矿井瓦斯储量及可抽量预测方案

矿井瓦斯储量及可抽量预测方案第一节煤层瓦斯参数一、矿井瓦斯赋存情况及分析瓦斯在煤体中存在的状态有二种：一种叫游离状态，一种叫吸附状态。在天然条件下，煤体中以吸附状态贮存的瓦斯约占90%，以游离状态贮存的占10%，总体来说，瓦斯绝大部份是以吸附状态存在的。二叠系上统龙潭组（P2l）为本区含煤地层，厚161.03m，共分五段，其中仅第一、第三两段含煤，第二、第四两段燧石灰岩，该组地层为海陆交替相沉积。其岩性厚度变化稳定。主要岩性：泥岩、页岩、砂岩、白云质泥质含燧石灰岩，夹泥质钙质硅质岩互层.以下介绍第一、第三段情况：第一段（P2l1）：主要岩性为页岩、砂岩、铝土（页）岩及煤层组成。其中夹3～4层灰岩，含煤4层，即K1、K2、K3、K4煤层，分别位于下部、中部和顶部。K1和K4煤层为本区主采煤层。煤系地层底部与茅口灰岩（p1m）呈假整合接触于灰白色铝土（页）岩之上，铝土岩富含黄铁矿结核及细晶，厚度一般在3m以上。全区稳定，是煤系地层对比的重要标志层之一。距茅口灰岩顶部约30m处有一层2～4m的深灰色燧石灰岩（俗称小铁板灰岩），由于厚度与岩性之差可与煤系地层中其它灰岩层相区别。K3煤层地位于其下，相距6m左右，在煤层对比时，此层为良好的标志层。在“小铁板岩”与煤系地层第二段（P2l2）之间灰岩厚度及层数由南向北逐渐增加；深灰色页岩其厚度由南向北减小，变化幅度（0.3～0.2m）。不利于瓦斯自然逸散。K4煤层底部里灰色页岩中富含sguamulariaDictyoclostus等化石。本段厚度43.71～59.12m。平均厚度47.69m。第三段（P2l3）：该段岩性与煤系地层第一段岩性近似，主要由页岩、砂质岩、砂岩等组成。其中夹有灰岩五层，分布均匀。其特点为煤层与石灰岩相互多次出现，有别于煤系地层第一段，该段含煤多集中于中部。自下而上依次为K6、K7、K8、K10煤层，其中仅K6煤层局部可采。在黑色页岩中，赋存菱铁矿结核，其品位及含矿率低，无经济价值。下距P2l2段13.5～15m处有菱铁矿两层，厚0.41～0.52m。该段内的标志层厚0.8～3.5m，岩性为灰色致密灰岩，质坚硬，含泥质，距煤系地层第二段28～31.5m。K6、K8煤层局部可采。厚45.71～56.32m平均厚度49.94m。故不利于瓦斯自然逸散。二、瓦斯等级根据相关文件以及以往瓦斯等级鉴定对我矿瓦斯涌出量的测定测得：矿井相对瓦斯涌出量为28.61m3/t，绝对瓦斯涌出量为27.96m3/min。故我矿瓦斯等级为高瓦斯。第二节矿井瓦斯储量矿井瓦斯储量为矿井可采煤层的瓦斯储量、受采动影响后能够向开采空间排放的围岩瓦斯储量之和。瓦斯储量计算如下：（其瓦斯储量计算结果见表一）瓦斯储量计算公式如下：W=Wl+W2+W3式中：W—矿井瓦斯储量，万m3；Wl—矿井可采煤层的瓦斯储量，万m3；W2—可采煤层采动影响范围内的不可采邻近煤层的瓦斯储量总和，万m3；本矿井与可采煤层邻近的不可采煤层主要为K6号煤层（由于含硫量较高不可采），其它邻近层都极薄，将其它邻近层的瓦斯储量计入围岩瓦斯储量中。W3—受采动影响后能向开采空间排放的围岩瓦斯量，万m3；1、可采煤层的瓦斯储量式中：A1i—矿井i可采煤层的地质储量，万t；W1i—矿井i可采煤层的吨煤瓦斯含量，m3/t；Woi—矿井i可采煤层的残存瓦斯含量，m3/t；2、邻近不可采层瓦斯储量式中：A2i—可采煤层采动影响范围内每一个不可采煤层的煤炭储量，万t；X2i—可采煤层采动影响范围内每一个不可采煤层的瓦斯含量，m3/t；Woi—可采煤层采动影响范围内每个不可采煤层的残存瓦斯量，m3/t；3、受采动影响后能够向开采空间排放的围岩瓦斯量W3=K（W1+W2）式中：K—围岩瓦斯储量系数，K=0.05～0.20；考虑与可采煤层相邻的不可采煤层绝大部分极薄不可采，未计算资源储量，故将其瓦斯储量计入围岩瓦斯储量中，K取0.15。4、矿井总的瓦斯储量为：W=Wl+W2+W3=17815.19+2120+2672.28=22607.72万m3表一矿井瓦斯储量计算结果表煤层瓦斯含量(m3/t)地质储量(Wt)残存瓦斯含量(m3/t)可采层瓦斯储量W1(万m3)不可采层瓦斯储量W2(万m3)围岩瓦斯储量W3(万m3)合计(万m3)K114.5951826521.622672.2822607.72K315.3347726358.41K416.2730824935.16K61221222120第三节瓦斯可抽量因为地质条件等原因，可抽出率按60%计算。