工作面瓦斯的来源主要有本煤层瓦斯、邻近层和围岩瓦斯。但在生产期间瓦斯涌出量遵循以下两大规律:
采煤机割煤期间瓦斯涌出量较小,移架、放顶期间瓦斯涌出量突然增大:
首先,由于顶煤在顶板应力和自重的双重作用下,煤体瞬间破碎,裂隙扩张,煤体总的暴露面积增大,使煤体中更多的游离瓦斯释放,扩散到采空区和巷道空间;
其次,随着综采支架的移动,顶底板的受力平衡打破,煤层顶底板向架子后方采空区挤压,顶底板裂隙增大,卸压影响区增大,邻近层瓦斯沿着裂隙方向涌向采空区,在通风负压的作用下,随着漏风风流带到上隅角和回风巷;
瓦斯涌出随着工作面顶板的周期来压增大,顶板周期来压期间瓦斯涌出量明显增高,顶板周期来压期间,顶板破碎程度增加,基本顶垮落,将采空区深部瓦斯煽出,涌向工作面。
2、瓦斯涌出在空间上随风速大小不均匀分布
将工作面切眼沿断面分为3个区域:I区风速最高、瓦斯浓度最低;II区风速是I区的80%左右,瓦斯浓度为I区的2倍;III区风速是I区的70%左右,瓦斯浓度为I区的3倍甚至更高。
由此可见II、III区是瓦斯主要积聚的地点,这是由于这2个区域的风速较低,离采空区较近,采空区的瓦斯首先涌出至这2个区域,但是受风速影响,风流不能将采空区涌出的瓦斯带走,造成该区域瓦斯浓度较高。