6.4.2分源预测法
采用分源预测法按《矿井瓦斯涌出量预测方法》(AQ1018)进行预测。 6.4.3瓦斯地质统计预测法
在系统收集、整理建矿以来采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和瓦斯抽采量的基础上,准确地计算出各个采、掘工作面每日的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点值,每日确定一个,每一个采、掘工作面每个月都可以得到30个瓦斯涌出量点值;将整理出来的数千个、数万个瓦斯涌出量点值再经过去伪存真的筛选,一般每一个月进度选出1~2个涌出量点,转绘到瓦斯地质图上;划分瓦斯地质单元,分析影响瓦斯涌出量大小的主控因素,建立瓦斯涌出量与主控因素的数学模型;同时,对于不同回采工艺、不同回采顺序计算出来的瓦斯涌出量可以建立对比关系,预测出未采工作面、新水平或新建矿井回采工作面瓦斯涌出量,并绘制瓦斯涌出量等值线。 6.5煤与瓦斯区域突出危险性预测
在厘清矿井瓦斯地质规律的基础上,结合测试、整理的瓦斯地质资料,依据《防治煤与瓦斯突出细则》和《煤与瓦斯突出矿井鉴定规范》(AQ 1024),进行煤与瓦斯区域突出危险性预测,划分出突出危险区、突出威胁区和无突出区。 6.6矿井瓦斯(煤层气)资源评价
依据矿井瓦斯地质规律,进行瓦斯(煤层气)资源量块段划分,运用矿井瓦斯地质图,依据《煤层气资源/储量规范》(DZ/T 0216)计算资源量公式,计算矿井瓦斯(煤层气)资源量,根据勘探程度、构造复杂程度、煤层顶底板岩性、水文地质条件、瓦斯(煤层气)资源丰度、煤层裂隙、构造煤的发育程度等因素,评价煤层气开发技术条件,划分出不同开发顺序的区块分级图。 6.7矿井瓦斯地质图编绘 6.7.1地理底图的编绘 6.7.1.1 地理底图的数字化
(1)内容取舍
矿井瓦斯地质图是以瓦斯和地质内容为主体,为了减轻图面内容的负担,并突出表现瓦斯分布和影响瓦斯分布的地质因素等主体内容,达到图面清晰、层次分明、主体突出、一目了然的目的。在对地理底图进行数字化以前,对地理底图所表示的地质、采矿内容进行取舍,确定地理底图的内容。见表1。
表1矿井瓦斯地质图地理底图编绘内容表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
钻孔 井筒
煤层露头及风化氧化带 井田边界 煤层底板等高线 向斜轴 背斜轴 岩石巷道 煤巷
地理底图编绘内容
序号 10 11 12 13 14 15 16 17
岩浆岩 构造煤厚度 正断层、逆断层 等水位线 陷落柱 工作面编号名称
水仓、变压站等标志性设施 重要的地名、建筑物
地理底图编绘内容
(2)地理底图分层数字化
在内容取舍后的地理底图上,进行分层数字化。 6.7.1.2 地理底图的编绘
为了达到图面清晰,主体突出的效果,要严格按照附录A“煤矿瓦斯地质图图例”中对图例符号、颜色、线形、线宽、字体类型、字体大小等要求对数字化完成的底图进行编绘,并对煤层底板等高线图、采掘工程平面图的内容适当进行简化,如回采工作面只表示与相邻工作面中的一条机巷或风巷、适当删
4
除联络巷等,已采工作面不表示采空区线条符号等。 6.7.2有关瓦斯信息的编绘
对瓦斯统计资料和瓦斯预测结果,严格按照附录A“煤矿瓦斯地质图图例”中对图例符号、颜色、线形、线宽、字体类型、字体大小等要求,编绘到地理底图上。 6.7.2.1 瓦斯预测参数点的绘制 (1)瓦斯涌出量:掘进工作面绝对瓦斯涌出量点,回采工作面绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点,一般是每一个月按进度标注一个点。
(2)瓦斯含量、瓦斯压力:根据矿井实际测定位置进行标注。 (3)煤与瓦斯突出动力现象:根据矿井实际突出位置进行标注。
(4)瓦斯(煤层气)资源量:在每一块段的合理位置标注块段瓦斯资源量。
(5)瓦斯放散初速度ΔP,煤的坚固性系数f值,瓦斯突出危险性综合指标K值,钻屑瓦斯解吸指标Δh2,钻孔最大瓦斯涌出初速度qmax,钻孔最大钻屑量Smax等,根据实际测定位置进行标注。 6.7.2.2 有关瓦斯等值线和区块界线的绘制
