构造煤分布规律及对煤与瓦斯突出的影响

通过对四川省主要矿区内晚二叠世和晚三叠世2个含煤地层中的构造煤进行研究,认为构造煤在不同构造位置、不同时代及不同煤层的分布有很大差别,构造煤的分布总体表现出分区性和选层发育的特点:盆地内部受构造应力作用较弱,是煤体结构破坏程度较弱的区域,挤压构造带内最厚的煤层构造煤最为发育.分析四川省煤与瓦斯突出资料,得出构造煤最发育的区域和层位,也是煤与瓦斯突出最严重的区域和层位.煤体结构及构造煤的发育程度对煤与瓦斯突出起着重要的控制作用.     

顺煤断层的基本类型及其对瓦斯突出带的控制作用

顺煤断层是指断面分为３种基本类型：褶皱型、带是瓦斯突出煤层或突出带，展布特征的研究，有助于构造与煤层呈小角度相交的断层，按其成因，顺煤断层被划型和转换型，在高瓦斯矿区，顺煤断层发育的煤层和地制构造煤的分布控制瓦斯突出带，顺煤断层形成机制和布的预测，进而实现瓦斯突出危险带预测。     

英岗岭矿区煤与瓦斯突出的构造特征

为了研究英岗岭矿区煤与瓦斯突出的地质构造特征,在大量统计英岗岭矿区各矿井煤与瓦斯突出事故发生情况和地质构造形态特征的基础上,对矿区瓦斯地质单元进行了划分,分析了矿区典型高突矿井断层和褶皱对煤与瓦斯突出的影响。结果表明:在受大型压扭性断层影响而发育的一系列由小型逆断层组成的叠瓦式构造区域,突出危险性大;褶皱的轴部和整个复向斜的构造收敛区域是煤与瓦斯突出的多发区;小褶皱或小断层发育并伴随煤厚由薄变厚区域易造成煤和瓦斯突出。     

龙山矿煤与瓦斯突出特征及主控因素分析

龙山矿是严重的煤与瓦斯突出矿井,该矿共发生过111次突出,依据实际瓦斯地质资料,运用瓦斯地质理论和构造演化理论,研究了区域、矿区和井田构造控制特征,对突出资料进行统计分析,总结出了龙山矿煤与瓦斯突出的特征,并分析了褶皱、断层、顶底板岩性和构造煤等地质因素对煤与瓦斯突出的影响与控制,认为褶皱构造对煤与瓦斯突出有重要影响,而断层构造和煤层顶板岩性控制着突出的发生和分布规律,为主控因素,为有的放矢地防治煤与瓦斯突出提供了方向。     

薛湖井田小断层对煤与瓦斯突出的控制作用

为了研究薛湖井田小断层对瓦斯赋存和煤与瓦斯突出分布的影响,基于地质构造对煤与瓦斯突出分布和瓦斯赋存规律的控制作用,分析了薛湖矿的地质构造特征,特别是小断层分布特点和性质,研究了不同走向的小断层附近瓦斯赋存和构造煤发育情况。结果表明薛湖井田经过多期构造运动改造后,小断层基本呈现压扭性,小断层附近区域煤体瓦斯富集,构造煤发育,煤体瓦斯放散能力强,具有很强的突出危险性。     

复合构造控制煤与瓦斯突出及其地质条件

煤与瓦斯突出是采煤生产中一种严重的地质动力灾害,它主要发生在地质构造破坏带。对复合构造煤与瓦斯突出的发生规律研究表明,复合构造形成的构造复合部位具备发生煤与瓦斯突出的地质条件。导致这一结果的主要原因是突出煤体主要分布于构造复合部位,断层构造、构造煤分布、瓦斯赋存及其与瓦斯突出的这种相互控制作用是地史上和现今构造应力场长期作用的结果。这一规律性认识对于揭示煤与瓦斯突出有着重要的理论和实践意义。讨论构造复合部位突出煤体的分布规律对于地质构造控制煤与瓦斯突出的认识具有一定的启示。     

潘三矿C_(13-1)煤层构造软煤分布特征及其主控因素分析

利用钻孔测井曲线,结合井巷工程揭露情况,对潘三矿构造软煤发育和分布进行了综合分析,查明了潘三矿C13-1煤层构造软煤的分布特征。研究表明,南北向推覆作用形成的褶皱顺层滑动对该煤层构造软煤的发育和分布起着主要控制作用,断层及其与和褶皱的叠加是煤层局部构造软煤加厚的主要原因,这些认识为潘三矿突出危险性区域划分奠定了基础。     

