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摘 要：综采工作面瓦斯涌出状况是决定采取治理措施及治理效果的主要依据，通过研究21116综采工作面回采期间的瓦斯涌出规律，得出了瓦斯涌出量与产量存在一定正相关性的结论；并结合21116综采面一起瓦斯超限事故，验证了煤壁瓦斯涌出规律，得出需加强工作面回采期间的煤壁防片帮管理的结论。
关键词：综采工作面；瓦斯涌出；规律
一、工作面概况
21116综采工作面为二水平东翼首采工作面，西起-720m东一B组轨道石门，东至东二11-2～4煤底板轨道石门。回风顺槽煤层底板标高为-702.0～-711.2m，运输顺槽煤层底板标高为-752.1～-767.8m。工作面上方布置有21116顶抽巷，顶抽巷内错回风顺槽平面距离45m，巷道底板距6煤頂板垂距13.6m～22.3m。下方布置有21116底抽巷，底抽巷内错运输顺槽平面距离50m，巷道底板距6煤底板垂距55.0m～66.6m。
6煤层为谢桥煤矿B组煤关键保护层，平均厚度2.18m，为区段较稳定的大部可采煤层，上距8煤层平均为33.26m，下距5煤层和4-2煤层分别为18.12m、25.62m。该面6煤层不稳定，沿顺槽方向煤层底板起伏较大，煤层产状为190°～202°∠11°～16°，厚度为0.4m～6.6m，平均煤厚2.6m；煤层下部普遍发育一层夹矸，夹矸为泥岩，均厚0.4m。煤层呈黑色，块状及粉末状，半暗型煤为主，夹有镜煤及丝炭，局部含1～2层泥岩夹矸。
工作面初采期间，将主要采用上隅角埋管抽采、尾巷抽采和风排等方式治理瓦斯；工作面回采期间，将主要采用上隅角埋管抽采、和风排等方式治理本煤层瓦斯；采用6煤顶板抽采巷和4煤底板抽采巷穿层钻孔治理邻近层瓦斯。
二、瓦斯来源分析
综采工作面的瓦斯涌出取决于煤层自然因素和矿山技术条件等诸多因素。研究表明，综采工作面瓦斯涌出关系如图2所示。一般情况下，回采工作面瓦斯涌出包括三部分，即落煤瓦斯涌出、煤壁瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出。
21116综采工作面采用单一走向长壁综合机械化采煤法，工作面煤厚0.4～6.6m，平均采高为2.6m，局部回采范围内不能一次采全高。故将其瓦斯涌出源划分为煤壁（围岩）瓦斯涌出、落煤瓦斯涌出、采空区（残煤）瓦斯涌出及上下邻近层（未采分层）瓦斯涌出4个部分。
三、瓦斯涌出规律分析
（一）瓦斯涌出量与产量的关系
众所周知，煤层受采掘影响，原有的瓦斯压力平衡会遭到破坏，煤层中赋存的瓦斯就会不断解吸并向外涌出。落煤瓦斯涌出量主要取决于落煤量、煤层瓦斯含量及运出顺槽时残余瓦斯含量，一般来说，产量的增加会导致工作面瓦斯涌出量的增加。
从图中可以看出，工作面瓦斯涌出量与产量呈现一定的正相关性。但有时产量的增加并未伴随着瓦斯涌出量的增加，这是由于随着推进速度的加快，采场覆岩受到的采动影响相对减小，于是邻近层的瓦斯来不及通过裂隙进入到开采层，从而不会对工作面瓦斯涌出量产生大的影响。同时，可以看出，11月19日至20日21116工作面停产，工作面瓦斯涌出量由30m3/min降至20m3/min，表明21116工作面正常生产时，由生产落煤时产生的瓦斯涌出量占总瓦斯涌出量的33%左右。因此，工作面的产量对瓦斯涌出有一定的影响，在工作面总的供风能力一定的情况下，为使工作面的瓦斯浓度不超限，就必须严格控制生产能力，实现以风定产。