有关瓦斯等值线和区块界线,按附录A “煤矿瓦斯地质图图例”的要求进行绘制。
(1)绝对瓦斯涌出量等值线:根据实际瓦斯涌出和瓦斯涌出量预测结果将绝对瓦斯涌出量等值线
3
分实测线和预测线,一般是按绝对瓦斯涌出量等量差5m/min绘制。
3
(2)瓦斯含量等值线:分实测线和预测线,一般选择瓦斯含量等量差2m/t绘制。按附录A “煤矿瓦斯地质图图例”的要求进行绘制。
(3)瓦斯压力等值线:分实测线和预测线,一般按瓦斯压力等压差0.2MPa绘制。
(4)煤与瓦斯突出威胁区界线:按照煤与瓦斯突出预测结果,绘制煤与瓦斯突出威胁区界线,箭头指向突出威胁区。
(5)煤与瓦斯突出危险区界线:按照煤与瓦斯突出预测结果,绘制煤与瓦斯突出危险区界线,箭头指向突出危险区。
(6)瓦斯(煤层气)资源块段界线:依据瓦斯(煤层气)赋存条件,考虑含量大小、构造条件、水文地质条件等相近,划分不同级别区块,评价资源量,块段界线箭头指向块段内。 6.7.2.3 面色的绘制
绝对瓦斯涌出量区划面色的绘制:根据绝对瓦斯涌出量预测结果,一般按绝对瓦斯涌出量等量差为5m3/min进行区划,按照附录A“煤矿瓦斯地质图图例”要求的面色进行填充。但对大型、特大型矿井,产量高、瓦斯涌出量大的矿井,绝对瓦斯涌出量等量差可适当增加,如晋城寺河煤矿绝对瓦斯涌出量等量差选择10m3/min。
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附 录 A (规范性附录) 煤矿瓦斯地质图图例
A.1煤矿瓦斯地质图图例(表A-1)
表A-1 煤矿瓦斯地质图图例(1:5000)
名 称 标 记 说 明 字体、颜色、线型等 56.6t 0.86万m3-254 1982.02.03小型突出点 突 煤与瓦斯突出强度<100t/次;分子左侧为突出煤量(t),右侧为涌出3瓦斯总量(万m);分母左侧为标高(m),右侧为突出年月日。 煤与瓦斯突出强度100~499t/次;分子左侧为突出煤量(t),右侧为3 涌出瓦斯总量(万m);分母左侧为标高(m),右侧为突出年月日。 煤与瓦斯突出强度500~999t/次;分子左侧为突出煤量(t),右侧为3涌出瓦斯总量(万m);分母左侧为标高(m),右侧为突出年月日。 煤与瓦斯突出强度≥1000t/次。分子左侧为突出煤量(t),右侧为涌出3瓦斯总量(万m);分母左侧为标高(m),右侧为突出年月日。 分子为瓦斯含量值(m3/t);分母左侧为测点标高(m),右侧为埋深(m)。 分子为瓦斯压力值(MPa);分母左侧为测点标高(m),右侧为埋深(m)。 分子左侧为突出煤岩量(t),右侧为涌出瓦斯量(m3);分母左侧为标高(m),右侧为发生年月。 左侧\突\字为宋体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径4mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 左侧\突\字为宋体,字高3;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径6mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 中型突出点 突456t 5.34万m3-300 1986.04.07大型突出点 突856t 9.87万m3-294 1990.05.03 左侧\突\字为体宋体,字高4;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径8mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 特大型突出点 突1566t 18.3万m3-276 1996.05.08 左侧\突\字为宋体,字高5;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径10mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 瓦斯含量点 W12.30m/t–610.24 713.853 