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什麼礦井需要做瓦斯地質預報

發布時間: 2021-02-24 07:15:46

① 永夏礦區典型礦井瓦斯地質規律

6.2.2.1 薛湖礦瓦斯地質規律

本井田位於區域構造———永城復背斜北部仰起端、次一級構造———聶奶廟背斜的北翼,總體構造形態呈一走向北西西的單斜構造,由於受東西向構造和北北東向構造的控制和影響,而使其構造形態局部復雜化。井田地層產狀在西部為近南北———北西西向,向西傾斜;中部走向北西至87勘探線轉為近東西向,向北傾斜,傾角在淺部為25°左右,深部一般為5°~10°,沿走向及傾向均有小型起伏;62勘探線以東,受北北東向灤湖斷層帶影響,地層走向基本上為北50°東,並發育北北東向的背、向斜構造,其北端走向轉為東西向,向北傾斜,見圖6.2。

圖6.2 薛湖井田構造綱要圖

礦井位於永城復背斜北端,基本構造形態呈北西西向傾斜的單斜構造,受東西向構造體系和北北東向構造體系的控制和影響,構造形態局部復雜化,見圖6.2。井田瓦斯賦存分布主要受是受構造、煤層埋藏深度、頂底板岩性等地質因素影響。

(1) 構造

井田西部以近東西向構造為主,主要形成於印支期;井田東部以北北東向構造為主,形成一系列北東—北北東向大型斷裂組合及褶曲構造,相比之下,井田西部構造較簡單,有利於瓦斯保存。北北東向構造先期擠壓,燕山晚期至古近紀以拉張、斷陷為主,有利於瓦斯釋放,但構造應力場復雜,有利於構造煤的發育。北北東向構造新構造期表現為壓扭性作用。中部發育北東向和近東西向斷層。本井田斷裂構造受後期改造,力學性質一般為壓扭性,透氣性不良,對瓦斯賦存有利。褶曲構造在本礦區主要為一些小型的短軸寬緩褶曲,規模較小,對瓦斯賦存不起主導作用,但因煤層頂底板透氣性差異的影響,頂板含砂率低而底板含砂率高,瓦斯保存條件好。

(2) 煤層埋藏深度

薛湖井田整體構造形態是一單斜構造,在這樣井田范圍內,自瓦斯風化帶以下,到埋藏深度1000m以上,瓦斯含量總體上與埋藏深度呈線性正相關關系。貧煤主要分布在井田中部,東西向的斷層F121和北東向的斷層F115在井田淺部切割煤層,使得貧煤區深部的瓦斯不能向淺部運移是造成貧煤區瓦斯含量較高的原因之一。薛湖井田地面比較平坦,標高在+35m左右,研究煤層底板標高或埋深對瓦斯含量的影響具有同樣的意義。

依據埋藏深度對貧煤分布區地勘期間的瓦斯含量進行線性回歸(圖6.3),瓦斯含量和埋藏深度有如下分布規律:

河南省瓦斯地質規律研究及煤礦瓦斯地質圖編制

式中:W為瓦斯含量,m3/t;H為煤層埋藏深度,m。

圖6.3 瓦斯含量與煤層埋藏深度回歸趨勢線

(3) 煤層有效厚度

厚煤帶能夠生成更多的瓦斯和為瓦斯的儲集提供場所,因此煤層厚度越大,瓦斯含量也越大。但煤厚包括煤的厚度和夾矸的厚度,計算時取除夾矸外的厚度即煤層有效厚度。

依據煤層有效厚度對貧煤分布區地勘期間的瓦斯含量進行線性回歸(圖6.4),瓦斯含量和煤層有效厚度有如下分布規律:

河南省瓦斯地質規律研究及煤礦瓦斯地質圖編制

式中:W為瓦斯含量,m3/t;H為煤層有效厚度,m。

圖6.4 瓦斯含量與煤層有效厚度回歸趨勢線

(4) 頂、底板岩性對瓦斯賦存的影響

圍岩的透氣性對煤層瓦斯含量有著重要的影響,薛湖井田二2煤層的直接頂板為砂質泥岩或細粒砂岩,直接底板為細粒砂岩和砂質泥岩,透氣性較差,對煤層中瓦斯能夠起到一定的封閉作用。

依據頂板20m內泥岩厚度對貧煤分布區地勘期間的瓦斯含量進行線性回歸(圖6.5),瓦斯含量(W)和頂板20m內泥岩厚度(H)有如下分布規律:

河南省瓦斯地質規律研究及煤礦瓦斯地質圖編制

式中:W為瓦斯含量,m3/t;H為頂板20m內泥岩厚度,m。

圖6.5 瓦斯含量與頂板20m內泥岩厚度回歸趨勢線

6.2.2.2 車集礦瓦斯地質規律

車集井田為全隱伏的單斜構造,新生界覆蓋厚度約200m,單斜總體走向北北東,與永城復背斜軸向基本一致,井田淺部地層走向北北東,中深部10線以南地層走向近南北,10~16線之間轉為北北東向,16~20線之間轉為北東向,20~26線之間轉為北北東向,全井田地層走向大致呈「S」形展布,地層傾向南東,傾角一般為7°~20°,井田內以近南北向、北北東向和北東向的正斷層為主,南部及西北部發育各有一組較為寬緩的褶曲,見圖6.6。井田瓦斯賦存分布主要受是受構造、煤層埋藏深度的影響。

圖6.6 車集井田構造綱要圖

1) 構造

車集井田位於永城復式背斜中段東翼,其構造形態明顯受永城復式背斜所控制。在二疊紀以後的漫長地質時期中,煤、岩層長期遭受風化和剝蝕。在接受新生代沉積以前,煤層露頭長期暴露在地表,使得煤層瓦斯大量逸散,井田范圍內瓦斯含量普遍較低。但是隨著煤層埋深的增加,地靜壓力增大,煤岩層的滲透性逐漸變差,而封閉性越來越好,故促使煤層的深部保存大量的瓦斯。井田內以近南北向、北北東向和北東向的正斷層為主,北北東向構造先期擠壓,燕山晚期至古近紀以拉張、斷陷為主,有利於瓦斯釋放,但構造應力場復雜,有利於構造煤的發育。北北東向構造新構造期表現為壓扭性作用。根據地質資料,本井田中深部發育一條基本貫穿全井田的岩牆,岩牆的導氣性比煤層相對要弱得多,因此煤層中的瓦斯由深部向淺部運移時,岩牆起到一個阻隔作用,使得深部瓦斯不易向外擴散,而在岩牆附近富集。

2) 煤層埋藏深度

回歸分析瓦斯含量(W)與其埋藏深度(H)的關系(圖6.7),線性相關性較好相關回歸系數R=0.93。建立了如下數學模型:

河南省瓦斯地質規律研究及煤礦瓦斯地質圖編制

式中:W為瓦斯含量,m3/t;H為煤層埋深,m;R為相關回歸系數。

圖6.7 瓦斯含量與煤層埋藏深度回歸趨勢線

② 瓦斯隧道施工超前地質預報步驟有哪些

(1)隧道開挖前,應首先進行地質調查必要時進行地質素描,一般地段每10m記錄一次,地質條件版發生權變化時,增加素描。
(2)再用TSP202每隔100m探測一次,包括隧道開挖輪廓線外徑向10-20m以內的不良地質情況。
(3)然後用瞬變電磁儀法每隔30~50m探測一次。
(4)用物探方法初步判定前方有不良地質帶時,應採用鑽孔探查驗證,探孔長度20~30m,保護段長度不小於10m。

③ 鄭州礦區典型礦井瓦斯地質規律

4. 2. 2. 1 大平礦井瓦斯地質規律

大平礦井位於新密礦區的西南部,總體形態為一軸向北東—北東東向北東傾伏的向斜構造,斷裂比較發育,並發育了一系列北東向的逆斷層。大平井田受控於北東向的大冶向斜和落差百米左右的吳庄逆斷層、周山逆斷層等,實際上是一個北東向展布的擠壓構造帶。主採煤層二1煤層為貧煤,煤層厚度一般為 5 ~7 m,局部地段 10 m 以上。構造煤成層發育,煤的堅固性系數 f 值0. 12 左右; 瓦斯放散初速度△P 為 30 以上。大平井田正好位於新密礦區局部發育的北東向的向斜和逆斷層地段,21 岩石下山又是位於大平井田東南端北東向構造與北西向構造復合的部位,構造比較復雜,為煤與瓦斯突出創造了地質條件 ( 圖4. 13) 。

圖 4. 13 大平—超化地質構造圖

2004 年 10 月 20 日,在大平煤礦 21 岩石下山,標高 - 282. 4 m 處,由於揭露了一條落差 10 m 左右、傾向南西的逆斷層,下盤煤層距巷頂 5 m 左右,發生了一次特大型煤與瓦斯突出,突出煤量 1894t/次,瓦斯總量 25 萬 m3( 圖 4. 14,圖 4. 15) 。

