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。     

控制登封煤田瓦斯突出的地质要素分析

对登封煤田地质构造各种要素的发育特征进行了分析.由于受多期不同方向不同体制的构造应力场作用,登封煤田顺煤层滑动构造十分发育,而且层滑方向与断层倾向基本一致,由此造成了煤层厚度变化呈条带展布,展布方向与断层走向基本平行,使得煤的变质程度具有分带性;二,煤全层发育构造软煤,成为控制煤与瓦斯突出的主导因素.     

构造煤分布发育特征及其与层滑构造的关系研究

分析阐明构造煤和煤与瓦斯突出问题的关系,为矿区的安全生产提供有效准确的地质信息,从层滑构造的角度探讨构造煤的成因及分布规律,研究煤与瓦斯突出问题和构造煤的关系机理.研究矿区层滑构造与构造煤的关系流程:基于钻孔测井曲线判识构造煤的特征和分布、构造煤类型、发育位置及其厚度,通过层滑构造的分布发育特征来探讨构造煤与层滑构造的关系.结果表明:潘集矿区11-2煤层的构造煤类型主要为Ⅱ类和Ⅲ类,矿区层滑带主要集中在煤层底部,对煤层底板造成较严重破坏.矿区主要发育断裂式层滑构造,造成煤层揉皱破碎较少.构造煤发育程度分布是矿区中西部是深部比浅部强,矿区东部是浅部相比于深部较发育,深部构造煤不发育.     

Nappe structure＇s kinetic features and mechanisms of action to coal and gas outburst

逆冲推覆和重力滑覆的共性特征是存在一个以相对低的强度和高的剪切应变为特征的滑脱面或拆离层,分隔着其上下力学性质和应变特征不同的两盘。推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制主要表现为2个方面：①推覆构造形成过程中低角度滑动对煤体产生广泛的压剪作用,使得煤层作为相对软弱层面结构发生广泛的层域破坏和面域破坏,构造煤非常发育;②推覆构造的挤压应力环境以及地层增厚效应为瓦斯赋存提供了有利条件,低角度的主滑断裂面（大多为逆断层或逆掩断层）往往构成较好的瓦斯封闭系统,对瓦斯的赋存起一定的控制作用;推覆构造派生的具有压性特征的结构面形成了对煤层瓦斯系统的封闭作用。总体上推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制体现在其为煤与瓦斯突出创造了物质基础——高含量的瓦斯和低强度的煤体。     

推覆构造的动力学特征及其对瓦斯突出的作用机制

逆冲推覆和重力滑覆的共性特征是存在一个以相对低的强度和高的剪切应变为特征的滑脱面或拆离层,分隔着其上下力学性质和应变特征不同的两盘。推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制主要表现为2个方面：① 推覆构造形成过程中低角度滑动对煤体产生广泛的压剪作用,使得煤层作为相对软弱层面结构发生广泛的层域破坏和面域破坏,构造煤非常发育;② 推覆构造的挤压应力环境以及地层增厚效应为瓦斯赋存提供了有利条件,低角度的主滑断裂面(大多为逆断层或逆掩断层)往往构成较好的瓦斯封闭系统,对瓦斯的赋存起一定的控制作用;推覆构造派生的具有压性特征的结构面形成了对煤层瓦斯系统的封闭作用。总体上推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制体现在其为煤与瓦斯突出创造了物质基础--高含量的瓦斯和低强度的煤体。     

荥巩煤田层间滑动断层对煤层的影响

由于含煤地层的成层性和煤层的生、储气性能以及软弱性特征,层间滑动断层是煤田中普遍存在的一种构造样式。层间滑动可引起煤层流变,构造煤是脆性变形体制下层滑引起的煤层流变最显著的特征之一。论述了荥巩煤田层间滑动断层对煤层、煤厚、煤岩和瓦斯等的影响,在层间滑动作用下,煤层流变造成了构造煤的发育和煤层形态、厚度的剧烈变化,也是导致煤层瓦斯突出的主因。     

构造煤与应力场耦合作用对煤与瓦斯突出的控制

以贵州省青龙矿为研究实例,重点探讨构造煤与构造应力场的耦合作用及其对煤与瓦斯突出的影响。分析了青龙井田地质构造演化,模拟和计算了现今构造应力场,总结了构造煤的类型及其分布特征。发现该矿煤与瓦斯突出位置是构造应力场中主应力差较低的区域,压性断层附近的构造煤具有分带现象,自断层面远离断层构造煤从韧性系列向脆性系列过渡。认为构造煤结构与构造应力场在时间上的耦合形成脆性-韧性变形的构造煤系列,在空间上的耦合导致构造煤在断层两侧的发育具有明显的分带性。构造煤与构造应力场的耦合控制了煤层瓦斯的产生、运移和聚集,并导致了在脆性-韧性构造煤条带状分布的压性断层附近易于发生煤与瓦斯突出。     

潘三矿11-2煤层小构造发育规律研究

分析、总结了潘三矿11-2煤层小构造发育规律,并据此在采掘过程中采取针对性的过断层及瓦斯治理措施,提高了11-2煤采掘进度,加快了11-2煤保护层开采力度,保障了被保护层13-1煤层工作面安全、快速施工,确保了高产、高效矿井安全生产和可持续发展。     