左侧\字为宋体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径4mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 瓦斯压力点 P2.3MPa–600 620 左侧\字为宋体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径4mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 左侧\动\字为宋体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;圆直径4mm,线宽0.1mm,颜色值为RGB(204,0,153)。 左侧\为新罗马字体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;三角形宽、高为4mm,线宽0.1mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 左侧\为新罗马字体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;三角形宽、高为4mm,线宽0.1mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 左侧\为新罗马字体,字高2;右侧字体为新罗马字体,字高1.5;三角形宽、高为4mm,线宽0.1mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 动力现象点 动20t2000m3–56802.02 煤层区域突出危险性预测 指标值 150 =150.3 等号左边为K值;右侧分子为△P值,分母为f值。 工作面突出危险性预测指标值Ⅰ 11202.3 分子为钻屑解吸指标△h2 (Pa),分母为钻孔最大钻屑量Smax(L/m)。 工作面突出危险性预测指标值Ⅱ 25 2.30.5 分子左侧为钻孔最大瓦斯涌出初速度qmax[L/(m·min)],分子右侧为钻孔最大钻屑量Smax(L/m);分母为R值指标。 6
续表A-1 煤矿瓦斯地质图图例(1:5000)
名 称 回采工作面 瓦斯涌出量点 掘进工作面绝对 瓦斯涌出量点 煤层气(瓦斯) 资源量 标 记 8.43.06395603.03说 明 分子左侧为绝对瓦斯涌出量(m3/min),右侧为相对瓦斯涌出量(m3/t);分母左侧为工作面日产量(t),右侧为回采年月。 字体、颜色、线型等 字体为新罗马字体,字高1.5,线宽0.1mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 1.803.02 分子为掘进工作面绝对瓦斯涌字体为新罗马字体,字高1.5,线宽0.1mm,3出量(m/min),分母为掘进年月。 颜色值为 RGB(255,0,0)。 左上角为煤层气(瓦斯)资源量(Mm3),右上角为块段瓦斯含量大小(m3/t);左下角为块段编号,右下角为瓦斯储量级别。 采用四边形划分块段,用三角形指向块段内部;块段划分考虑瓦斯储量级别、构造影响,含量值比较接近等因素。 单位m3/t。 字体为新罗马字体,右上角字高1,其余字高1.5;边框矩形长16mm,宽8 mm,线宽0.3mm,其他线宽0.1mm,颜色值为RGB(240,200,240)。 0.558.0~12.510B 煤层气(瓦斯)资源块段划分界线 实测瓦斯含量 等值线 预测瓦斯含量 等值线 绝对瓦斯涌出量实测等值线 绝对瓦斯涌出量预测等值线 煤层瓦斯压力实测等值线 煤层瓦斯压力预测等值线 瓦斯突出危险区 瓦斯突出威胁区 瓦斯涌出量<5m3/min 区域 瓦斯涌出量5~10m3/min 区域 瓦斯涌出量10~15m3/min 区域 瓦斯涌出量>15m3/min 区域 2线宽0.1mm,颜色值为RGB(240,200,240)。 字体为宋体,字高2.5,线型为实线,线宽0.4mm,颜色值为 RGB(255,144,255)。 字体为宋体,字高2.5,线型为虚线,线宽0.4mm,颜色值为 RGB(255,144,255)。 