1.瓦斯的成分2.燃烧条件三、瓦斯燃烧热值的测量方法1.实验装置2.实验步骤3.数据处理与分析四、提高瓦斯燃烧热值的策略1.优化瓦斯供应系统2.改进燃烧装置3.控制燃烧过程五、瓦斯燃烧热值的应用1.能源利用2.工业生产3.环保与减排正文:一、瓦斯燃烧热值的定义与意义瓦斯燃烧热值,指的是单位质量的瓦斯在完全燃烧过程中所释放的热量。
它是一个重要的能源参数,对于瓦斯的利用和开发具有重要的指导意义。
瓦斯燃烧热值的高低直接影响到瓦斯的利用效率和环境友好性。
在我国,瓦斯资源丰富,但其燃烧热值利用率较低,因此提高瓦斯燃烧热值成为当前亟待解决的问题。
二、瓦斯燃烧热值的影响因素1.瓦斯的成分瓦斯的成分对其燃烧热值有重要影响。
一般情况下,瓦斯中碳、氢、氧、氮等元素的含量越高,瓦斯的燃烧热值越高。
此外,瓦斯中的杂质含量也会影响其燃烧热值。
因此,在利用瓦斯之前,需要对其进行净化处理,以提高燃烧热值。
2.燃烧条件燃烧条件对瓦斯燃烧热值也有很大影响。
燃烧温度、压力、氧气浓度等条件都会影响瓦斯的燃烧效率。
适当的提高燃烧温度和氧气浓度,可以提高瓦斯的燃烧热值。
然而,过高的燃烧温度和氧气浓度会导致瓦斯燃烧产生副反应,降低燃烧热值。
三、瓦斯燃烧热值的测量方法1.实验装置测量瓦斯燃烧热值的实验装置主要包括气瓶、燃烧器、热量计、氧气供应系统等。
气瓶用于存储瓦斯,燃烧器用于燃烧瓦斯,热量计用于测量燃烧过程中释放的热量,氧气供应系统用于控制燃烧过程中的氧气浓度。
2.实验步骤(1)准备实验器材,检查各设备是否正常运行。
(2)将瓦斯注入气瓶,并调节氧气供应系统。
(3)点燃瓦斯,使其在燃烧器中燃烧。
(4)通过热量计测量燃烧过程中释放的热量。
(5)根据实验数据计算瓦斯燃烧热值。
3.数据处理与分析实验数据处理主要包括校准仪器、扣除热量损失、计算燃烧热值等。
数据分析要关注瓦斯燃烧过程中的各种影响因素,以及不同条件下瓦斯燃烧热值的变化规律。
瓦斯燃烧热值一、瓦斯燃烧热值的定义与意义瓦斯燃烧热值,通常指的是单位质量的瓦斯在完全燃烧过程中所释放的热量。
它是一个重要的能源参数,对于瓦斯的利用和评估具有重要的意义。
瓦斯燃烧热值的高低直接影响到瓦斯作为燃料的效率和性能。
二、瓦斯燃烧热值的影响因素1.瓦斯的种类:不同种类的瓦斯,其化学成分和燃烧特性不同,因此燃烧热值也会有所差异。
例如,天然气的主要成分是甲烷,其燃烧热值较高;而煤层瓦斯中可能含有较多的杂质,燃烧热值相对较低。
2.燃烧器的设计和操作:燃烧器的设计和操作会影响瓦斯的燃烧效率,进而影响燃烧热值。
合理的燃烧器设计和操作可以提高瓦斯的燃烧效率,使燃烧热值得到充分利用。
3.环境条件:环境条件如氧气浓度、压力、温度等都会影响瓦斯的燃烧过程,从而影响燃烧热值。
在特定的环境条件下,瓦斯的燃烧热值可能会发生变化。
三、瓦斯燃烧热值的测量与计算瓦斯燃烧热值的测量通常采用热量计法、热电偶法等方法。
在实验室条件下,可以通过测量瓦斯完全燃烧后产生的热量,进而计算出瓦斯的燃烧热值。
在实际工程应用中,可以根据瓦斯的消耗量和燃烧器的输出功率来估算瓦斯的燃烧热值。
四、提高瓦斯燃烧热值的措施1.选择高热值的瓦斯品种:在瓦斯资源丰富的情况下,选择高热值的瓦斯品种可以提高燃烧热值。
2.优化燃烧器设计和操作:合理的燃烧器设计和操作可以提高瓦斯的燃烧效率,从而提高燃烧热值。
3.改善环境条件:通过调整氧气浓度、压力、温度等环境条件,有利于瓦斯的燃烧,提高燃烧热值。
4.减少瓦斯输送和利用过程中的损耗:降低瓦斯输送过程中的压力损失和泄漏,提高瓦斯的利用效率。
五、瓦斯燃烧热值在实际应用中的重要性瓦斯燃烧热值在实际应用中具有重要意义。
高热值的瓦斯可以提高锅炉、燃气轮机等设备的效率,降低能源消耗。