湘中涟源地区褶皱-断裂构造控煤特征及成因机制

为研究湘中涟源地区煤系多期次、多层次区域性顺层滑动断层、构造控煤特征及其成因机制,采用现代地质学和构造解析的理论和方法,结合野外地质剖面、勘探线剖面及岩石力学参数等资料,提出了有利的含煤地段。结果表明:在各矿区表现为缺失性滑覆断裂,大部分地段沿测水组煤层顶段滑动,有时斜切地层,断层产状与地层产状一致,倾角在地表浅处较陡,向深部变缓;由于顺层滑动断层多发育在煤层的顶部,对煤层赋存有利,使煤层埋藏变浅,在老矿区外围有利于找煤;构造演化背景、多层次滑脱层的控制作用、煤系上覆和下伏岩性组合差异性及深部构造及基底属性对浅部构造的控制等因素共同作用决定了涟源地区构造变形特征。     

淮南潘集一矿11-2煤层滑构造发育分布规律研究

为了探明潘集一矿11-2煤层层间滑动构造的分布发育规律,为矿井安全生产提供有效地质信息.通过对潘集一矿主采煤层薄化带及其增厚带的展布方向和幅度变化及11-2煤中构造煤的分布发育特征的研究,了解并揭示其展布规律.研究结果表明:层间滑动的方向与薄煤带展布方向具有相互垂直的特点,中部层滑构造相比于西部发育,主要是由于中部构造较复杂,并显示了层滑构造具有层位性、方向性、间隔性、伴生性、对应性和分区性等特征.     

矿井层滑构造发育规律及其预测途径

从研究层滑带的构造表现、物质成分及其与其它构造的相关关系入手，重点对层滑构造产生的影响因素、力学机制等作了系统研究，明确提出层滑构造产生的两个力学条件是：剪切应力必须大于层间的摩擦力和作用于煤岩层间的力必须小于煤岩层的抗压强度。阐述了层理及柔弱岩层有利于层滑的形成机制。从不同角度将层滑构造划为多种类型，结合矿井实际提出层滑带的圈定及预测方法。     

潘集背斜对矿井层间滑动构造的控制作用

潘集矿区内发育的层滑构造主要是受潘集背斜控制,在背斜翼部较发育,随深度增加,层滑构造表现形式不一。在浅部其类型主要为牵引式及断裂式,主要受次级断裂构造控制;在深部则以揉皱型为主,主要是受次级褶皱控制。     

断层保护煤柱下采煤工作面保留巷道破坏分析及其控制

针对布尔台煤矿2-2煤断层保护煤柱下方4-2煤开采导致其保留巷道产生剧烈变形破坏的情况,通过现场实测、理论分析、数值模拟等方法对断层保护煤柱下采煤工作面保留巷道的破坏特征及致灾机理进行了研究。研究表明:①保留巷道变形破坏区域性特征明显,断层保护煤柱下更为剧烈,超前影响范围可达100 m;②多次采动造成断层保护煤柱下保留巷道位置处垂直应力叠加和水平应力卸,最大垂直应力为原岩应力的1. 8 倍,水平应力普遍小于原岩应力;③多次采动后,保留巷道塑性区在煤柱下方可达2 ~3 m,在采空区下方多在1 ~1. 5 m。针对性地提出水压致裂并结合锚索补强支护的治理方案,效果良好。     

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。     

临涣煤矿7煤层瓦斯赋存主控因素分析

为了减少瓦斯对煤层开采的影响,在7煤层矿井基本资料、瓦斯涌出量、瓦斯参数测试统计的基础上,对该煤层褶曲、断裂、煤层埋深、煤体变质程度进行分析考察。结果表明,7煤层瓦斯赋存影响的主要因素是断裂构造、煤层埋深,正断层附近瓦斯含量和同标高煤层瓦斯含量相比明显偏低,瓦斯含量整体上随煤层埋深增大而升高。褶曲、煤体变质程度等局部区域地质构造对瓦斯赋存的影响具有不均衡性,造成了东部区域瓦斯含量和西部相比偏高。     

我国煤层隐伏小断层预测方法综述

煤层隐伏小断层在煤田地质勘探期间很难查明,是影响煤矿安全生产的主要地质因素。在煤矿采掘过程中,对煤层隐伏小断层进行及时准确地预测,能够更加有效地防治煤与瓦斯突出等煤矿灾害性事故。综述了我国现行煤层隐伏小断层预测技术,并对各种方法的适用条件作出了评述。     

低瓦斯矿井瓦斯异常带地质特征识别

低瓦斯矿井的瓦斯异常带是发生煤矿事故的隐患。通过井田地质构造、煤层厚度及其结构、煤体结构、水文地质条件等瓦斯异常带地质特征分析,结果表明:瓦斯异常带是地质异常带。对潘西矿后五块段瓦斯异常带进行了分析,发现F7-1下盘断块的煤层,除煤层瓦斯保存条件较好外,其上部受阻于F7-1断层,下部又有深部本煤层瓦斯补给,异常涌出的次数也最多。     

三维地震勘探在准格尔煤田红树梁井田的应用

准格尔煤田位于内蒙古中西部,红树梁井田位于准格尔煤田南端。为了进一步查明井田内煤层的赋存、构造、煤层风氧化带等地质情况,为煤矿生产、安全提供地质保障,对该区进行三维地震勘探。使用三维地震勘探的方法查明了测区内主要可采煤层4煤、5煤、6-1煤和6煤层的赋存形态和深度,解释了断层24条,圈定了煤层风氧化带的范围,解释了6煤层的分叉边界。     

贵州煤层煤与瓦斯突出区断裂构造的分形特征

煤层煤与瓦斯突出危险区受断裂构造控制呈带状分布。贵州省地质地形条件复杂,矿区内断裂构造形态不规则,分布复杂,用传统的数学方法难以对其进行准确量化的描述。应用分形理论研究井田内断层构造对煤与瓦斯突出的控制作用,可以全面准确地量化表达断裂构造与瓦斯突出的关系。通过比较不同尺度上各类断裂构造对突出危险性的控制,可以形成较为可靠的突出预测指标。