煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测问题研究
煤与瓦斯突出机理、监测及防治技术
煤与瓦斯突出机理、预测及防治技术摘要：煤与瓦斯突出是发生在煤矿井下的一种复杂的动力现象，是威胁煤矿安全生产的重大灾害之一，随着世界各国科研工作者们对煤与瓦斯突出的深入研究，已经取得了重大进展。
本文从煤与瓦斯突出机理、预测和防治技术进行综述。
关键词：煤与瓦斯突出机理；预测；防治。
1.煤与瓦斯突出机理国内外针对煤与瓦斯突出现象提出了四种假说：瓦斯作用说，化学本质说，地应力作用说和综合假说。
1.1瓦斯作用假说“瓦斯包”假说：该假说认为突出造成的原因是高压的游离瓦斯，这些高压的游离瓦斯储存在“瓦斯包”中，“瓦斯包”周围的煤体的透气性差，这就为高压的游离瓦斯的储存创造了条件，在井下采掘的过程中，当“瓦斯包”周围的煤体遭到破坏或者周围的煤体厚度发生改变时，“瓦斯包”周围的煤壁强度不足以维持“瓦斯包”时，“瓦斯包”中的高压游离瓦斯得到释放，就会短时间内迅速携带煤粉喷出。
“瓦斯膨胀”假说：“瓦斯膨胀假说”认为突出发生在结构不均的高压瓦斯煤层，煤层外部为硬煤，透气性差，内部为软煤透气性好，在采掘的过程中，当外部透气性差的硬煤遭到破坏时，内部的软煤强度较低，高压瓦斯就会通过透气性差的软煤喷出，喷出的同时携带出大量煤粉。
1.2化学本质说瓦斯屏障假说：瓦斯屏障假说认为在煤层受到压力条件时，煤层的结构将会发生改变，空隙率会变小，从而降低了煤层的透气性，在压力增大的过程中，煤层的透气性迅速降低。
甚至随着压力的增大，煤层透气性可减小至零。
这样瓦斯就不能从煤体流向巷道，类似于一个屏障在两者之间起到了隔绝作用，称之为“瓦斯屏障”。
当“瓦斯屏障”消失时，煤层内部的高压瓦斯就会猛烈的像外涌出，造成瓦斯突出。
瓦斯水化物假说：这种假说认为在一定的气压，温度条件下，煤层内可生成瓦斯水化物，且生成瓦斯水化物的温度，气压跟煤层瓦斯重重炭氢气体联系密切，重炭氢气体含量高时，生成瓦斯水化物所需的温度压力都会降低很多。
由于瓦斯水化物状态不稳定，很容易受到外部的因素而发生变化，当瓦斯水化物的平衡发生改变时，瓦斯水化物将会迅速的转变为气态的瓦斯，在短时间内煤层瓦斯压力将会迅速增大，当煤层强度不足以抵抗高压瓦斯时，煤层将会发生突出。
煤矿开采专业论文 浅析矿井瓦斯灾害与治理
我国煤炭资源丰富，煤炭开采历史悠久，矿地质构造比较复杂，自然灾害严重。
煤炭工业呈多层次发展，煤炭企业按所有制分为国有重点煤矿、国有地方煤矿和乡镇煤矿。
煤矿安全状况发展很不平衡，国有重点煤矿安全状况良好，国有地方煤矿较差，乡镇煤矿最差。
21世纪以来，加大了对煤矿的监管力度，关闭了一批不具备基本生产条件的小煤矿，乡镇煤矿经过了停业整顿；国有地方煤矿深化了安全专项整治，加大安全投入，完善安全设施和装备，增强了矿井防灾、抗灾能力；国有重点煤矿通过国家技改资金扶持以及“一通三防”专项监察和重点监控，改善了煤矿安全装备和设施。
全国煤矿安全状况有了较大的好转。
煤矿生产一般是地下作业，除了工作环境恶劣，工作地点经常移动外，还随时受到矿井瓦斯喷出、瓦斯突出、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等威胁。
