间接法测定煤矿中不同深度的瓦斯含量

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摘要：在评价矿井危险性的工作中，如何准确掌握矿区瓦斯含量及压力是工作人员们面临的首要问题。对于一些无法直接测定煤层瓦斯含量、压力的矿区，需要采用间接法计算不同煤层深度的瓦斯含量及压力值。本文以陕西省延安市某煤矿为例，采用间接法计算不同深度煤层瓦斯压力及含量。先由煤层瓦斯压力梯度反推不同瓦斯压力条件下对应的埋深，而后利用瓦斯压力与含量之间关系，计算不同深度的瓦斯含量及压力。

Abstract： How to accurately grasp the gas content and pressure in the mining area is the most important issue in the evaluation of mine risk. Some mining areas which the gas content and pressure of coal seam cannot be directly measured need to use the indirect method to calculate the gas content and pressure value of coal seams in different depth. Taking a coal mine in Yan'an city of Shaanxi Province as an example， this paper calculates the gas pressure and content in different depth by using the indirect method. It deduces the buried depth of different gas pressure according to the coal seam gas pressure gradient， and then calculates the gas content and pressure of different depth based on the relationship between the gas pressure and content.

关键词：瓦斯含量；压力；间接法；瓦斯压力梯度

Key words： gas content；pressure；indirect method；gas pressure gradient

中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）24-0116-03

0 引言

瓦斯事故是煤矿中最常发生的事故，而造成瓦斯事故最主要的原因是煤层间的瓦斯压力驱动煤层间含有的瓦斯发生爆炸，所以说准确的掌握煤层间瓦斯的含量及压力十分重要。煤层瓦斯压力和煤层瓦斯含量是分析煤矿瓦斯的重要参数，瓦斯含量及压力值在评价矿井瓦斯危险性和矿井安全性的过程中十分重要，如何准确测定上述两个参数对煤矿安全生产意义重大。煤层瓦斯含量是单位质量（或体积）煤中所含有的瓦斯体积（标准状态）量，其单位是 mL/g或m3/t，煤层未受采动影响时的瓦斯含量称为原始瓦斯含量。如果煤层受采动影响或经过人工抽放已排出部分瓦斯，则剩余在煤层中的瓦斯量称为残存瓦斯含量。影响煤层瓦斯含量的因素主要有：成煤地质史、地质构造、煤层赋存条件、煤层围岩性质、煤的变质程度、岩浆活动、水文地质条件等[1]。煤层瓦斯含量决定着矿井瓦斯等级、涌出量及压力值的判定，同时也是鉴定矿井中瓦斯危险程度的重要指标[2-3]，对于一些无法直接测定煤层瓦斯含量、压力的矿区，可以采用间接法进行测定。本文以无法直接测定煤层瓦斯含量、压力的陕西省延安市某煤矿为例，采用间接法测定其瓦斯含量。

1 间接法测定煤层瓦斯含量

根据现场实际情况，该矿井主要采用间接法测定各煤层瓦斯含量，即利用测定的煤层瓦斯压力，计算确定煤层瓦斯含量。

间接法测定煤层瓦斯含量是依据煤吸附瓦斯理论展开的，煤层原始瓦斯含量是吸附状态和游离状态两种状态下瓦斯量的总和。利用间接法测定煤层原始瓦斯含量的方法为：应用煤层原始瓦斯压力、孔隙度、吸附常数等参数值，根据公式（1）计算得出煤层瓦斯含量。

间接法测定煤层瓦斯含量：煤层瓦斯含量和煤层瓦斯压力之间的关系，由公式（1）得。