淮南矿区C_(13-1)煤层构造软煤分布特征及其主控因素分析

利用钻孔测井曲线,结合井巷工程揭露情况和工作面坑透,对潘三矿构造软煤发育和分布进行了综合分析,查明了潘三矿C13-1煤层构造软煤的分布特征。研究表明,南北向推覆作用形成的褶皱顺层滑动对该煤层构造软煤的发育和分布起着主要控制作用,断层及其与褶皱的叠加是煤层局部构造软煤加厚的主要原因。这些认识为潘三矿突出危险性区域划分奠定了基础。     

水城矿区煤与瓦斯突出的构造控制特征

为了研究水城矿区地质构造对煤与瓦斯突出的控制特征,在分析矿区区域构造特征和煤与瓦斯突出特点的基础上,系统阐述了矿区断层、层滑构造、褶曲、软分层等构造类型对突出的影响作用。结果表明,矿区断层及其组合、层滑构造、软分层、断层转折褶皱等为瓦斯局部积聚提供了场所,并通过控制煤厚变化、软分层、煤体破坏类型等地质特征控制了地应力、瓦斯压力、煤体力学性质等因素的分布,从而控制了煤与瓦斯突出的区域分布特征。     

华北板块晚古生代煤层构造煤区域分布的大地构造控制及演化

构造煤是煤矿瓦斯灾害防治和煤层气开发的重要研究内容之一,根据对华北板块区域构造及构造煤分布规律的研究,构造煤的区域分布主要受构造控制,其中,构造煤最发育的区域是豫西滑动构造区;其次是挤压褶皱和推覆构造区,包括华北板块南缘的徐宿推覆构造分区、淮南构造分区、平顶山构造分区、板块北缘构造区和鄂尔多斯盆地西缘构造分区;再次是板块中带构造区和板块南缘永城构造分区,构造煤主要形成在盆地或隆起的边缘断裂构造两盘。在地质历史演化过程中,构造煤主要是在先期构造应力场作用下形成的,后期构造应力场作用居于次要地位。     

华北含煤盆地构造分异与深部煤炭资源就位模式

以构造分异后的华北主要含煤区为例,进一步分析了华北晚古生代含煤盆地自中生代以来构造演化与分异的过程。在此基础上,提出了深部煤炭资源就位模式的概念。煤炭资源的就位模式：在周边板块及岩石圈深部动力学作用下,沉积盆地中形成的煤层经过各种构造作用,产生不同程度的构造改造并相应就位到不同空间所发生的模式;深部煤炭资源的就位模式则是指煤层形成后,历经多次构造改造并就位到深部空间所发生的模式。通过华北含煤区构造分异和煤层研究,系统地讨论了华北主要含煤区深部煤炭资源的就位模式,其主要就位模式包括：受逆冲推覆煤层变深的就位模式、受伸展煤层变深的就位模式、因复向斜煤层变深的就位模式、因坳陷煤层埋深增加的就位模式以及推滑叠加使煤层埋深增加的就位模式。     

临汾与保德地区构造差异性特征及其对煤层含气性的控制

为研究鄂尔多斯盆地东缘煤层含气性的构造控制作用,在野外构造变形特征系统研究的基础上,结合区域构造背景分析及构造应力场恢复,揭示了鄂尔多斯盆地东缘临汾和保德区块构造发育的差异性特征及其对煤储层含气性的控制作用。结果表明:研究区主要经历了燕山期NW—SE向的构造挤压作用和喜马拉雅期NW—SE向的伸展作用;南部临汾区块燕山期NW—SE向的挤压作用强烈,发育NE—NNE向的逆冲断层和次级宽缓褶皱构造等,有利于煤层气的保存,即使后期叠加了一定的喜马拉雅期NW—SE向的伸展作用,使煤层气部分散失,但总体含量较高,且高值区与构造位置相关性很好;北部保德区块燕山期挤压构造变形作用不显著,喜马拉雅期NW—SE向的伸展作用较突出,NE向正断层较为发育,为煤层气的运移及散失提供了条件,致使煤层含气量相对较低。     

平顶山矿区构造煤分布规律及成因研究

通过对平顶山矿区内丁、戊、己3个主要煤组中的构造煤研究,发现矿区内构造煤分布具有分布性、多层性和多期性的规律,结合矿区煤系地层组合行征及岩石力学性质分析和构造演化史及矿区构造发育规律研究,提出地质构造多期性赞成构造煤多期性,顺煤层滑动造成构造煤呈层分布,断层选层发育控制构造煤选层分布的观点。     

京西煤田煤层赋存特征及成因分析

京西煤田煤层的赋存特征既受着原始沉积环境的制约 ,同时又受着后期构造运动的破坏 ,两者叠加使得本已相当复杂的煤层更加复杂化 ,因而煤层的厚度变化较大 ,赋存形态变化多端 ,但其主要因素是后生构造的影响。研究京西地区地史演化 ,后期构造运动及煤层的赋存特征 ,对于揭示京西煤田煤层的赋存规律、预测或寻找富煤带和厚煤带、增加京西煤炭储量、延长矿井服务年限有着重要的现实意义。     