（二）煤壁瓦斯涌出量规律
煤壁瓦斯涌出强度的大小取决于煤层的瓦斯压力、煤层的孔隙和裂隙结构、煤对瓦斯的吸附性能以及地质条件[2-3]。随着工作面的推进，受矿山压力影响，煤壁前方的瓦斯压力平衡遭到破坏，由于煤体内部至煤壁存在瓦斯压力梯度，瓦斯沿着煤体裂隙及空隙向工作面涌出。瓦斯涌出强度随着煤壁暴露时间的延长而衰减。
以21116工作面为例，2013年8月28日夜班割煤时，25～35架及38～48架对应煤壁发生片帮造成工作面瓦斯超限。深究其原因可能与工作面受初次来压影响，煤壁前方瓦斯压力增大破坏了原有的平衡，加之煤体松软，煤壁瓦斯涌出强度增大；且未追机移架支护顶板及煤壁，造成煤壁片帮，极短时间内新鲜煤体大量暴露，加剧了瓦斯涌出强度。
四、结论
1、通过分析21116工作面2013年11月回采期间的瓦斯涌出量与产量关系，得出工作面瓦斯涌出量与产量存在一定的正相关性的结论，落煤瓦斯涌出量占总瓦斯涌出量的33%左右，可应用于其他相似工作面的瓦斯涌出量预测。
2、采煤工作面回采初期，工作面配风量往往满足工作面的需求，影响工作面回風瓦斯浓度的关键为煤壁瓦斯涌出量的大小，因此需加强工作面的煤壁防片帮管理。
3、采煤工作面瓦斯涌出量由于回采速度、抽采效果、地质异常区域呈现增加趋势。在上述特殊时段，及时增加配风量，加大抽采量，加强现场管理，保证瓦斯涌出在可控的规律范围内。
参考文献：
[1]俞启香，王凯，杨胜强.中国采煤工作面瓦斯涌出规律及其控制研究[J].中国矿业大学学报，2000，29（1））9-14.
[2]曲方，刘克功，赵洪亮.基于煤壁瓦斯涌出初速度的综掘工作面瓦斯涌出量预测[J].煤矿安全，2004，35（8）：1-4.
[3]周世宁，林柏泉.煤层瓦斯赋存与流动理论[M].北京：煤炭工业出版社，1997.
关键词：综采工作面；瓦斯涌出；规律
一、工作面概况
21116综采工作面为二水平东翼首采工作面，西起-720m东一B组轨道石门，东至东二11-2～4煤底板轨道石门。回风顺槽煤层底板标高为-702.0～-711.2m，运输顺槽煤层底板标高为-752.1～-767.8m。工作面上方布置有21116顶抽巷，顶抽巷内错回风顺槽平面距离45m，巷道底板距6煤頂板垂距13.6m～22.3m。下方布置有21116底抽巷，底抽巷内错运输顺槽平面距离50m，巷道底板距6煤底板垂距55.0m～66.6m。
6煤层为谢桥煤矿B组煤关键保护层，平均厚度2.18m，为区段较稳定的大部可采煤层，上距8煤层平均为33.26m，下距5煤层和4-2煤层分别为18.12m、25.62m。该面6煤层不稳定，沿顺槽方向煤层底板起伏较大，煤层产状为190°～202°∠11°～16°，厚度为0.4m～6.6m，平均煤厚2.6m；煤层下部普遍发育一层夹矸，夹矸为泥岩，均厚0.4m。煤层呈黑色，块状及粉末状，半暗型煤为主，夹有镜煤及丝炭，局部含1～2层泥岩夹矸。
工作面初采期间，将主要采用上隅角埋管抽采、尾巷抽采和风排等方式治理瓦斯；工作面回采期间，将主要采用上隅角埋管抽采、和风排等方式治理本煤层瓦斯；采用6煤顶板抽采巷和4煤底板抽采巷穿层钻孔治理邻近层瓦斯。
二、瓦斯来源分析
