构造几何特征及煤与瓦斯突出危险性研究

本文根据构造几何与瓦斯地质的理论和方法，研究了平顶山矿区50次谋与瓦斯突出点的地质构造特征，将煤与瓦斯突出点构造组合形式分为四类。对顺煤层断层控制煤与瓦斯突出分布的机理进行了探讨，提出在煤与瓦斯突出矿井中构造几何特征是预测煤与瓦斯突出的重要地质标志的观点，对煤与瓦斯突出预测有重要作用。     

山西段王煤矿瓦斯地质规律研究

为了研究段王煤矿15号煤层瓦斯地质规律,采用了瓦斯赋存构造逐级控制理论,结合现场实测资料,研究了区域及矿井地质构造,以及煤层埋深、断层、褶皱构造等因素对瓦斯含量的影响,确定了15号煤层的瓦斯风化带,并对该煤层煤与瓦斯突出危险区进行预测,为合理开发利用煤层瓦斯,防治煤与瓦斯突出和今后的安全生产提供科学依据。     

构造煤层位对煤与瓦斯突出的影响数值分析

构造煤是煤与瓦斯突出的必备条件。根据构造煤在煤层中的不同位置,建立了煤与瓦斯突出的构造煤层位数值实验模型。利用RFPA2D对数值模型进行了数值试验,从应力应变、破坏分布、瓦斯压力和瓦斯梯度变化等方面分析了顺煤层发育的构造煤分层在工作面掘进过程中诱发煤与瓦斯突出的作用。数值试验结果表明煤层中的构造煤层位影响着煤与瓦斯突出的始发条件,是煤与瓦斯突出的关键层。研究分析认为构造煤层位并不影响原始煤层瓦斯赋存分布规律,但是决定了诱发煤与瓦斯突出的主体和始突强度,诱发煤与瓦斯突出关键在于构造煤层内的高瓦斯压力梯度。     

影响中马村矿煤与瓦斯突出的地质因素研究

简述了中马村矿煤与瓦斯突出概况，详细分析了该矿煤与瓦斯突出与煤层厚度及变化、煤层分岔与合并、断层构造、煤体结构、煤层埋藏深度、地下水活动情况等地质因素之间的关系，提出了影响中马村矿煤与瓦斯突出的主要地质因素，为将来合理进行突出区域预测及采取有效防突措施奠定了基础。     

中梁山南矿煤与瓦斯突出规律及其主控因素分析

中梁山南矿是严重的煤与瓦斯突出矿井,以该矿井实测的瓦斯地质资料为依据,运用瓦斯地质和构造演化理论,研究了区域和井田构造控制特征.统计分析了该矿突出资料,认为该矿突出类型主要以中小型突出和倾出为主;随着煤层埋深的增加,突出强度增大;突出大多发生在石门和工作面平巷;断层影响带是突出点易发区域;K1及K1o煤突出严重;矿井西翼煤层突出危险性较大.通过分析煤层埋深、顶底板岩性、煤厚及其变化、软分层、地质构造等因素对该矿突出的影响,认为断层构造和煤层厚度及其变化程度为该矿煤与瓦斯突出的主控因素.     

皖北矿区五沟矿煤与瓦斯突出危险区划分

以瓦斯地质理论为基础,研究了皖北矿区五沟矿瓦斯风氧化带的界限、构造煤发育规律,进行了煤与瓦斯突出危险区划分。以煤层瓦斯成分和瓦斯含量为指标确定煤层瓦斯风氧化带界限,煤层底板标高-200～-330 m以浅为煤层瓦斯风氧化带;构造煤分布,区域上分区分带,层域上具有分层特征。煤与瓦斯区域突出危险性预测的瓦斯含量临界值定为7 m3/t,低于《防治煤与瓦斯突出规定》的8 m3/t;煤层底板等高线-450 m以浅,为低瓦斯区,矿井深部,向斜轴部,构造煤发育,瓦斯含量>7 m3/t,具有煤与瓦斯区域突出危险性。     

赵庄矿断层构造对煤与瓦斯突出的影响分析

为了提高赵庄矿在特殊地质条件下煤与瓦斯突出防治的针对性,通过理论分析和数学统计研究了赵庄矿断层构造和煤与瓦斯突出的关系,对巷道过断层构造期间反映煤层突出危险性的钻屑瓦斯解吸指标、瓦斯涌出量、瓦斯含量、施工动力现象的变化规律分别进行了分析,结果表明:赵庄矿地质构造以落差小于5 m的正断层为主,一般距地质构造带越近,瓦斯赋存越异常、构造应力越集中;断层对煤与瓦斯突出的控制范围在30 m左右。     

地质构造对煤与瓦斯突出危险性影响研究

煤与瓦斯突出危险性受多种因素影响,其中地质构造对煤与瓦斯突出起着决定性作用。地质勘探关于煤与瓦斯突出的研究主要聚焦在宏观地质构造及其组合以及微观地质变化2个方面。通过深入研究宏观断层构造对煤与瓦斯突出的控制原理,分析了断层构造区煤层瓦斯赋存、煤层孔隙特性、煤层瓦斯吸附-解吸特性对煤与瓦斯突出危险性的影响效应,为煤与瓦斯突出灾害的防治提供理论参考。     

地质构造物理环境对煤与瓦斯突出的影响综合分析

通过对构造煤特征、构造应力场特征、地质构造带煤层瓦斯赋存规律和构造组合特征的综合论述,分析了地质构造物理环境对煤与瓦斯突出的影响。分析表明:构造煤分层的存在为煤与瓦斯突出的初始激发和持续发展创造了有利条件,地质构造破坏复杂程度、构造带煤层瓦斯赋存状态、构造应力场叠加和构造煤发育是影响突出发生的关键因素,增加了突出发生的危险性。提出了构造物理环境和采掘活动等扰动因素的综合作用控制地质构造带的煤与瓦斯突出。     