字体为宋体,字高2.5,线型为实线,线宽0.3mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 字体为宋体,字高2.5,线型为虚线,线宽0.3mm,颜色值为 RGB(255,0,0)。 字体为宋体,字高2.5,线型为实线,线宽0.5mm,颜色值为 RGB(204,0,153)。 字体为宋体,字高2.5,线型为虚线,线宽0.5mm,颜色值为 RGB(204,0,153)。 25单位m3/t。 回采工作面绝对瓦斯涌出量实测等值线,单位m3 /min。 回采工作面绝对瓦斯涌出量预测等值线,单位m3 /min。 15 1.0 单位 MPa。 1.3 单位 MPa。 三角指向煤与瓦斯突出危险区。 线宽1mm,颜色值为RGB(153,0,153)。 三角指向煤与瓦斯突出威胁区。 线宽1mm,颜色值为RGB(153,0,153)。 颜色值为RGB(255,255,235)。 颜色值为RGB(246,255,219)。 颜色值为RGB(240,255,235)。 颜色值为RGB(255,240,224)。 7
续表A-1 煤矿瓦斯地质图图例(1:5000)
名 称 井 筒 标 记 152.0–225.0说 明 符号左侧分子为井口高程(m),分母为井底高程(m);右侧注明用途,如通风、提升等。 符号上方为孔号;左侧分子为地面标高(m),分母为煤层底板标高(m);右侧为煤厚(m)。 字体、颜色、线型等 内圆直径2.5mm,外圆直径4mm;标注字体为宋体,井筒名称字高2,其他字高1.5,颜色值为 RGB(51,51,51)。 内圆直径2.5mm,外圆直径4mm;标注字体为宋体,字高1.5,颜色值为 RGB(51,51,51)。 主井见煤钻孔 273125.16–449.101.46 煤层露头及 风氧化带 井田边界 (1)(2) 煤层露头及风氧化带线为实线,煤层露(1)为煤层露头,(2)为风氧化带。 头线宽1mm,风氧化带线宽0.1mm,颜色值为RGB(128,128,128)。 线宽1mm,颜色值为RGB(173,173,173)。 向斜轴 箭头表示岩层倾斜方向;实测褶皱每100mm为一组,组间距轴线线宽0.6mm,箭头线宽0.1mm,颜10mm,推断褶皱每隔5节(1色值RGB(0,127,0)。 节20mm)绘一组,组间距10mm。 箭头表示岩层倾斜方向;实测褶皱每100mm为一组,组间距轴线线宽0.6mm,箭头线宽0.1mm,颜10mm,推断褶皱每隔5节(1色值RGB(0,127,0)。 节20mm)绘一组,组间距10mm。 单位m。 单位m。 单位m。 字体为宋体,字高2,线型为虚线,线宽0.1mm,颜色值为RGB(90,255,200)。 字体为宋体,字高2,线型为虚线,线宽0.1mm,颜色值为RGB(236,186,163)。 字体为宋体,字高2,线型为实线,线宽0.1mm,颜色值为RGB(45,45,45)。 线型为实线,线宽0.3mm,颜色值为RGB(255,192,128)。 线型为实线;线宽0.2mm,颜色值为 RGB(91,91,91)。 线宽0.1mm,颜色值为RGB(0,127,0)。 线宽0.1mm,颜色值为RGB(0,127,0)。 背斜轴 煤层上覆基岩 260厚度等值线 顶板泥岩厚度等值线 煤层底板等高线 岩石巷道 煤巷 (1) 8-750 (2) (1)为正断层, (2)为逆断层。 正断层、逆断层 断层上、下盘 实测、推断陷落柱 ab a为上盘,b为下盘。 a为实测陷落柱,b为推断陷落柱。 线宽0.1mm,颜色值为RGB(0,127,0)。 构造煤小柱状图例高6mm,宽2mm,中间填充区长2mm,宽2mm;字体为新罗马字体,字高1.5,线宽0.1mm,颜色值为 RGB(51,51,51)。 ab 构造煤厚度点 a0.80.8b a为实测构造煤厚度(m),b为测井曲线解译构造煤厚度(m)。 注:字高为AutoCAD中取值,新罗马字体指Times New Roman。
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