矿井瓦斯涌出量是指煤层开采过程中,单位时间内从煤层本身以及围岩和邻近煤层涌出的瓦斯量的总和,有绝对涌出量(m3/d)和相对涌出量(m3/d·t)(即平均日产1
t煤的瓦斯涌出量)两种表示方法。矿井瓦斯涌出量的大小,取决于自然因素和开采技术因素的综合影响。
(1)自然因素
1)煤层和邻近煤层的瓦斯含量。开采本煤层的瓦斯含量是矿井瓦斯涌出量的决定因素。一般说来,本煤层的瓦斯含量越大,采掘地区瓦斯涌出量也越大。但当开采本煤层的上部或下部有瓦斯含量大的邻近煤层或岩层时,由于受采动的影响,这些邻近层内的瓦斯就要涌进开采空间,从而增大了瓦斯涌出量。
2)大气压力的变化。地面大气压力降低或升高,都会使矿井瓦斯涌出量增大或减小。
3)地质构造。当采掘工作面接近地质构造时,瓦斯涌出量会发生很大变化。一般来说,受拉力影响产生的开放性构造裂缝有利于瓦斯排放,封闭性构造裂缝有利于瓦斯积聚。
(2)开采技术因素
1)开采规模。对于一个矿井来说,开采越深,煤层的瓦斯含量越高;开拓与开采的范围越广,煤层与围岩的暴露面积就越大,矿井的瓦斯涌出量也就越大。矿井产量与矿井瓦斯涌出量间的关系比较复杂,就绝对瓦斯涌出量来说,在一般情况下,矿井开拓初期,随着开拓范围的扩大瓦斯涌出量增加;矿井进入采煤阶段后,绝对瓦斯涌出量随采煤产量的增加而增加。
2)开采顺序与回采方法。首先回采的煤层(或分层)除基本煤层(或本分层)瓦斯涌出外,邻近层(或未开采的其他分层)的瓦斯也要通过回采产生的孔洞与裂隙渗透出来,使瓦斯涌出量增大。
3)生产工艺过程。从煤层暴露面和采落煤炭内涌出的瓦斯量,都随着时间的延长而迅速下降,所以同一工作面内,落煤时的瓦斯涌出量总是大于其他工序时的瓦斯涌出量。
4)风压与风量。
5)采空区的密闭质量。密闭质量不好,矿井的瓦斯涌出量就增大。
主要因素:瓦斯含量、采掘进度等。
通常煤层瓦斯含量越高,瓦斯涌出量越大;
瓦斯含量相近煤层,瓦斯放散速度较大煤层,涌出量越大。
采煤工作面回采进度越快(产量),瓦斯涌出量越大。
掘进工作面掘进速度越快(落煤),瓦斯涌出量越大,煤巷长度超长,涌出量越大。
通风负压越大,瓦斯涌出量越大(不太明显)。
主要是瓦斯的压力、瓦斯的储存位置、瓦斯的储存量。