地质构造及水动力条件对瓦斯赋存的控制作用

为了掌握唐家河井田地质构造与水动力条件对瓦斯赋存的影响,基于大量瓦斯参数测试及瓦斯地质资料,深入总结了8号煤层瓦斯赋存区域分布特征,系统分析了地质构造演化、构造应力场及地质构造形态对瓦斯赋存逐级控制作用,采用数据统计和非线性拟合方法定量分析了水动力条件对瓦斯的生气-富集-存储全过程的影响。结果表明:唐家河井田8号煤层东翼瓦斯含量为西翼的1.7倍,且其挥发分小于西翼、镜质组反射率略大于西翼。煤层埋深东翼大于西翼,且与瓦斯涌出量线性相关性较好,其煤层顶板岩性变化较大,西翼则以泥岩为主,相应煤层倾角为西翼的1.5倍,相应煤层厚度及其完整性均强于西翼。研究发现受控于地质构造演化,成煤时期煤层东翼围岩透气性条件较好,并发育有0.2～0.4 m厚的构造煤,煤层埋深整体东深西浅;煤层东翼位于大两会背斜翼部,埋深较深,倾角相对平缓,其构造应力场主要呈现为挤压作用,利于瓦斯保存。成煤时期西翼煤层的水动力活动性较强,导致煤储层古地温略低于东翼,相应煤变质程度稍低,且其煤层完整性相对较差;后期东、西翼瓦斯运移与水流方向相反,分别呈现为水力封堵和水力运移作用,故西翼水动力条件不利于瓦斯的产生及保存。研究发现该井田工作面含水层涌水量与瓦斯涌出量满足对数函数关系,有助于揭示涌水量与瓦斯赋存之间的定量关系。     

平煤十一矿瓦斯赋存规律研究

根据平煤十一矿瓦斯地质资料,运用瓦斯地质理论,研究了平煤十一矿的瓦斯地质规律,得出了矿井瓦斯赋存分布规律。在分析矿井地质构造分布特征的基础上,将井田划分为两个瓦斯地质单元,即发育较多封闭型逆断层的井田东翼为第Ⅰ瓦斯地质单元,瓦斯含量高;正断层为主的井田西翼为第Ⅱ瓦斯地质单元,瓦斯含量较Ⅰ单元低。通过定量逐步线性回归得到两个地质单元中瓦斯含量预测最优方程,得出在东翼第Ⅰ地质单元内煤层厚度、上覆基岩厚度对瓦斯赋存影响显著,在西翼第Ⅱ地质单元内顶板泥岩厚度、上覆基岩厚度对瓦斯赋存影响显著。     

煤层瓦斯围岩封盖能力的定量分析

采用瓦斯地质方法,对煤层瓦斯的封盖条件进行定量分析。提出了砂岩比、岩层厚度效应系数、顶板岩性3个瓦斯地质参数,计算了煤层瓦斯封盖层的封盖指数(SI),并对研究区二1煤层瓦斯封盖能力进行了瓦斯地质区划。结果表明:研究区封盖类型为Ⅰ—Ⅳ类,研究区东北部为强封盖区,中部个别地段为弱封盖区,其余大部分地区属于中等—较强封盖区。     

Division and Deposit Features of Gas Geological Unit in No. 2 Seam of Tao＇er Mine

针对陶二矿2煤层的瓦斯地质条件,借助数量化理论方法筛选出影响陶二矿2煤层瓦斯含量分布的因素为地质构造、顶板岩性、岩浆岩侵入、埋藏深度,采用线性回归模型预测各单元瓦斯沿走向和倾向分布规律,并将2煤层划分为3个瓦斯地质单元：Ⅰ单元为瓦斯风化带,Ⅱ单元为突出危险区,Ⅲ单元为潜在突出危险区。     