断层对掘进工作面煤与瓦斯突出影响研究

针对煤与瓦斯突出多发生在煤层掘进巷道原因和机理不清楚的现状,采用数值模拟方法分析地质构造引起煤岩体强度降低后工作面前方应力场、能量场分布特征,研究断层构造对掘进工作面煤与瓦斯突出的影响。研究结果表明:掘进工作面前方断层带周围煤岩体强度明显低于其他区域,煤岩体强度降低导致应力场、能量场分布不均衡是引起煤与瓦斯突出的主要因素。     

近距离突出煤层群瓦斯综合治理技术研究

近距离突出煤层群条件下,进行有效的区域瓦斯治理措施,包括必要的瓦斯抽采和煤层消突措施,能够保障开采过程中的安全。本文针对原相矿近距离突出煤层群区域瓦斯治理中存在的问题,分析目标煤层瓦斯赋存及运移规律,提出适合原相矿采掘抽衔接的区域防突措施,优化原始煤层瓦斯预抽参数和被保护煤层卸压瓦斯抽采参数,最终形成原相煤矿区域瓦斯综合治理技术。该技术的使用有效的降低了突出煤层的瓦斯含量,消除了突出煤层的突出危险性,缓解了原相煤矿采掘抽接替紧张的矛盾,为矿井的安全高效开采提供了技术保障。     

突出煤层群保护层选择及开采程序优化

贵州织纳矿区属突出煤层群开采,开采程序不合理是制约该矿区区域瓦斯高效治理的核心问题。肥田煤矿是矿区典型的突出煤层群开采矿井,选择6号煤层作为保护层,采用下行式开采程序。但是矿井建设过程中6号煤层瓦斯灾害严重,煤巷掘进进度缓慢,采掘接替紧张。针对肥田煤矿突出煤层群瓦斯灾害存在问题,从宏观区域瓦斯治理理念出发,提出“组间上行、下煤组下行、上煤组上行”的开采程序,确定矿井突出煤层群开采的保护层,并对保护层开采时区域瓦斯治理及实现设计产能的可行性进行分析,为实现矿井区域瓦斯治理步入良性循环和安全高效生产奠定基础。     

煤层瓦斯突出危险区综合预测方法

常规的瓦斯突出预测技术,主要从单一角度出发,无法达到多因素影响下的瓦斯突出危险区域预测精度。以某研究区为例,利用基于遗传算法的支持向量机(SVM)网络,预测了瓦斯含量;将孔隙度作为构造煤的判别因子,并通过概率神经网络(PNN)反演方法,得到了构造煤分布情况;介绍了基于自然伽马曲线的拟密度反演方法,获得了煤层顶板岩性情况。综合瓦斯含量、构造煤分布及煤层顶板岩性3个方面特征,建立了一套瓦斯突出危险区域综合预测方法,为判断瓦斯突出危险区提供了理论基础。经过与实际突出位置做验证,预测结果吻合,说明了综合预测方法在此研究区具有较高的准确性。     

小断层两盘瓦斯地质特征及防突措施强化研究

煤层小断层是影响煤与瓦斯突出的重要因素,采用现场实测与理论分析相结合的方法,对小断层两盘瓦斯地质特征及强化防突措施进行了研究。研究结果表明,断层两盘地应力、煤层瓦斯和煤的物理力学性质均是变化的,而且上盘影响范围和幅度也大于下盘,断层两盘瓦斯地质特征受断层成因控制,距小断层一定距离处发生煤与瓦斯突出的危险性最大,可以通过加密抽采钻孔或增大卸煤量的强化防突措施进行消突。     

突出矿井煤层群开采瓦斯抽采技术的应用

介绍了突出矿井煤层群瓦斯抽采技术,并基于平煤集团五矿,六矿合建一个地面瓦斯抽采站的煤层瓦斯抽采条件,论述了突出煤层解放层选择、高位抽采巷道的布置,通过瓦斯预测数量的分析,推荐了合理的突出煤层瓦斯抽采方法,展望了瓦斯抽采在突出煤层和高瓦斯矿井的应用前景。     

贵州某煤矿瓦斯预抽效果分析

贵州省某煤矿开采薄及中厚近距离煤层群,该煤矿煤层瓦斯含量高,所属贵州省纳雍县是煤与瓦斯突出片区。矿井首采M2煤层工作面瓦斯涌出量大,瓦斯涌出来源广,工作面回采前主要采用的瓦斯治理措施有布置底板穿层钻孔和本煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯,掘进工作面主要采取边掘边抽的瓦斯抽采措施,确保达到消突效果。     

水力造穴技术在底板岩巷消突工程的应用

结合东曲煤矿九采区上组煤煤层赋存、分布规律、瓦斯地质特征和生产技术条件,优化选择底板岩巷穿层钻孔消突技术,配套使用水力造穴增透技术,提高了煤层的透气性和瓦斯抽采效果,有利于防治高突区域内煤与瓦斯突出难题。     

综合防治煤与瓦斯突出技术探讨

金能公司所属煤矿为煤与瓦斯突出矿井,三层煤为突出煤层,同时为煤层群开采,具备开采保护层条件。分析了在保护层开采、石门揭煤、煤巷掘进工作面所采取的防突措施,界定了金能公司一号井三层煤在掘进、开采过程中的突出危险,便于采取相应措施和预防手段;对于无突出危险区域,可不采取防突措施,提高了采煤工作面的生产能力,确保了矿井的安全开采。     

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。