基于划分瓦斯地质单元的瓦斯赋存规律研究——以薛湖煤矿二_2煤层为例

通过对薛湖煤矿地质勘探期间的瓦斯资料分析研究,发现岩浆侵入作用是薛湖煤矿瓦斯分区、分带的主要地质因素.岩浆侵入使贫煤变质成无烟煤和天然焦,无烟煤和天然焦的孔隙率较大,有利于瓦斯的运移;受岩浆岩的推挤作用形成一定宽度的构造煤带,阻隔了煤层瓦斯侧向流动,形成了3个相互独立的瓦斯地质单元.各瓦斯地质单元中的瓦斯主要沿煤层倾向向地表运移,利用多元线性回归对各个地质单元中瓦斯分布规律进行了预测.

煤与瓦斯突出地质控制机理探讨

在综合考察国内外煤与瓦斯突出研究基础上,从瓦斯地质角度深入分析构造煤体、高压瓦斯和构造作用等影响突出发生的关键因素,初步提出以瓦斯突出煤体为核心的煤与瓦斯突出地质控制机理。认为地质构造控制着煤层瓦斯的赋存和构造煤分层破坏程度以及厚度分布,控制着煤与瓦斯突出;煤与瓦斯突出动力现象是一定规模的瓦斯突出煤体在临近采掘工作面煤壁时,卸载引起煤体拉张向深部扩展破坏,煤层透气性高倍增加,同时煤体内大量瓦斯因降压而快速解吸,靠近煤壁的煤体内瞬间形成高动能的气、煤颗粒混合体,类似点爆炸药包,造成煤层严重崩塌破坏,发生煤与瓦斯突出。以郑煤集团大平煤矿"10.20"特大型煤与瓦斯突出为基础,进行地质控制煤与瓦斯突出实例分析,结合新疆自治区煤矿瓦斯地质特征揭示了瓦斯突出煤体发育和分布规律。

史山煤矿回采工作面瓦斯涌出量预测研究

随着史山煤矿生产规模的扩大,瓦斯涌出量也日益增大,准备开采的06盘区左翼瓦斯地质资料比较缺乏,而且计划布置两个高档炮采放顶煤工作面以增大开采规模。针对以上情况,通过采用分源预测法、矿山统计法和瓦斯地质类比法分别对06盘区左翼回采工作面回采时的瓦斯涌出量进行了预测,以指导矿井的瓦斯管理和安全生产。

艾维尔沟矿区瓦斯地质规律研究

运用瓦斯地质理论,结合地质勘探和矿井生产揭露的瓦斯地质资料,研究了艾维尔沟矿区的瓦斯地质规律.综合分析了地质构造、煤层埋深、构造演化、煤变质程度等对煤层瓦斯赋存的影响.提出了煤层埋深是艾维尔沟矿区煤层瓦斯赋存区域的主控因素,同时受构造演化、煤变质程度等因素影响,在局部区域受地质构造因素控制明显.因各种因素的共同作用,在沿煤层走向上,同一水平标高,矿区西部瓦斯含量最高,东部次之,中部最小;沿煤层倾向方向上,瓦斯含量具有随煤层埋深的增加而增大的整体趋势.在向斜构造轴部及断层带附近瓦斯富集.

安泰煤矿瓦斯地质规律研究

通过收集、整理多年来安泰煤矿大量的瓦斯地质资料,分析了影响井田煤层瓦斯含量的主要地质因素、煤层瓦斯的赋存特征和分布规律,阐述了影响煤层瓦斯形成、赋存和运移的主要因素。认识和掌握煤层瓦斯含量及其变化规律,对煤矿的安全生产具有积极的指导意义。

掘进工作面瓦斯涌出量混沌动力学方法研究

掘进工作面瓦斯涌出量是了解和掌握工作面附近瓦斯运动的整体直观资料之一,如何从瓦斯涌出量时间序列中得到更多的信息,对预防煤与瓦斯突出等灾害事故具有重要的意义,混沌动力学为此提供了理论和方法。从混沌动力学的角度出发,以某矿井一掘进工作面瓦斯涌出量时间序列为基础,计算了描述混沌特性的参数,初步结果证明了掘进工作面瓦斯涌出具有混沌特性,用混沌动力学方法能较好地预测掘进工作面瓦斯涌出量,最大预报时间尺度可达2d。

铁厂沟煤矿瓦斯地质规律研究

根据矿区大地构造位置、构造演化和区域构造应力场的特点,总结和分析了铁厂沟煤矿构造特征及其对煤层瓦斯的控制作用,确定了瓦斯含量与煤层埋深的正相关关系,提出了煤层埋深是铁厂沟煤矿煤层瓦斯赋存的区域主控因素,压性或压扭性断裂附近是瓦斯灾害局部防治的重点,对铁厂沟煤矿以及具有相似地质条件的煤矿瓦斯治理工作具有指导意义.