同时,合理利用瓦斯资源,减少温室气体排放,对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
此外,了解瓦斯燃烧热值还有助于瓦斯资源的开发和管理,为我国能源战略提供有力支持。
影响瓦斯涌出的因素决定于自然因素和开采技术因素的综合影响。
(一)自然因素1、煤层和围岩的瓦斯含量,它是决定瓦斯涌出量多少的最重要因素。
单一的薄煤层和中厚煤层开采时,瓦斯主要来自煤层暴露面和采落的煤炭,因此煤层的瓦斯含量越高,开采时的瓦斯涌出量也越大。
2、地面大气压变化。
地面大气压变化引起井下大气压的相应变化,它对采空区(包括回采工作面后部采空区和封闭不严的老空区)或坍冒处瓦斯涌出的影响比较显著(二)开采技术因素1、开采规模(1)矿井达产之前,绝对瓦斯涌出量随着开拓范围的扩大而增加。
绝对瓦斯涌出量大致正比于产量,相对瓦斯涌出量数值偏大而没有意义。
(2)矿井达产阶段后,绝对瓦斯涌出量基本随产量变化并在一个稳定数值上下波动。
对于相对瓦斯涌出量来说,如果矿井涌出的瓦斯主要来源于采落的煤炭,产量变化时,对绝对瓦斯涌出量的影响虽然比较明显,但对相对瓦斯涌出量影响却不大,(3)开采工作逐渐收缩时,绝对瓦斯涌出量又随产量的减少而减少,并最终稳定在某一数值,这是由于巷道和采空区瓦斯涌出量不受产量减少的影响,这时相对瓦斯涌出量数值又会因产量低而偏大,再次失去意义。
2、开采顺序与回采方法首先开采的煤层(或分层)瓦斯涌出量大。
采空区丢失煤炭多,回采率低的采煤方法,采区瓦斯涌出量大。
顶板管理采用陷落法比充填法能造成顶板更大范围的破坏和卸压,临近层瓦斯涌出量就比较大。
3、生产工艺瓦斯从煤层暴露面(煤壁和钻孔)和采落的煤炭内涌出的特点是,初期瓦斯涌出的强度大,然后大致按指数函数的关系逐渐衰减。
4、风量变化矿井风量变化时,瓦斯涌出量和风流中的瓦斯浓度会发生扰动,但很快就会转变为另一稳定状态。
5、采区通风系统采区通风系统对采空区内和回风流中瓦斯浓度分布有重要影响。
6、采空区的密闭质量采空区内往往积存着大量高浓度的瓦斯(可达60~70%),如果封闭的密闭墙质量不好,或进、回风侧的通风压差较大,就会造成采空区大量漏风,使矿井的瓦斯涌出增大。
技术改造—288—煤层瓦斯抽采效果影响因素分析及技术对策李军明(宁夏工业职业学院,宁夏 银川 750021)我国社会经济发展迅速,对煤矿资源的需求量不断上升,给煤炭产业带来了发展前景。
随着科技水平的不断提升,我国的煤矿开采技术也不断创新优化,目前很多煤炭企业的开采技术和设备都逐渐向智能化方向靠近。
煤炭产业规模的不断扩大,对生产安全问题也越来越重视。
煤层瓦斯抽采问题一直以来是各个煤矿企业安全生产时刻把控的重要手段,为了保障煤矿的生产安全还需要加强对瓦斯抽采的管理,避免矿井瓦斯事故的发生。
随着煤炭产业规模的扩大,开采的深度也逐渐延深,开采难度也大大增加,安全风险也大大增加。
为了保障开采效率和安全,本文从煤层瓦斯抽放中存在的问题、影响煤层瓦斯抽放的影响因素、瓦斯抽放效率途径方式方法进行分析,管控矿井瓦斯事故的发生,促进煤炭行业的稳定发展。
一、煤层瓦斯抽放中存在的问题(一)瓦斯抽放方法单一 瓦斯抽放对整个煤矿开采的作用非常大,煤矿管理人员对抽放技术认识不足,缺乏瓦斯抽放安全意识,只重视企业的经济效益,无法认清瓦斯抽放管理的重要作用,导致不能将新技术和新方法应用到实际的煤矿开采过程中,瓦斯抽放方法过于单一[1]。
另外,部分煤层受到地质结构的影响较大,容易引发抽放孔坍塌,顶底板透气性较差,影响瓦斯抽放效果。
(二)矿井封孔质量差 矿井封孔质量的好坏直接影响瓦斯的抽放效果,现阶段我国煤矿抽采技术中,孔底的负压抽放效果最佳。
我国目前的煤矿在瓦斯抽放中选择的封孔技术不同,一部分选用的是比较合理的封孔技术,另一部分则是采用黄水泥或者水泥砂浆进行封孔,水泥砂浆封孔存在一定的弊端,封孔长度不够,而且密封性较差,所以导致瓦斯抽放效果不佳[2]。
