95

1.4

156

314 496

與F6E斷層連同

10

西三采－300大巷

3^#

斷層

459

>95

0.3

120

51 840

與F6E斷層連同

11

運輸石門

巖

斷層

496

>95

2.5

46

16 500

與F6E斷層連同

在西三采區(qū)巖漿侵入時，因受到上部巨厚的（1 500m）穆棱組與樺山群覆蓋層阻擋沒有噴出地表，完整地封閉在地層中，形成巖床。巖體的高溫、高壓對周圍的巖體變質(zhì)起到巨大作用，西三采區(qū)影響最突出的是8#層。在接近巖體侵入處，依次變?yōu)樘烊唤埂⒇毭?、瘦煤、肥煤。從而使西三采區(qū)局部地區(qū)的8#層瓦斯含量特別高。

西部采區(qū)有較厚的沖積層覆蓋，厚度在5～15m，沖積層為灰綠、黃褐色之腐植土、砂質(zhì)粘土、淤泥等組成。沖積層下層的洪積層為風(fēng)化碎玄武巖礫塊及少量粗砂和亞粘土。煤層露頭沒有露出地表，煤層中瓦斯釋放受到阻礙；東部采區(qū)地貌為丘陵，沒有沖積層覆蓋，煤層露頭露出地表，地表有大沖溝4條，加大了露頭暴露面積，風(fēng)化裂隙很發(fā)育，達70～110m。為中等透氣層，瓦斯釋放條件好。開采期間證明，東部煤層比西部煤層瓦斯含量小。

5 開采對瓦斯涌出的影響

影響瓦斯涌出量主要有以下幾個方面：①煤、巖的瓦斯含量；②開采規(guī)模；③開采順序與回采方法；④生產(chǎn)工藝；⑤地面大氣壓變化；⑥風(fēng)量變化；⑦采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；⑧采空區(qū)封閉質(zhì)量。

對于我礦現(xiàn)有的通風(fēng)系統(tǒng)，長期觀測總結(jié)瓦斯涌出規(guī)律，及時預(yù)測各采掘工作面的絕對瓦斯涌出量，合理分配風(fēng)量是最切合實際的工作。通過風(fēng)年觀測，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)采掘之間絕對瓦斯涌出的關(guān)系，為指導(dǎo)生產(chǎn)發(fā)揮過重要作用。

煤層中的瓦斯在自然狀態(tài)下是以一定壓力賦存煤體中的，掘進巷道時，瓦斯從崩落的煤炭及巷道四周向掘進空間涌出，瓦期的涌出速度與揭露時間基本是負(fù)指數(shù)關(guān)系，一般在6～7d后成恒定值，為此我們以觀測掘進工作面50m以內(nèi)瓦斯絕對涌出量來推斷該范圍內(nèi)采煤時的絕對瓦斯涌出量。

巷道掘進后，在圍巖中產(chǎn)生應(yīng)力重新分布，使圍巖發(fā)生變形，形成了非彈性變形區(qū)（裂隙區(qū)），彈性變形區(qū)和原巖應(yīng)力區(qū)，掘進巷疲乏以后，在4～5d的時間內(nèi)，瓦斯涌出主要來源于非彈性變形區(qū)及彈性變形區(qū)。采煤工作面在老頂初次來壓后，瓦斯涌出的主要來源可分為本層應(yīng)力集中區(qū)，上、下臨過層，而且由于產(chǎn)部因冒落形成冒落帶、裂隙帶、無裂隙沉降帶。如果按下行開采順序，先采上層，逐步采下層，這樣采面上部為采空區(qū)，瓦斯一般不易向開采空間涌出，由于現(xiàn)在提出經(jīng)濟可采煤層，經(jīng)常出現(xiàn)違序開采，首采層成了“解放層”，造成瓦斯涌出異常高，配風(fēng)困難。通過分析，我們發(fā)現(xiàn)了掘采之間相對瓦斯涌出量存在相對固定的比例關(guān)系（見表2）。表2中這個偏差值相差不大，最大與最小的偏差在實踐中都可做出可靠的預(yù)測。例如西三－140m與－150m采面初壓后比值偏低是由于采面較長，達180m，而采動影響范圍差別不大造成的。回采期間的最大值均發(fā)生在跳面老頂初次來壓后的一個月內(nèi)，這是由于采空區(qū)斷層煤柱被壓垮后造成大量瓦斯涌出產(chǎn)生的。

表2 采掘工作面瓦斯涌出情況對比表

觀測地點

相對瓦斯涌出量/m³·t^-1

比值/％

是否為首采面首采層

說明

掘進時

Q₁

回采時

Q₂

初壓后Q₃

最大值Q₄

Q₂/Q₁

Q₃/Q₁

Q₄/Q₁

1

西三采3^#/-230與-260順槽

8.89

6.70

22.1

31.3