圖 4. 14 21 岩石軌道下山平面圖

4. 2. 2. 2 超化礦井瓦斯地質規律

超化礦井位於總體為北西向展布的新密向斜的南翼,同時位於平陌滑動構造帶的東段,總體為一走向北西、北西西向展布的單斜構造,局部為北東東、北東向構造。井田構造大致以 21 軌道下山、21 回風下山為界,可分為東、西兩部分。西半部為 NW 向構造控制,如崔拐正斷層、DF6正斷層、DF4正斷層,煤層走向為北西向展布。東半部表現為北東向構造與北西向構造的疊加,由西向東,煤層走向由北西西變為北東東至北東,並出現了如落差 50 m 的北東向展布的崔庄正斷層; 在 23 回風下山、23 皮帶下山的標高 -160 m至 -320 m 之間煤層走向由北西向彎轉為北東向,並呈向、背斜構造。受北西向展布的關口正斷層作用,從南翼向北翼方向滑動的作用,在井田東南翼又受到北東向展布的崔庄正斷層上盤下滑時的作用,煤層厚度變化大,煤層厚度由 0. 19 m 變化到 28. 9 m,平均10. 0 m,煤層傾角由 6°變到 36°,平均 10°,在井田的南翼變化比北翼劇烈。

超化井田西半部主要受北西向構造控制,井田的東半部被改造為北東向構造,井田東半部構造比井田西半部復雜,控制著礦井瓦斯賦存和湧出規律。如井田東部 21071 工作面標高 -50 m 以上,掘進巷道瓦斯絕對湧出量為 2. 0 ~5. 0 m3/ min,回採工作面瓦斯湧出量在全礦最高,最大值 37. 8 m3/ min。在 23 軌道巷,標高 - 250 m,瓦斯壓力 2. 6MPa。井田西半部的 22121 工作面,標高-200 m 左右,掘進巷道瓦斯絕對瓦斯湧出量 1. 35 ~3. 5 m3/min,回採工作面瓦斯絕對湧出量為 11. 3 m3/ min。在 22 岩石下山,標高 - 247 m,實測瓦斯壓力 0. 35 MPa。受滑動構造的影響,井田內煤層厚度變化大,由不足 1 m 到近 30 m;煤層傾角變化大,6° ~36°。凡是煤層厚度大的地帶,瓦斯湧出量明顯增高,瓦斯突出危險性明顯增大。滑動構造的主滑動面是沿二1煤層直接頂板,造成煤層頂板破壞,形成瓦斯逸散的通道,並有利於煤層頂部的瓦斯放散。

4. 2. 2. 3 告成礦井瓦斯地質規律

告成井田位於新密礦區的西段北東向展布的潁陽-蘆店向斜盆地南翼,潁陽-蘆店向斜的北部是北東向展布的嵩山隆起 ( 嵩山背斜) ,南部是北東向展布的箕山隆起 ( 箕山背斜) ,三者夾於北西向展布,傾向南西的五指嶺斷層與嵩山斷層之間的斷塊中。潁陽-蘆店向斜,其北側是北東向展布,傾向南東的月灣正斷層 ( 落差 1000 ~3000 m) ,南側是北東向展布,傾向北西的石淙河 ( 告 F2) 正斷層 ( 落差 160 m) ,該斷層又是告成井田的南側邊界斷層 ( 圖 4. 3,圖 4. 6,圖 4. 16) 。

圖 4. 15 21 岩石軌道下山掘進頭前方斷層實測和 10·20 瓦斯突出位置剖面圖

圖 4. 16 告成煤礦構造綱要示意圖

告成井田整體受滑動構造控制,並主要受石淙河斷層(告F2)的控制,井田內二1煤層分布面積30km2,受滑動構造作用的面積27km2。滑動構造的主滑面沿著二1煤層上部通過,受其鏟蝕和推擠的影響,煤層厚度變化大(圖4.10),煤厚突變點較多,出現了12個無煤帶和不可采帶,合計面積2km2以上,佔二1煤層分布面積的6.7%,煤厚兩極值為0~18.23m。煤厚出現了零值和煤包,煤包往往是瓦斯富集區。滑動構造的主滑面是沿著二1煤層直接頂板滑動的,使得二1煤層直接頂板剪切破壞為斷層泥和斷層角礫岩,被稱為滑動構造斷裂帶,又稱蘆F1,因其發育,又位於下部,稱為主滑面或下滑面。有些部位上部還發育有上滑面,稱為蘆F1-2(圖4.16,圖4.17)。

