[发明专利]一种采空区瓦斯来源综合判断与预测方法

摘要

本发明涉及采空区瓦斯来源综合判断与预测方法，对比分析采空区瓦斯甲烷稳定碳氢同位素、乙烷碳同位素及二氧化碳的稳定碳位素与目标层位解吸瓦斯中同类稳定同位素差异，结合采空区涌出瓦斯、本煤层及邻近层解吸瓦斯组分浓度，通过同位素分源数值计算，确立采空区瓦斯来源，形成一套以同位素判别为基础、结合瓦斯组分分析的综合判别方法。该方法能够更加精确的计算出来自不同端元的瓦斯体积比。通过对采空区瓦斯来源进行判别和预测，制定积极有效的瓦斯抽采工艺、减小了因采空区瓦斯向大气逸散而产生温室效应，有助于实现瓦斯资源绿色开采利用，并取得可观的社会经济和环境效益。

主权项

一种采空区瓦斯来源综合判断与预测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定井田的主采煤层和含瓦斯煤层，对主采煤层和含瓦斯煤层进行采样；S2：通过解吸实验采集与S1中标号对应的主采煤层和含瓦斯煤层内的瓦斯，测试解吸瓦斯气样的甲烷碳、氢同位素、乙烷碳同位素和二氧化碳稳定碳同位素的δ值及瓦斯组分体积含量，所述δ值为样品的同位素比值相对于标准样品的同位素比值的千分差；S3：建立多个标准图版，将S2中测试碳氢同位素的数据投点于与之对应的标准图版内；S4：采集采空区内瓦斯的混合气样，测试混合气样内甲烷稳定碳氢同位素、乙烷碳同位素和二氧化碳稳定碳位素的δ值及瓦斯组分体积含量，并将测试碳氢同位素的的数据投点于与之对应的标准图版内；S5：将S4中的数据与S2中的数据进行对比，结合S3，采用均值区间推定法判断采空区瓦斯涌出的大致来源。