陶二矿2煤层瓦斯地质单元划分及赋存特征

针对陶二矿2煤层的瓦斯地质条件,借助数量化理论方法筛选出影响陶二矿2煤层瓦斯含量分布的因素为地质构造、顶板岩性、岩浆岩侵入、埋藏深度,采用线性回归模型预测各单元瓦斯沿走向和倾向分布规律,并将2煤层划分为3个瓦斯地质单元:Ⅰ单元为瓦斯风化带,Ⅱ单元为突出危险区,Ⅲ单元为潜在突出危险区。     

沙曲井田4号煤层瓦斯赋存规律及其主控地质因素

基于瓦斯地质理论和数理分析方法,对沙曲井田4号煤层瓦斯赋存规律及其主控地质因素进行了系统研究。结果表明:煤变质程度、煤层埋藏深度、围岩岩性及特征、地质构造、水文地质条件是控制沙曲井田4号煤层瓦斯赋存规律的主要地质因素。煤变质作用促使了煤层生烃和提高了瓦斯储集能力,是造成瓦斯含量整体较高的关键地质因素;一定厚度泥质岩类和适宜埋深,为瓦斯起到良好的封闭保存作用;地质构造对瓦斯具有保存和逸散双重控制作用,是造成瓦斯局部赋存不均衡的关键地质因素;地下水弱径流、滞留、承压状态及良好隔水层存在,为瓦斯起到良好的封堵和隔离效应。     

樊寨井田二_1煤层瓦斯含量主控因素研究

为了查明樊寨井田瓦斯含量的主控因素,本文系统收集和统计了地质勘查阶段樊寨井田二1煤层的瓦斯地质资料,详细分析了地质构造、煤层埋深、基岩厚度、煤层厚度、煤层围岩、煤质等地质因素对煤层瓦斯含量的影响,应用回归分析方法建立以基岩厚度、煤层厚度、顶板20m封闭系数为变量的瓦斯含量预测模型公式,并依据模型方程对井田二_1煤层瓦斯含量进行了预测,为煤矿安全生产提供数据。     

祁东井田构造变形系数与瓦斯地质单元划分

结合祁东井田瓦斯地质资料,基于井田构造平面变形系数、构造煤分布特征、瓦斯赋存分布特征等将祁东井田划分为4个瓦斯地质单元。以魏庙断层为界,北部为第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ单元,南部为第Ⅳ单元。分析发现影响各单元煤层瓦斯赋存的主要因素均不相同,第Ⅰ单元为煤层埋深,第Ⅱ单元为断层构造,第Ⅲ单元为岩浆岩,第Ⅳ单元为地层隆起造成的煤层瓦斯大量逸散。     

鹿台山煤矿2号煤层瓦斯地质区划

煤层瓦斯不均衡赋存是制约煤矿瓦斯安全管理的主控因素,准确合理的瓦斯地质区划是有效进行瓦斯防治的基础和保障。基于瓦斯地质区划理论方法,综合分析影响鹿台山煤矿3号煤层瓦斯赋存的主要地质因素,采用多元线性回归、数量化理论I、构造关联度分区等方法,筛选出影响2号煤层瓦斯含量的地质变量包括煤层埋深、围岩透气性和褶皱平面变形系数3个主要地质指标,建立了瓦斯含量预测的数学模型并对预测模型进行了理论和实践验证,模型精度较高。在此基础上利用瓦斯含量预测模型对2号煤层瓦斯含量进行预测和瓦斯地质区划。经实践验证,瓦斯地质区划结果符合实际地质情况。     

