文档介绍：矿井瓦斯涌出量预测
张子戌
基本概念
矿井瓦斯涌出量——在矿井建设和生产过程中涌出到采掘空间的瓦斯数量。
绝对瓦斯涌出量——单位时间内涌出的瓦斯量,m3/min, m3/d。
相对瓦斯涌出量——矿井在正常生产条件下,平均日产一吨煤所涌出的
瓦斯量, m3/t。
式中 q ——相对瓦斯涌出量,m3/t;
Q ——绝对瓦斯涌出量,m3/d;
A ——平均日产煤量,t/d;
矿井瓦斯等级
根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为三类:
(1) 低瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
(2) 高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
(3) 煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
矿井瓦斯涌出量预测方法研究现状
从国内外研究现状来看,矿井瓦斯涌出量预测方法可分为两类:一类是建立在数理统计基础上的矿山统计法,这种方法依据矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的统计规律,外推到预测的新区;另一类是以煤层瓦斯含量为基本预测参数的瓦斯含量法。
瓦斯地质数学模型法是近年来提出的一种新的预测方法,这种方法通过建立包括开采深度在内的多变量数学模型,对矿井未采区域的瓦斯涌出量进行预测。
1 矿山统计法
瓦斯梯度法
所谓瓦斯梯度,是指甲烷带内相对瓦斯涌出量平均每增加1m3/t时深度的增加量。
式中 H1、H2——瓦斯风化带以下两次测定涌出量的深度,m,H2>H1;
q1、q2——对应于H1、H2的相对瓦斯涌出量,m3/t。
q0
q1
q2
q
H
H2
H1
H0
利用求得的瓦斯梯度,可对深部的瓦斯涌出量进行预测:
式中 q——待求深度的相对瓦斯涌出量,m3/t;
H——对应于q的深度,m。
一元回归法

如果已采区域内有比较多的瓦斯涌出量实测数据,采用回归分析方法建立瓦斯涌出量对深度的一元线性回归方程,可得到更高的预测精度。
瓦斯涌出量实测数据
单元
编号
开采深度H
(m)
相对瓦斯涌出量q
(m3/t)
1
180

2
320

…
…
…
n
420

H
q
b0
q=b0+b1H
统计检验
相关系数:
q
H