基于瓦斯地质单元划分的瓦斯赋存规律分析

搞清井田瓦斯赋存规律是瓦斯治理的基础,是矿井实现“一矿一策,一区一策”瓦斯治理措施的保障。以古汉山井田为例,运用瓦斯赋存构造逐级控制理论,在分析区域构造演化及控制的基础上,探讨了古汉山井田瓦斯赋存规律及主控因素。研究结果表明,石炭-二叠系含煤地层沉积之后经历的多期构造运动造就了焦作煤田现今的构造格局及瓦斯赋存特征。以团相断层及其NE向延伸方向断层为界,将古汉山井田划分为3个瓦斯地质单元。马坊泉断层与团相断层间形成的地堑是造成瓦斯地质单元1上覆基岩厚度为井田最厚的原因,同等埋深条件下瓦斯地质单元1上覆基岩厚度厚是造成该区瓦斯含量高的主要原因;赤庄断层形成的煤层隐伏露头和上覆基岩厚度薄是瓦斯地质单元2瓦斯含量井田最低的主要原因;上覆基岩厚度相同情况下瓦斯地质单元1和3瓦斯含量相差不大。

钱营孜3_2煤层瓦斯地质规律研究及突出预测

本文运用瓦斯地质理论,分析了钱营孜井田的瓦斯地质条件,研究发现地质构造的复杂程度直接控制了煤层瓦斯的赋存、运移条件。认为煤层埋藏深度是影响煤层瓦斯赋存的主要因素,找出了煤与瓦斯突出的关键因素是以断裂为主,并根据敏感性指标划出突出危险性区域。

构造煤地球物理测井定量判识研究

为定量判识构造煤并获取构造煤的高精度厚度信息,以岩石物理与测井地质应用技术为指导,研究了构造煤的地球物理特征。结果表明:与原生结构煤相比,构造煤在地球物理测井曲线上通常表现为低电阻率、高声波时差、低密度、井径扩径、补偿中子值可能增大等特征。基于岩石物理研究结果,提出利用孔隙结构指数m作为构造煤定量判识指标,阐明了用测井资料通过Archie公式求取构造煤孔隙结构指数m的方法与定量判识可行性,将该方法在两个煤田进行实际应用,效果表明:用孔隙结构指数m定量判识构造煤并确定厚度是可行的,能够大大减小定性判识误差。

平顶山八矿突出煤层瓦斯地质控制特征

运用瓦斯地质理论,以平顶山矿区八矿为研究对象,基于地质构造对区域、矿区和井田瓦斯赋存的控制特征,研究了三级构造对平顶山八矿突出煤层瓦斯赋存的地质构造逐级控制特征。研究表明:区域构造奠定了平顶山矿区高瓦斯的基调;矿区构造将平顶山矿区划分为东西2个瓦斯赋存单元,瓦斯赋存以李口向斜呈轴对称分布;井田构造控制着矿井突出煤层的瓦斯赋存和构造煤分布,造成煤层瓦斯突出危险呈条带分布,合理划分出煤与瓦斯突出发生有利地带。

绿水洞矿井地质构造特征与瓦斯赋存规律分析

通过对绿水洞矿井的区域地质演化情况和地质构造特征进行分析,结合井下采掘过程中揭露的地质构造及其采掘工作面的瓦斯涌出数据,研究了井田瓦斯赋存的规律,揭示了地质构造特征与瓦斯赋存状况两者之间的关系,分析了影响绿水洞矿井K1煤层瓦斯分布的主要控制因素,指出褶皱、断裂构造控制着井田瓦斯赋存,是造成瓦斯赋存复杂性的主要原因。并对井田深部煤层瓦斯的赋存状况进行了预测,对矿井后期的安全生产具有一定的指导作用。

瓦斯突出煤体形成的物理条件和过程

煤与瓦斯突出灾害严重威胁着煤矿安全生产,但目前对煤与瓦斯突出的物质载体形成机理研究鲜有报道。瓦斯突出煤体系指含有高能瓦斯且以强烈韧性破坏为主的构造煤体,具备发生煤与瓦斯突出的固体和气体介质条件。以煤体变形变质为主线,综述相关文献并结合研究积累,分析揭示了瓦斯突出煤体形成的物理条件和过程:煤体结构严重破坏的构造煤、积聚于此的大量瓦斯,是瓦斯突出煤体形成的物质基础;构造应力与重力、吸附/解吸作用、气体增滑与气楔作用,是瓦斯突出煤体形成的动力基础;煤体破坏、瓦斯积聚、封闭压实,是瓦斯突出煤体形成过程的主要特征。本研究对复杂地质条件下区域瓦斯预测防治具有重要指导作用。