影响正明矿15号煤层瓦斯赋存规律的主控地质因素研究

文章在收集正明矿矿井地质、矿井开采、地面煤层气勘探开发及测试参数等资料基础上,运用瓦斯地质理论对影响左权正明矿15号煤层瓦斯赋存规律的主控因素进行了研究。结果表明:地质构造、围岩、热演化及煤变质作用、煤层埋深及地下水活动是控制研究区15号煤层瓦斯赋存规律的主控地质因素。区域构造为煤层瓦斯赋存提供了良好的封闭边界,井田构造因构造类型和受力状态的差异对煤层瓦斯赋存起到封闭和逸散双重控制作用,对煤层瓦斯不均衡分布起到关键控制作用;围岩中泥质类岩石较发育,因其致密、完整、低透气性等性能对煤层瓦斯起到良好的封盖作用,控制着煤层瓦斯赋存的整体分布规律;热演化及煤的高变质,为煤层瓦斯的生成提供了良好的生烃动力和条件,是煤层瓦斯含量高低整体分布的直接控制地质因素;煤层埋深条件下,应力场正效应占主导作用,使得煤层埋深与瓦斯含量二者具有较好的线性正相关关系;地下水的弱径流、滞缓状态和承压性质对煤层瓦斯起到一定的封存和封堵效应,均不利于瓦斯的逸散散失。研究结果以期为区内矿井瓦斯防治提供技术支撑和有益技术参数。     

开滦钱家营矿7煤层瓦斯地质规律分析

通过分析影响开滦钱家营矿业分公司7煤层瓦斯的各种地质因素,得出在瓦斯风化带以下,随着矿井生产水平的延伸和开采深度的加大,煤层瓦斯涌出量逐渐增高,瓦斯绝对涌出呈现梯度规律,总体随煤层埋深的增加而增大,井田东翼瓦斯较西翼大。     

沙曲矿2号煤层瓦斯赋存规律研究

瓦斯是地质作用的产物，从地质角度研究煤层瓦斯赋存规律及其控制因素是矿井瓦斯防治最为基础的工作和行之有效的方法。基于煤田地质勘查、矿井地质及相关瓦斯测试参数等资料，采用瓦斯地质理论和数理分析方法，对沙曲矿2号煤层瓦斯赋存规律进行了研究。研究结果表明:沙曲矿2号煤层瓦斯赋存规律主要受地质构造、地下水动力条件、煤层埋深、煤层围岩特征、煤变质作用等地质因素及其耦合作用控制。地质构造多具有封闭保存瓦斯性能，是控制煤层瓦斯赋存局部不均衡性的关键地质因素；地下水动力弱且具有承压性，对瓦斯保存起到良好的封堵效应；一定厚度的泥质岩是瓦斯保存的良好盖层，埋深与瓦斯含量关系显著，埋深越大，瓦斯含量越高，反之亦然；煤的变质程度相对较高，煤层生烃动力强，有利于煤层生烃和提高瓦斯含量。     

八连城煤矿19号煤层瓦斯地质规律研究

为给防治八连城煤矿瓦斯灾害提供依据,根据该矿实测的19号煤层瓦斯含量、瓦斯压力等数据,结合矿井地质条件,分析了其瓦斯地质规律。运用多元回归分析法预测瓦斯含量,并对其煤与瓦斯突出危险性进行了预测。结果表明：19号煤层顶底板围岩岩性致密,透气性差,封闭条件良好。岩浆岩侵入区煤层瓦斯含量增大,并且随埋藏深度增加而增大。基于不满足单项指标的要求,19号煤层不具有煤与瓦斯突出的危险性,认为岩浆岩侵入区是瓦斯治理的重点区域。     

永丰煤矿3、9号煤层瓦斯地质规律分析

根据瓦斯地质理论,结合区域地质构造及控制特征,通过对永丰煤矿3、9号煤层瓦斯地质资料的统计,分析了煤层埋深、煤层底板标高地质因素对瓦斯赋存的影响,得出煤层埋深是影响3号煤层瓦斯含量分布的主控因素,煤层底板标高是影响9号煤层瓦斯含量分布的主控因素,并对深部瓦斯含量分布进行了预测,得出永丰矿井瓦斯地质规律。     

沁水盆地东大井田3~#煤层瓦斯赋存规律分析

以东大井田3#煤层瓦斯为研究对象,运用地质理论研究其赋存规律,得出区内煤储层变质程度、厚度、顶板围岩的岩石类型及组合特征、研究区的构造及水文地质5个方面对东大井田3#煤层瓦斯赋存具有控制作用,煤储层、厚度、煤化程度影响瓦斯的生成量、顶板围岩性质、构造及水文地质条件决定了煤层气藏的圈闭和封闭类型。     

