[发明专利]一种考虑瓦斯预抽的矿井四量合理可采期的计算方法

摘要

本发明提供一种考虑瓦斯预抽的矿井四量合理可采期的计算方法，涉及矿山安全开采技术领域。该方法包括开拓煤量、准备煤量、回采煤量的合理可采期计算以及瓦斯抽采达标煤量的概念及其合理可采期的计算。本发明提供的一种考虑瓦斯预抽的矿井四量合理可采期的计算方法，在现有“三量”可采期计算方法的基础上，将瓦斯预抽作为必要因素考虑在内，对原有公式重新整合，并提出了瓦斯抽采达标煤量的概念，确定其计算方法，最终，归纳总结出工作面“四量”合理可采期的计算方法，为矿井安全生产计划的制定提供了一种全新的思路，为工作面的正常生产接续提供了指导性的理论依据。

主权项

1.一种考虑瓦斯预抽的矿井四量合理可采期的计算方法，其特征在于，包括：开拓煤量、准备煤量、回采煤量的合理可采期计算以及瓦斯抽采达标煤量的概念及其合理可采期的计算；1)开拓煤量合理可采期的计算，其计算公式如下：式中，Tk为开拓煤量合理可采期，Lk为掘进工程总长度，p为开拓过程的平均掘进队个数，Vk为开拓过程的平均掘进速度，Tk0为形成开拓煤量后到形成准备煤量前的平均准备接替时间，Tz2为石门揭煤平均预抽时间，Tz3为井筒揭煤平均预抽时间，Vd为掘进过程中受复杂地质构造影响到所降低的最大平均掘进速度，φ为减缓速度的影响系数，且φ为区间[0，1]内的常数；2)准备煤量合理可采期的计算，其计算公式如下：式中，Tz为准备煤量合理可采期，Lz为准备工作所需的掘进总长度，q为准备过程的平均掘进队个数，Vz为准备过程的平均掘进速度，Tz0为形成准备煤量后到形成回采煤量前的平均准备接替时间，Tz1为准备巷道揭露煤层前的平均预抽时间；3)回采煤量合理可采期的计算，其计算公式如下：Th＝Lm/(VJ‑φVd)+max{To，Tc}；式中，Th为工作面回采煤量合理可采期，To为工作面平均设备安装调试时间，Tc为工作面平均瓦斯抽采达标时间，Lm为回采工作所需的掘进总长度，VJ为工作面平均掘进速度；4)瓦斯抽采达标煤量的概念：对于任意类型矿井，瓦斯抽采达标煤量都包括经区域性瓦斯治理后效果检验为无瓦斯隐患的煤量和瓦斯浓度低而无需进行预抽的煤量两部分；5)瓦斯抽采达标煤量合理可采期，其计算公式如下：Tw＝kTh；式中，T_w为瓦斯抽采达标煤量可采期，k为瓦斯预抽安全系数，且S₁为回采煤量面积，S₂为瓦斯预抽煤量面积。