综采工作面的瓦斯涌出取决于煤层自然因素和矿山技术条件等诸多因素。研究表明，综采工作面瓦斯涌出关系如图2所示。一般情况下，回采工作面瓦斯涌出包括三部分，即落煤瓦斯涌出、煤壁瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出。
21116综采工作面采用单一走向长壁综合机械化采煤法，工作面煤厚0.4～6.6m，平均采高为2.6m，局部回采范围内不能一次采全高。故将其瓦斯涌出源划分为煤壁（围岩）瓦斯涌出、落煤瓦斯涌出、采空区（残煤）瓦斯涌出及上下邻近层（未采分层）瓦斯涌出4个部分。
三、瓦斯涌出规律分析
（一）瓦斯涌出量与产量的关系
众所周知，煤层受采掘影响，原有的瓦斯压力平衡会遭到破坏，煤层中赋存的瓦斯就会不断解吸并向外涌出。落煤瓦斯涌出量主要取决于落煤量、煤层瓦斯含量及运出顺槽时残余瓦斯含量，一般来说，产量的增加会导致工作面瓦斯涌出量的增加。
从图中可以看出，工作面瓦斯涌出量与产量呈现一定的正相关性。但有时产量的增加并未伴随着瓦斯涌出量的增加，这是由于随着推进速度的加快，采场覆岩受到的采动影响相对减小，于是邻近层的瓦斯来不及通过裂隙进入到开采层，从而不会对工作面瓦斯涌出量产生大的影响。同时，可以看出，11月19日至20日21116工作面停产，工作面瓦斯涌出量由30m3/min降至20m3/min，表明21116工作面正常生产时，由生产落煤时产生的瓦斯涌出量占总瓦斯涌出量的33%左右。因此，工作面的产量对瓦斯涌出有一定的影响，在工作面总的供风能力一定的情况下，为使工作面的瓦斯浓度不超限，就必须严格控制生产能力，实现以风定产。
（二）煤壁瓦斯涌出量规律
煤壁瓦斯涌出强度的大小取决于煤层的瓦斯压力、煤层的孔隙和裂隙结构、煤对瓦斯的吸附性能以及地质条件[2-3]。随着工作面的推进，受矿山压力影响，煤壁前方的瓦斯压力平衡遭到破坏，由于煤体内部至煤壁存在瓦斯压力梯度，瓦斯沿着煤体裂隙及空隙向工作面涌出。瓦斯涌出强度随着煤壁暴露时间的延长而衰减。
以21116工作面为例，2013年8月28日夜班割煤时，25～35架及38～48架对应煤壁发生片帮造成工作面瓦斯超限。深究其原因可能与工作面受初次来压影响，煤壁前方瓦斯压力增大破坏了原有的平衡，加之煤体松软，煤壁瓦斯涌出强度增大；且未追机移架支护顶板及煤壁，造成煤壁片帮，极短时间内新鲜煤体大量暴露，加剧了瓦斯涌出强度。
四、结论
1、通过分析21116工作面2013年11月回采期间的瓦斯涌出量与产量关系，得出工作面瓦斯涌出量与产量存在一定的正相关性的结论，落煤瓦斯涌出量占总瓦斯涌出量的33%左右，可应用于其他相似工作面的瓦斯涌出量预测。
2、采煤工作面回采初期，工作面配风量往往满足工作面的需求，影响工作面回風瓦斯浓度的关键为煤壁瓦斯涌出量的大小，因此需加强工作面的煤壁防片帮管理。
3、采煤工作面瓦斯涌出量由于回采速度、抽采效果、地质异常区域呈现增加趋势。在上述特殊时段，及时增加配风量，加大抽采量，加强现场管理，保证瓦斯涌出在可控的规律范围内。
参考文献：
[1]俞启香，王凯，杨胜强.中国采煤工作面瓦斯涌出规律及其控制研究[J].中国矿业大学学报，2000，29（1））9-14.
[2]曲方，刘克功，赵洪亮.基于煤壁瓦斯涌出初速度的综掘工作面瓦斯涌出量预测[J].煤矿安全，2004，35（8）：1-4.
[3]周世宁，林柏泉.煤层瓦斯赋存与流动理论[M].北京：煤炭工业出版社，1997.