瓦斯地质规律法在煤层瓦斯含量预测中的应用

煤层瓦斯含量分布特征是煤矿瓦斯灾害防治的技术基础。分析了研究区域内断层对煤与瓦斯分布的控制作用,并采用Anderson断层模式对断层2盘瓦斯积聚的规律进行了力学分析讨论,揭示了研究区域内的瓦斯地质规律,认为在锅底山断层的推挤作用下,艾山断层表现为封闭性,上下2盘煤体剪切破坏严重,破坏带内煤层透气性急剧下降,瓦斯逸散困难,断层2盘附近煤层瓦斯含量较高,造成瓦斯富集,并表现出煤层瓦斯含量随距断层由近及远呈递减并趋稳定之态。选取平煤十一矿己16-17煤层己二采区东翼为应用区域,建立了埋深和距断层距离等因素与含量的定量关系,预测了未采区煤层瓦斯含量的分布,并在生产中对预测值与实测值进行对比,相对误差在5%以下,验证了利用瓦斯地质规律法预测煤层瓦斯含量的可靠性。     

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。     

平煤十二矿己_(15)煤层瓦斯地质规律研究

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,研究了十二矿己15煤层的瓦斯地质规律。综合分析了地质构造、煤层厚度、煤层顶底板岩性、煤层埋深和上覆基岩厚度对煤层瓦斯赋存的影响。提出了地质构造控制己15煤层瓦斯赋存和分布,受构造控制井田划分为牛庄向斜南翼区、牛庄向斜和郭庄背斜共翼区及郭庄背斜北翼区3个瓦斯地质单元,并分析了构造对各瓦斯地质单元内瓦斯赋存的控制;己15煤层厚度大,煤层顺层滑动,构造煤成层发育,直接顶底板岩性大部分为砂质泥岩或泥岩且厚度变化小,利于瓦斯赋存;十二矿第四纪松散层垂向差异大,上覆基岩厚度相对煤层埋深对瓦斯赋存分布控制更准确,上覆基岩厚度主导各瓦斯地质单元内瓦斯赋存。     

丁集矿11-2煤层瓦斯赋存规律及瓦斯地质单元划分

为了揭示淮南煤田丁集矿11-2煤层瓦斯(煤层气)赋存分布规律,根据矿井地质构造分布特征,将其划分为6个瓦斯地质单元,运用瓦斯赋存构造逐级控制理论分析了各单元的瓦斯赋存特征。研究表明:不同形式的地质构造和煤层埋深是影响各单元瓦斯含量的主控因素;淮南煤田在早白垩纪中期至中新世早期遭受剥蚀,瓦斯大量解吸逸散,造成了矿井煤层瓦斯含量总体较低,分布不均衡性明显。认为丁集矿11-2煤层Ⅱ单元和Ⅴ单元是瓦斯抽采的有利区块。     

平朔矿区某矿瓦斯地质规律研究

根据矿井生产揭露的、预测的瓦斯地质资料和地质勘探资料,研究了平朔矿区某矿的瓦斯地质规律;综合分析了煤层埋深、构造演化、地质构造、煤变质程度等对矿井煤层瓦斯赋存情况的影响;得出了煤层埋深是该矿煤层瓦斯赋存的主控因素,瓦斯含量具有随煤层埋深的增加而增大的趋势。     

小屯井田6_中煤层瓦斯赋存规律研究及控制因素分析

通过对贵州小屯井田地质条件及地勘时期钻孔瓦斯资料的整理、分析,研究了井田内6中煤层瓦斯赋存规律及其控制因素。研究认为:井田内6中煤瓦斯含量分布呈现出由NW向SE逐渐增大的趋势。6中煤层瓦斯含量主要为10～17m3/t之间,煤层瓦斯含量较高;井田构造是瓦斯赋存的主控因素;6中煤层瓦斯含量分布整体受其单斜构造的控制,即距离大方背斜轴部越近,含量越小,越远则含量也越大;局部区域的差异性主要是其次级褶曲及断层发育所造成;水文地质条件对6中煤层瓦斯赋存规律的影响与构造一致;煤层厚度及埋深对其影响不大。     

基于分形和曲率评价的构造复杂矿井瓦斯地质规律分析

煤层瓦斯赋存受矿井构造条件控制,构造复杂程度的评价和研究对预测瓦斯突出灾害至关重要。文章基于某矿瓦斯地质资料,通过利用分形计算和曲率评价相结合的方法,分析了主采煤层构造复杂程度,探讨与预测了矿井瓦斯地质规律。研究发现矿井瓦斯分布受矿井断层影响明显,并据此划分了3个瓦斯地质单元,整体上瓦斯分布随煤层埋深增加而增大,但在局部区域内异常分布;矿井分形维数和曲率计算分别介于0.6～1.838 2和(5～35)×10~(-5)之间,分形维数和曲率值均与瓦斯含量正相关,但在构造简单区域内异常点同样暗示出瓦斯的不均一分布特征,高挤压应力环境下的断裂构造是造成瓦斯异常分布的主要原因;结合矿井构造分析发现煤层中"低构造分维值和高曲率值"叠加区域是高瓦斯突出危险区域。研究结果为矿井瓦斯预防提供指导。     

唐山矿岳胥区瓦斯地质特征及控制因素分析

对唐山矿岳胥区瓦斯赋存及涌出的地质特征进行研究,并进一步分析了研究区瓦斯地质控制因素。研究结果显示:区内瓦斯地质特征主要受地质构造、煤层埋深、水文地质、煤厚特征、顶底板岩性等因素控制,大-中型压扭性逆断层及水力封堵作用使得研究区瓦斯含量整体较高,煤层埋深整体上控制了瓦斯含量分布,研究区中部以及两侧深部,各煤层瓦斯含量均比较大。厚煤带及顶、底板致密区形成了局部瓦斯赋存高值区;小型逆断层密集区及煤厚急剧变化区域瓦斯涌出量突增,采掘经过时应注意预防瓦斯异常。     

大宝顶煤矿21~(-3#)煤层瓦斯地质规律分析

为了研究大宝顶煤矿21-3#煤层瓦斯含量分布以及地质规律,以瓦斯地质理论为基础,结合大量的煤田地质勘探资料以及实验室测试数据,分析了影响矿区煤层瓦斯赋存的地质因素,得出了矿井瓦斯含量分布及地质规律。结果表明,煤层埋深以及煤厚与瓦斯含量呈正相关关系;区内地质构造控制了瓦斯和构造煤的分布,高瓦斯带主要位于背、向斜两轴之间煤层陡变带,同时又是逆断层对煤层的切割带;煤变质程度以及水文地质条件在矿区南深部地区均有利于瓦斯的保存。     

化乐一矿6煤组瓦斯压力特征及分布规律

煤层瓦斯压力是评价煤层突出危险性及煤层气开发研究的重要指标,采用朗格缪尔公式,结合化乐一矿勘查阶段部分钻孔揭露6煤组时实测的瓦斯含量计算煤层瓦斯压力,并根据煤层瓦斯赋存具有分区分带的特点,将化乐一矿勘查区划分为4个瓦斯地质单元.根据断层对瓦斯压力的影响程度,分别对4个单元内6煤组的瓦斯压力与基岩埋深关系进行回归分析,发现第2单元受开放性断层影响,埋深500 m以浅的瓦斯压力与基岩埋深为负相关,其他区域为正相关,相关系数均大干0.6;依据回归分析结果及异常点筛选,建立了瓦斯压力分布的6个数学模型.