圖4.17 告成礦井12線剖面圖

上、下滑面及受滑動構造影響形成的構造破碎帶比較復雜,由於滑動構造作用,造成煤系地層和滑面附近岩層破碎,不僅有利於煤層瓦斯順煤層向淺部運移,而且沿破碎帶垂向放散。圖 4. 18 為告成礦井滑動構造破碎帶厚度分布圖。

由圖 4. 17 可知,破碎帶的分布不均勻,其厚度和破碎程度存在差異,對瓦斯賦存的影響也不盡相同,煤層頂板破碎易於瓦斯放散; 煤層頂板完整,易於瓦斯富集,圖 4. 19為告成礦井二1煤層頂板類型分布圖,如副 12206 ~ 副 12214 孔一線,煤層頂板完好,應力相對集中,瓦斯含量高,13051 工作面掘進和回採量瓦斯湧出量較高,13051 上下副巷發生過 5 次動力現象。

4. 2. 2. 4 蘆溝、米村、張溝礦井瓦斯地質規律

蘆溝、米村和張溝礦井位於新密礦區北部,滎鞏背斜南翼,為一南傾的單斜構造,都位於新密礦區含煤地層北緣,煤層埋藏較淺,如圖 4. 6。本區主要受先期形成的北西向展布的斷裂、褶皺控制,燕山期北北東—北東向構造在本井田的改造作用不甚明顯,發生在晚侏羅世—早白堊世的裂陷活動和晚白堊世—古近紀的裂陷活動,北西向構造表現為伸展運動背景下的差異升降活動,北西向展布的逆沖推覆構造反轉為正斷層,形成一系列北西—南東向展布為主的正斷層所夾的地塹、地壘、掀斜構造,由於構造掀斜作用,地層滑動翹起,大量遭到風化、剝蝕,井田范圍內普遍缺失三疊系蓋層,煤層瓦斯封閉條件不好,因此,本區內石炭-二疊系二1煤層以低瓦斯為主。

④ 礦井地質預報有哪些內容

礦井地質工作是煤礦生產過程中最基礎的技術工作之一,其主要任務是為煤內礦的生產建設提供各種圖容紙和各種地質資料。地質預報是礦井地質工作中的一項重要工作,是地質工作中難度最大、准確率較低的一項工作。

按礦井生產專業可以分為回採地質預報和掘進地質預報;按時間的長短可分為年預報、季預報、月預報、旬預報、周預報和隨時預報;按預報內容可分為地質構造預報、水文地質預報、煤塵和瓦斯突出預報、頂底板岩性特徵變化預報、煤層賦存特徵變化預報等。