九里山矿瓦斯地质规律研讨

根据焦作矿区九里山矿井的实际情况,在收集大量瓦斯地质资料的基础上,经过统计和分析,深入探讨了矿井瓦斯涌出量与瓦斯含量之间的关联特征;分析了矿井煤与瓦斯突出特征;找出了突出主控因素,即断层影响和煤厚变化;根据煤与瓦斯突出前的瓦斯涌出规律,提出把"N"形波作为煤与瓦斯突出自动监测的理想临界值。

云盖山煤矿二矿瓦斯地质特征分析及瓦斯预测

论文以瓦斯地质理论为基础,结合云盖山煤矿二矿瓦斯地质特征,运用区域构造演化理论和构造逐级控制理论,分析了区域构造特征及对矿区、矿井地质构造的控制,指出了煤层瓦斯和构造煤的分布规律,并进行了瓦斯涌出量预测,同时指出该矿深部含高能瓦斯的构造煤发育区具有煤与瓦斯突出发生的危险,目前的低瓦斯矿井极可能升级为高瓦斯矿井或煤与瓦斯突出矿井,对矿井瓦斯灾害防治具有指导意义。

平煤十二矿瓦斯突出分布规律及主控因素研究

通过对突出资料进行统计分析,总结出平煤十二矿煤与瓦斯突出呈带分布,集中分布在己六采区、底板标高-350—-600 m区域和三水平深部。依据矿井实际瓦斯地质资料,运用瓦斯地质理论,分析了各区域内煤与瓦斯突出发生的主要原因:地质构造、煤层厚度变化与倾角变化、煤层埋深分别为己六采区、底板标高-350—-600 m区域和三水平深部区域内煤与瓦斯突出的主控因素,控制着各区域内突出的发生和分布规律,此结论为防治煤与瓦斯突出提供了理论依据。

龙山矿二1煤层瓦斯地质特征及其影响因素分析

依据龙山矿实际瓦斯地质资料,运用瓦斯地质理论和瓦斯赋存构造逐级控制理论,研究了煤层瓦斯含量分布特征和矿井瓦斯涌出特征,并分析了地质构造、埋深和顶底板岩性等地质因素对瓦斯赋存的影响,对该矿瓦斯防治和安全生产具有重要的指导意义。

四川省煤层瓦斯赋存分布规律

搞清煤层瓦斯赋存规律是做好瓦斯灾害防治和生产规划的前提和基础。应用瓦斯地质的研究方法,结合四川省煤矿瓦斯地质图编制资料,探讨了四川省煤层瓦斯赋存分布规律。研究结果表明:四川省煤层瓦斯赋存具有明显的分区性,晚二叠世煤层瓦斯赋存明显高于晚三叠世煤层;叙永-筠连叠加褶皱带和华蓥山滑脱褶皱带晚二叠世煤层长期处于强烈的构造挤压中,构造煤发育,加之煤变质程度高,瓦斯含量高,是全省突出矿井主要集中在该区域的根本原因;芙蓉矿区位于叙永-筠连叠加褶皱带中段北部,主控构造珙长背斜是由多个次级背、向斜组成,且除其倾伏端发育的中型断层对煤层有一定破坏作用外,无切割煤系的区域性断层,有利于瓦斯保存,是造就该矿区成为四川省瓦斯灾害最严重的矿区的原因。

含水率对构造煤煤粒瓦斯扩散的影响研究

为了研究分析不同含水率对煤粒瓦斯扩散的影响,以平煤八矿构造煤为研究对象,利用瓦斯扩散试验装置,测定不同含水率条件下煤粒瓦斯解吸量,对比分析不同扩散模型,优选适合描述含水煤粒瓦斯解吸全过程的扩散模型,进而研究不同含水率对煤粒瓦斯扩散系数的影响。研究结果表明:相同时段下,干燥煤样的累计瓦斯解吸量最大,随着含水率增加煤样的累计瓦斯解吸量越来越小,水分的增加封堵了瓦斯扩散通道,在煤微孔隙内产生一定的蒸气压增大了瓦斯扩散的阻力使得单位时间内的瓦斯解吸量不断减小;通过3种扩散模型的对比发现幂函数模型在误差大小和稳定性方面都优于其他2种模型;利用该幂函数模型对扩散系数进行计算得出4种含水率对煤粒扩散系数的影响发现,扩散系数均经历前期快速下降和后期缓慢下降2个阶段,扩散系数随含水率的增大而减小且扩散速率趋于稳定。

地质构造对赵庄矿3#煤层瓦斯赋存规律的影响

运用地质构造控制理论,结合区域构造演化特征,通过对赵庄煤矿瓦斯地质资料的统计,分析了构造、煤层埋深、上覆基岩厚度、顶底板岩性、煤层厚度等地质因素对瓦斯赋存的影响,得出煤层埋深和上覆基岩厚度是影响赵庄煤矿3#煤层瓦斯含量分布的主控因素,其它地质因素影响煤层瓦斯的局部变化。为瓦斯防治工作提供了依据,对安全生产具有重要指导意义。