为了保证瓦斯抽放的效果还需要提高瓦斯抽放封孔的质量。
(三)抽放不稳定,抽采率较低 抽放管路无法进行联网布置,所以在更换泵站抽放位置时,需要事先对相应的短节进行加工处理,消耗大量的人力和物力来完成更换操作,没有网络的监控,受煤层地质构造的影响,施工流程更加复杂,煤层瓦斯抽放中瓦斯气体稳定性差[3]。
5 瓦斯参数及其它影响因素分析
5.1 瓦斯参数的测定与数值计算
5.1.1 煤层瓦斯的生成与赋存
煤矿井下的瓦斯主要来源于煤层和煤系地层
煤是一种复杂的孔隙性介质直径不同的孔隙和裂隙
因此
游离态瓦斯按自由气体定律存在于煤体或围岩的裂隙和粗大的间隙内吸附状态是瓦斯分子进入煤体胶粒结构内部与煤分子结合而呈现的一种状态
吸附瓦斯量取决于煤的结构特点
5.1.2 瓦斯参数及测定
瓦斯参数包括煤层的瓦斯压力瓦斯涌出量以及与瓦斯突出有关的煤层透气性坚固性系数变形系数等
可以帮助确定煤层瓦斯赋存状况
预测矿井瓦斯涌出量
它是煤层的基本瓦斯参数
预测瓦斯涌出量的重要依据
显然突出的强度及瓦斯涌出量也会愈大一般煤层的瓦斯含量超过10 m3/t但也存在特殊情况
煤层和围岩的透气性而且还与煤层露头地下水的活动紧密相关煤层原始瓦斯含量不超过20仅为成煤过程生成瓦斯量的1/5 煤层瓦斯压力是指煤孔隙中所含游离瓦斯的气体压力
它为突出提供了一定的动力来源并释放膨胀潜能的过程中煤层瓦斯压力是决定煤层瓦斯含量的一个主要因素
煤层瓦斯压力越高在煤与瓦斯突出发生瓦斯压力起着重大的作用确定石门揭煤的突出危险性
测定工作
1型井下煤层瓦斯压力快速测定仪在深度4 m处和6 m处各进行一次测试掘进工作面或巷道两帮
在6 m深处和8 m深处分别各测试一次待钻进约0.5 m时进行记时和取粉8月在井下进行1
1 丁5
丁组煤的采区相对瓦斯涌出量为0.29
沼矿井曾有多处出现瓦斯吹出现象
上述情况使得丁组煤在开采过程中深度和开发强度的不同
随着开拓深度的延伸但递增率不成线形尚处于瓦斯风化带中
根据上述实际测定资料和已有工作面相对量求出的瓦斯含量
见图52
6煤层深部瓦斯含量等值线图
5
5.2 其它煤与瓦斯突出影响因素的确定 5.2.1 煤坚固性系数
煤结构和力学性质因为煤体和煤的强度性质(抵抗破坏
的能力)透气性能等
一般来说
裂隙愈小
要求的地应力和瓦斯压力愈高因此
软煤分层易被破坏尽管在软煤分层中
但裂隙的连通性差
易于在软煤分层引起大的瓦斯压力梯度
同时
煤层中薄弱地点裂隙端部等
所以煤体的
破坏将从这里开始
煤坚固性系数(f )是表征煤体强度和微硬度大小的一个综合性参数硬度
测定工具是捣碎筒和计量筒
测算一定重量煤体的破碎程度打碎分组
测
量粉煤高度
一般要试验三组煤体
实验证明
突出危险性越大
6煤层的煤体坚固性系数如表5
表5
6煤层的煤体坚固性系数
试件数量 煤样 名称 序号
份数 重量
冲击次数n
计量筒读数
U
坚固性系数
f
f 的平均值
1 5 50
5 3
72
0.83 丁组 硬煤
3 5 50
5 3
459
0.13
2
5
50
5
3
472
0.13
0.13
5.2.2 顶底板岩性
在成煤过程和历次地质构造运动中
这种不均质性
并且还影响着突出的发展速度和突出空洞的形状及尺寸
岩石受到力的作用而发生变形
岩
体也能残留构造应力
软岩石更易于发生塑性变形
因此
煤层围
岩为坚硬的弹性岩石是存在较高的残余构造应力的必要条件处于同一构造带(同
一突出危险区)的各个煤层
其突出危险性也是不同的
预测未开采区域岩
性3)
在煤层厚度较稳定的多煤层突出矿井
其突出危险性亦愈大
厚度变化大的煤层的突出危险性当然也比厚度变化较小的煤层要大
6煤层的厚度变化如图5
图5
6顶板岩性分布图
1
2
3
4
5
915
23
25
5。