⑤ 礦井必須做好水害分析預報和什麼分析

礦井必須做好地質預報及水清水害分析預報

⑥ 煤礦礦井地質預測預報及實測記錄情況

樓上回答的真多 讓人看的很頭痛啊 樓主問的也真模糊``

⑦ 編制礦井瓦斯地質圖

(1) 比例尺為1∶5000。

(2) 繪制要求:礦井瓦斯地質圖的不同符號和顏色表示不同的內容和含義。瓦斯地質圖內容的表示方法和繪圖要求,依據表1.1圖例填繪。

⑧ 怎麼編制瓦斯地質圖

礦井瓦斯地質圖編制
1 地理底圖
選用1:5000礦井採掘工程平面圖和煤層底板等高線圖作為地理底圖,要求地理底圖的選取應能反應最新的瓦斯地質信息。
2 瓦斯內容和方法
(1)瓦斯湧出量點:掘進工作面絕對瓦斯湧出量點,回採工作面絕對瓦斯湧出量和相對瓦斯湧出量點,每月篩選一個數據,按表1圖例、表2和表3填繪;
(2)瓦斯湧出量等值線:絕對瓦斯湧出量等值線又分實測線和預測線;
(3)瓦斯壓力等值線:煤層瓦斯壓力等值線分為實測等值線和預測等值線,其中要有0.74MPa等值線,按表1圖例和表5填繪;
(4)瓦斯湧出量區劃:根據礦井瓦斯湧出特徵,一般是級差5m3/min,按表1圖例填繪不同的面色,表示瓦斯湧出量區劃級別;但對大型、特大型礦井,產量高、瓦斯湧出量大的礦井,絕對瓦斯湧出量等量差可適當增加。
(5)瓦斯含量點和瓦斯含量等值線;
(6)瓦斯突出危險性預測參數:瓦斯壓力P,瓦斯放散初速度ΔP,煤的堅固性系數f值,瓦斯突出危險性綜合指標K值,鑽屑瓦斯解吸指標Δh2,鑽孔最大瓦斯湧出初速度qmax,鑽孔最大鑽屑量Smax等;
(7)瓦斯突出危險性區劃:根據預測結果,將井田范圍劃分為突出危險區、突出威脅區和無突出區;
(8)礦井瓦斯資源量:根據瓦斯含量、煤炭儲量,分塊段計算。
3 礦井瓦斯地質圖編圖資料收集、整理要求
1) 地質資料
(1)礦井地質勘探精查或詳查報告、礦井生產修編地質報告(地質說明書);
(2)礦井採掘工程平面圖、煤層底板等高線圖、構造綱要圖、井上下對照圖、地層綜合柱狀圖;
(3)採掘工作面地質說明書和相關圖件;
(4)煤巷編錄的構造煤厚度、測井曲線解釋、物理方法探測構造煤厚度;
(5)斷層、褶皺、陷落柱、火成岩和頂底板砂泥岩分界線等;按表1圖例和表10、表14填繪;
(6)所有的鑽孔柱狀圖和勘探線剖面圖,按表1圖例標注;
(7)三維地震勘探資料。
2) 瓦斯資料
(1)建礦以來掘進、回採工作面瓦斯日報表、瓦斯抽采台帳、風量報表、產量報表、採掘月進尺等資料,統計出各回採、掘進工作面的瓦斯絕對湧出量和相對湧出量;
(2)瓦斯含量資料:地質勘探鑽孔取樣測定的瓦斯含量和生產階段取樣測定的瓦斯含量;
(3)瓦斯抽采資料:詳細收集煤層預抽瓦斯和採掘過程中抽採的瓦斯量、所有的瓦斯抽采設計方案和瓦斯抽采台帳;
(4)瓦斯壓力測試數據;
(5)煤巷掘進測試的瓦斯突出預測參數,鑽屑瓦斯解吸指標Δh2,鑽孔最大瓦斯湧出初速度qmax,鑽孔最大鑽屑量Smax,瓦斯放散初速度ΔP,煤的堅固性系數f值,瓦斯突出危險綜合指標K值;
(6)煤與瓦斯突出點資料。
統計建礦以來的所有煤與瓦斯突出點資料,並描述其發生過程和突出位置、作業工序等詳細資料。

⑨ 礦區典型礦井瓦斯地質規律

4.4.2.1 新安礦井瓦斯地質規律

新安井田位於新安向斜北翼,構造形態總體為一走向北東、傾向南東的平緩單斜構造,並在單斜構造背景上發育有小的波狀起伏或次級褶皺。井田內大中型斷裂構造稀少,規模比較大的斷層主要有F58,F2和F29,且以正斷層為主,均為井田邊界斷層(圖4.29)。井田內地層走向北東,傾向南東,傾角西部稍大,東部較小。

礦井邊界斷層為封閉性組合的壓性斷層,導致了整個礦區都處於封閉的條件下,瓦斯受阻不易逸散,所以整個井田整體上瓦斯含量較大。研究表明,煤層基岩埋深是控制瓦斯賦存最重要的地質因素,煤層瓦斯含量隨埋深的增加而增大(圖4.30)。

表4.6 宜洛礦區瓦斯地質特徵表

圖4.29 新安礦區構造綱要圖

圖4.30 煤層埋深與瓦斯含量關系

4.4.2.2 義洛礦井瓦斯地質規律

義洛井田位於宜洛煤田北部李溝向斜東翼,總體構造形態為一單斜構造,斷層較發育,褶皺很少出現,地層走向75°~130°,傾向165°~220°,傾角29°~48°,並被北東和北西向斷層切割,斷層以向西傾斜的正斷層為主,上盤北推下降,只有沈村井田內的喬崖斷層T9向東傾斜與鄧山窩斷層T44形成了地塹構造(圖4.31)。

圖4.31 義洛井田構造綱要圖

井田出現的構造以斜交高角度張性正斷層為主,褶皺很少出現,斷層傾角大於50°,屬開放性斷層,有利於瓦斯的逸散。斷層特點大部是東升西降,西側向北推移,落差南大北小,地表落差大,井下小,有的消失於二1煤層之上的具塑性岩層和煤層之中。由於煤層是向南傾斜,斷層大部隻影響到二1煤層上段(淺部)部分,所以出現煤層淺部瓦斯含量低,深部含量高。

煤層屬傾斜煤層,傾向南西,煤層埋藏深度由北向南逐漸加深,北部煤層距地表近,瓦斯容易逸散。向南由於埋藏深度的增加地應力的增高,瓦斯向地表運移的距離長,有利於瓦斯的封存。

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