矿井瓦斯涌出量是矿井安全生产中的重要指标之一,对于矿井的安全生产和瓦斯治理具有重要意义。本标准旨在规定矿井瓦斯涌出量预测的方法,以提高矿井安全生产水平。
1.适用范围
本标准适用于煤矿、金属矿山等矿井瓦斯涌出量的预测。
2.术语和定义
2.1 瓦斯涌出量
指煤层中瓦斯在单位时间内从煤层中逸出到矿井巷道中的量,单位为m3/min。
2.2 瓦斯含量
指煤层中瓦斯的含量,单位为m3/t。
2.3 瓦斯压力
指煤层中瓦斯的压力,单位为kPa。
2.4 瓦斯抽采率
指矿井中瓦斯抽采的比例,单位为%。
2.5 瓦斯抽采量
指矿井中瓦斯抽采的量,单位为m3/min。
3.计算公式
3.1 瓦斯涌出量的计算公式为:
Q=K×S×f×C
其中,Q为瓦斯涌出量,单位为m3/min;
K为煤层透气系数,单位为m2;
S为煤层面积,单位为m2;
f为煤层厚度,单位为m;
C为瓦斯含量,单位为m3/t。
3.2 瓦斯抽采量的计算公式为:
Qc=Q×η
其中,Qc为瓦斯抽采量,单位为m3/min;
η为瓦斯抽采率,单位为%。
4.参数的确定方法
4.1 煤层透气系数的确定方法为:
K=K0×(P/P0)α
其中,K0为标准透气系数,单位为m2;
P为煤层中的瓦斯压力,单位为kPa;
P0为标准大气压,单位为kPa;
α为透气系数指数,取值范围为0.3~0.5。
4.2 煤层面积的确定方法为:
S=H×L
其中,H为煤层厚度,单位为m;
L为煤层长度,单位为m。
4.3 煤层厚度的确定方法为:
f=H
4.4 瓦斯含量的确定方法为:
C=Vg/Vc
其中,Vg为煤层中的瓦斯体积,单位为m3;
Vc为煤层的煤体积,单位为m3。
5.预测误差的评定方法
5.1 预测误差的计算公式为:
ε=(Qp-Qa)/Qa×100%
其中,ε为预测误差,单位为%;
Qp为预测值,单位为m3/min;
Qa为实测值,单位为m3/min。
5.2 预测误差的评定标准为:
当预测误差小于等于10%时,评定为优;
当预测误差大于10%且小于等于20%时,评定为良;
当预测误差大于20%时,评定为差。
相关标准
GB/T 17917-2011 煤矿瓦斯抽采系统设计规范
GB/T 18204-2000 煤矿瓦斯防治技术规程
GB/T 18295-2001 煤矿瓦斯灾害防治技术规程
GB/T 19666-2005 煤矿瓦斯抽采系统安全监测规程
GB/T 20961-2007 煤矿瓦斯抽采系统安全评价规程