构造煤的瓦斯放散特征及孔隙结构微观解释

采用恒温煤粒瓦斯放散试验方法,研究了构造煤和原生煤瓦斯放散过程的差异性,结果表明构造煤在瓦斯放散初始1 min的瓦斯解吸量是原生煤的2.15~4.06倍,构造煤趋近极限瓦斯解吸量所需时间不足原生煤所需时间的25%,原生煤的极限瓦斯解吸量略高于构造煤,构造煤与原生煤对典型瓦斯放散数学表达式的适用性存在很大不同。为解释试验结果,采用压汞法和低温氮吸附法对煤的孔隙结构进行测试,分析得到中孔及大孔分布是导致构造煤和原生煤瓦斯放散特征差异的主要因素,大分子结构等其他因素对瓦斯放散特征的影响有待于进一步研究。     

青藏高原北部煤系赋存的板块构造控制

青藏高原北部（青南地区）构造背景复杂,从石炭纪至侏罗纪均有煤系沉积,煤炭资源较丰富,板块构造格局是控制其形成和分布的主要因素。系统研究该地区煤系的形成演化和区域构造的关系,有助于揭示青藏高原北部煤系资源赋存的规律,服务煤系资源的综合勘查和评价。通过对青藏高原北部区域构造背景及煤系特征的分析,结合野外地质调查工作,总结了研究区煤系分布在空间和时间上的特征,建立了煤系形成的两大类3级共9种构造-沉积模式,并详述了各模式煤系的特征。据此,以不同成煤时代的煤系为研究对象,进一步分析了其成煤作用与盆地构造演化的关系和各时期成煤盆地的构造演化模式,以及区域构造对煤系的后期改造作用。初步探讨了青藏高原北部区域板块构造对煤系赋存的影响。     

柴达木盆地北缘控煤构造样式与赋煤规律

运用构造控煤分析方法,在系统分析柴达木盆地北缘煤田构造样式的基础上,将该地区控煤构造样式划分为6种类型,并分别讨论了它们的成因及其与煤系赋存之间的关系,从而查明了柴达木盆地北缘地区煤系赋存的基本规律.结果表明：隆起区前锋带构造变形强烈,控煤构造样式以逆冲断层组合为特征,煤层被抬升变浅有利于开采,但破坏较为严重,因而煤矿开采规模较小;凹陷带内部应力应变较弱,控煤构造样式多以断－褶型和单斜断块组合为特征,煤系赋存较为稳定,其浅部应成为今后煤田勘探开发的重点.     

临兴地区上古生界煤系致密砂岩气成藏条件分析

鄂尔多斯盆地东缘晋西挠褶带临兴地区致密砂岩气藏与邻区气藏相似,具有低平宽缓的构造背景和广覆式砂泥岩垂向间互分布的特征,但是由于处于不同的大地构造位置,其成藏条件具有显著差异性。针对研究区烃源条件、致密砂岩储层特征及封存条件,探讨致密气藏成藏特征。认为太原组主力煤层(8+9煤)和山西组主力煤层(4+5煤)是主力烃源岩,受紫金山构造岩浆作用影响,局部区域热演化程度进入干气阶段,为区内致密气藏提供充足的气源。岩相古地理和成岩相控制优质储层的发育和分布,本溪组向上到石千峰组,古地理环境由海变陆,频繁震荡的水体形成了多期次、多层位的储集体,潮汐砂坝、水下分流河道等粒度粗的砂体为优势致密储层,由北向南优势储层逐渐减少;砂岩储层总体孔渗性差,后期溶蚀作用对深部储层改造作用明显。煤岩、砂岩垂向组合决定了致密砂岩气藏的运聚模式,区内发育"源储接触"的原地匹配型气藏和受储层和运移通道双重控制的异地匹配型2类致密砂岩气藏,受断层和陷落柱影响而形成的微裂缝是垂向运移的主要通道。     

Research on the sudden changes and the controlling factors of deep coal mining conditions

It was illustrated that the mining conditions inducing disasters changed with depth both in regularity of gradual and sudden change. The sudden change depth for different disaster conditions are different and controlled by different factors. The high temperature and its change with depth are mainly controlled by strata structures and rock heat conductivity property, the high rock stress and dynamical engineering disasters and their change with depth are mainly controlled by tectonic conditions, roof strata rock property and deep rock mechanical property, coal mine water disasters and their change with depth are mainly controlled by rock mechanical property of coal seam floor and regional groundwater circulation conditions, gas disaster conditions and their change with depth are mainly controlled by buried conditions of coal seam and opening conditions of geological structures. It is mentioned that the key point for the control of deep coal mining disaster is to clearly understand the sudden change depth of different factors causing disasters. Supported by the National “973” Program(2006CB202200)