地质构造对寺河矿煤层瓦斯赋存规律的影响分析

运用地质构造控制理论分析了寺河井田的瓦斯赋存特征,初步总结了寺河井田的瓦斯地质规律.针对3号煤层瓦斯含量高、压力大的特点,从瓦斯地质学的角度指出地质构造复杂、煤层埋藏深度大、围岩条件变化和水文地质条件复杂是影响寺河矿煤层瓦斯赋存规律的主要因素,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.     

义棠煤业瓦斯赋存特征及影响因素分析

 根据现场实际测定的煤层瓦斯含量及煤层埋深,研究了义棠煤业9、10号煤层瓦斯赋存特征,发现该井田在埋深近500m的区域,尚处于瓦斯风化带。本文对该井田的煤田地质史、煤层赋存条件、围岩特性及水文地质条件等影响煤层瓦斯含量的因素进行了分析,得到影响该矿9、10号煤层瓦斯赋存特征的主要原因。该研究方法和结论对类似条件矿井瓦斯赋存规律研究具有一定的借鉴意义。     

主要地质因素对马依西一井3~#煤层瓦斯含量影响分析

运用瓦斯地质理论,从煤体(埋深、厚度、变质程度)、煤体围岩、地质构造3个方面定性定量地对马依西一井3#煤层瓦斯含量进行分析,得出煤层厚度,变质程度,围岩封闭性和地质构造是该矿3#煤层瓦斯含量主要地质影响因素。     

高瓦斯矿井采煤工作面瓦斯地质分级评价方法与实践

瓦斯灾害是制约我国煤矿安全生产的主要灾害类型,在当前煤炭精准开采背景下,如何在工作面尺度实现瓦斯地质分级评价与风险精准识别,成为保障高瓦斯矿井安全、高效生产的关键。韩城矿区位于鄂尔多斯盆地东南缘渭北石炭—二叠纪煤田,构造条件复杂,瓦斯含量高且瓦斯动力现象频发,但工作面尺度瓦斯地质及致灾风险缺乏精细研究,对实际生产指导性不足。基于此,本文立足韩城矿区瓦斯地质条件,基于适用性与可行性原则优选煤层埋深、厚度、煤体结构、构造变形、绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量共6个参数作为基本指标,厘定其分级评价阈值标准;基于多层次模糊数学评价原理,提出了包括评价参数体系确立与分级、隶属函数与权重确定、数学模型构建、地质成图与分区评价等流程的工作面瓦斯地质分级评价方法。在此基础上,以桑树坪矿4321回采工作面为例,对其进行网格剖分,耦合单因素地质指标计算瓦斯地质分级评价指数,结果显示该工作面瓦斯地质条件差异显著,可划分为Ⅰ型有利区、Ⅱ型相对有利区、Ⅲ型相对不利区和Ⅳ型不利区,分区结果与实际地质条件具有较好的一致性,煤层构造变形及煤体结构破碎是制约工作面安全回采的主要地质因素。建立的工作面多层次模糊数学瓦斯地质分级评价方法符合当前煤炭精准、安全开采的现实需求,对其他高瓦斯矿井和构造煤区瓦斯地质保障具有借鉴意义。     

煤层瓦斯含量控制因素指标体系的构建

煤层瓦斯含量是进行矿井瓦斯防治和瓦斯资源评估的主要依据,对它的准确定位必须建立在弄清其控制因素的基础上。综合考虑了煤层瓦斯含量各方面的影响因素,从煤储层地质特征、煤储层物性特征、煤层瓦斯封盖特性3个方面进行分析。利用层次分析法将指标体系按照集中度分为目标层、约束层、准则层,构建出煤层瓦斯含量控制因素评价指标体系的多层次分析结构模型,并以焦坪矿区为例进行了验证。