矿区外围深部煤田地勘时期热害问题

矿区外围深部煤田地勘时期热害问题探讨
摘要：矿井开采深度逐渐增加导致矿内形成高温环境，产生了煤矿新的一类灾害—热害。

本文通过对煤田地质勘查工作中的简易测温和近似稳态测温资料的分析，提出了深部煤田地勘时期新的热害分析方法，通过具体勘查区的实践应用，从地质勘查角度研究矿井的热害划分，为煤矿生产建设实际服务，提高勘查成果精度，为煤矿生产安全管理提供地质依据。

关键词：热害；煤田地勘时期；外围深部；热害划分
abstract: mine mining depth of the increased gradually formed in the environment of high temperature ore, and produced the new class of coal mine disasters-thermal pollution. this article through to the simple geology exploration test and approximate steady-state temperature measurement data analysis, and put forward the deep coalfield exploration period new hot against analysis method, through the concrete exploration of the practice application, from the angle of the mine geological exploration hot against division, for coal mine production practical construction service, improve accuracy exploration results, for safety production in coal mine geological basis for management to provide.
keywords: hot harm; coalfield exploration period; peripheral deep; hot against division
中图分类号： p641.4+61文献标识码：a 文章编号：
随着煤炭工业的迅猛发展，老矿区资源的匮乏，向矿区外围深部勘探已成为大势所趋。

矿井开采深度逐渐增加，矿内高温环境严重影响井下作业人员的身体健康和生产效率，这样就形成了煤矿面对的一类新的灾害——热害。

热害也逐渐成为与瓦斯、水和煤尘等一样需要的加以认真研究和处理的煤矿自然灾害之一。

煤田地质勘查工作必须从勘查区的实际情况和煤矿生产建设实际需要出发，提高勘查成果精度，适应煤矿建设技术发展的需要。

矿区外围及深部煤田地勘时期热害问题的研究就显得尤为关键，直接影响矿井的热害划分和防治。

旧的《煤炭地球物理测井规范》（dz/t 0080-93）中7.2.13.7规定“简易测温应在测量其他参数前、后各测一次井温”；新的《煤炭地球物理测井规范》（dz/t 0080-2010）中7.16.6规定“简易测温应在其他参数测量结束后进行”，这样以往的热害研究方法就不能继续使用。

本文结合平顶山张村矿外围深部的黄庄勘查区地勘过程中的地温工作，对矿区外围及深部热害问题进行初步探讨。

1研究背景
黄庄勘查区基本构造形态为一断层切割的单斜构造，地层走向北东～北东东，倾向北～北西，倾角一般10～25°南西部达到50～
85°。

发育正断层13条，逆断层5条，均为高角度断层；局部发育有短轴的向、背斜构造，但影响范围较小。

主要可采煤层为二1煤，赋存于二叠系山西组地层，为全区可采煤层，煤类为焦煤。

勘查区施工的20
个钻孔中， 12个钻孔进行简易测温，同时对其中的3个进行近似稳态测井（见图1）。

图1 测温工程布置图
2恒温带、恒温温度的确定
根据近似稳态测温钻孔的曲线分析（见图2），得出各个钻孔的恒温带的深度和恒温温度。

加权平均确定勘查区所采取的恒温带的深度和恒温温度（见表1），本文恒温带深度为40m，恒温温度17.9℃。

图21705近似稳态测温曲线图
近似稳态测温数据表表1
3地温梯度
勘查区按公式gcp=(△t/△h)×100，计算各钻孔平均地温梯度（见表2）。

计算获得勘查区地温梯度在1.69～2.32℃/100m之间，地层平均地温梯度1.91℃/100m，属于地温正常区。

4煤层底板温度
根据公式t=gcp(△h/100)+恒温带温度，计算二1煤层底板温度（表3）。

5地温特征
通过以上地温资料分析、计算，勘查区属于地温正常区。

二1
煤层埋深900.83-1459.34 m，底板温度35.2-44.0℃，平均38.19℃。

大部地段为二级热害区，局部为一级热害区（图3）。

图3二1煤层底板温度等值线及热害划分图
6结论
（1）应用新的热害分析方法，可以减少地球物理测井工作的工程量，提高生产效率。

（2）在老矿区的外围深部进行煤田地质勘查工作，建议选择不少于50%钻孔进行
简易测温，并在其中选择2-4个钻孔进行近似稳态测井。

（3）依据钻孔近似稳态曲线，确定勘查区的恒温带深度和温度结果，因人而已，应该结合区域的气温和冻土资料。

（4）煤田地勘时期应充分利用煤层底板温度资料，绘制等温线图，进行矿井热害划分，为矿井热害防治和研究提供第一手地质基础资料。

参考文献：
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[2]吕品.矿井热害的调查与防治[j].中国煤矿，2002.
[3]左明星，黄启月.黄庄勘查区煤炭普查报告[r].河北邯郸：中国煤炭地质总局一二九勘探队，2010.
[4]dz/t 0215—2002，煤、泥炭地质勘查规范[s].
[5]dz/t 0080—2010，煤炭地球物理测井规范[s].
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