王伟林

(1.潞安化工集团有限公司 科技研发中心，山西 长治 046204；2.潞安矿业(集团)有限责任公司，山西 长治 046204)

长榆河矿位于寿阳县解愁乡长榆河、窑龙沟、北窑沟、方山、计马沟村之间，井田形态为一近东西向的刀把形，东西长5 000 m，南北宽550～2 150 m，批采深度为1 349.96～999.96 m标高。井田面积6.562 4 km2。生产规模90万t/a，采用综采一次采全高采煤法采煤。

1 长榆河矿瓦斯涌出量预测计算

长榆河矿瓦斯来源少，建井投产期短，因此采用分源预测法计算预测瓦斯涌出量，具体计算步骤如下：

1) 回采工作面瓦斯涌出量预测。矿井回采工作面瓦斯来源包括开采层瓦斯涌出和邻近层瓦斯涌出两部分。

q采=q1+q2

(1)

其中回采工作面开采层瓦斯涌出量q1按下式计算：

(2)

式中 ：q采为回采工作面相对瓦斯涌出量，m3/t；q1为回采工作面相对瓦斯涌出量，m3/t；q2为邻近层相对瓦斯涌出量，m3/t。k1为围岩瓦斯涌出系数，取值1.30；k2为工作面丢煤瓦斯涌出系数，取值1.05；k3为采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数，采用长壁后退式回采时，k3按下式确定。

(3)

式中：L为工作面长度，设计工作面长度150 m；h为巷道瓦斯预排等值宽度，15号煤层为贫煤，则取h=14.2 m；k3为0.81。

m为开采层厚度，15上平均2.45 m；15下平均2.66 m；M为工作面采高，15号采用长壁综采一次采全高采煤法；Wc为运出矿井后煤的残存瓦斯含量，15上为1.22 m3/t；15下为1.75 m3/t。

经计算：

15上号煤层q1= 1.3×1.05×0.81×(2.75-1.22) =1.69 m3/t；

15下号煤层q1= 1.3×1.05×0.81×(3.08-1.75) =1.47 m3/t。

长榆河矿回采工作面具体瓦斯涌出量预测计算结果如表1所示。

表1 回采工作面瓦斯涌出量预测结果

2) 掘进工作面瓦斯涌出量预测。本矿井掘进工作面的瓦斯涌出量分两部分，一部分来源于掘进时煤壁瓦斯涌出，另一部分来源于落煤瓦斯涌出，具体计算结果如下，预测结果见表2。……