特别是瓦斯突出与爆炸、煤与瓦斯突出严重威胁矿井生产安全，因此必须做好矿井内瓦斯监测安全管理工作，随时做好监控涌出量并对瓦斯作抽排放工作，保证矿井安全生产关键词：瓦斯喷出、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯抽放1 引言 (3)1 矿井瓦斯喷出 (4)1.1概念和分类 (4)1.2瓦斯喷出防治 (4)1.2.1原始洞缝中瓦斯喷出的防治 (4)1.2.2采掘地压形成裂缝中瓦斯喷出的防治 (5)2防治煤与瓦斯突出 (5)2.1煤矿井下动力现象及分类 (5)2.1.1按动力现象的力学（能源）特征分类 (5)2.1.2按动力现象强度分类 (6)2.1.3突出危险程度的划分 (6)2.1.4关于防突措施与安全防护措施的实用规定 (7)2.2突出的基本特征 (7)2.3突出的机理 (8)2.4瓦斯突出的一般规律 (8)2.5预防煤与瓦斯突出的主要技术措施 (9)3矿井瓦斯爆炸及其预防 (11)3.1煤矿井下瓦斯爆炸原因分析 (11)3.2预防瓦斯爆炸技术措施 (12)4矿井瓦斯抽放 (13)4.1抽放瓦斯的可行性 (13)4.1.1抽放瓦斯的目的 (13)4.1.2新建抽放瓦斯矿井应同时具备的条件 (14)4.2抽放瓦斯方法 (14)4.3抽放设备 (17)5 总结 (19)参考文献： (20)致谢 (21)1 引言瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，造成人员伤亡，破坏巷道和器材设施，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏力。
煤矿常见地质灾害特征及防治对策
煤矿常见地质灾害特征及防治对策中国能源行业的发展以煤炭资源为主导，而煤矿作为能源的主要来源之一，在煤炭资源的开发和利用中具有重要的作用。
但是煤矿开采过程中存在着各类地质灾害，如煤与瓦斯突出、煤与岩爆炸、煤层瓦斯泄漏、煤矸石滑坡等，这些地质灾害不仅会给煤矿生产带来安全隐患，而且会威胁到矿区周边环境的安全和生态的稳定。
为此，科学有效地预防和治理煤矿地质灾害是煤矿生产的必要手段和途径。
一、煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出是煤矿开采中常见的地质灾害之一。
其特征是煤与瓦斯在煤层中积聚，随着开采工作的进行，由于矿井压力、煤与瓦斯的力学特性等影响，突然爆发、冲击出煤与瓦斯的事故。
预防与治理这种灾害的关键是进行提前预测和科学合理地采取措施。
防治对策：1.加强瓦斯抽采设施。
2.进行科学、合理的措施深采。
3.落实煤矿安全管理责任制。
4.提高瓦斯监测技术和设备的水平。
二、煤与岩爆炸防治对策：1.强化岩层控制和支护。
2.严格执行煤矿行业安全生产标准和规定。
3.利用现代科技手段，提高煤层岩爆风险评估的准确性和科学性。
4.采用新型支护材料和支护技术。
三、煤层瓦斯泄漏煤层瓦斯泄漏是煤矿开采中普遍存在的地质灾害。
其特征是煤层内部的瓦斯随着煤层开采而外溢到空气中，形成瓦斯爆炸的危险。
预防和治理这种灾害的关键是加强瓦斯预测和监测，采取有效措施控制和管理煤层瓦斯。
防治对策：1.加强瓦斯抽采和利用，减少瓦斯泄漏。
2.加强瓦斯防爆设备的应用和监控，确保安全生产。
3.加大对瓦斯预警技术和设备的研究和应用，提高瓦斯预报的准确率。
4.加强对瓦斯危害的宣传和教育，提高煤矿工人对瓦斯安全的认识。
四、煤矸石滑坡煤矸石滑坡是煤炭开采后遗留的一种地质灾害，其特征是在煤炭开采过程中，由于煤矸石累积、坡度等因素的影响，形成滑坡或崩塌。
预防和治理这种灾害的关键是进行煤矸石的分类处理和管理，建立科学的煤矸石回填方案。
防治对策：1.建立科学的煤矸石回填方案，提高堆场建设的科学和合理性。
浅议煤矿地质构造与瓦斯防治措施
浅议煤矿地质构造与瓦斯防治措施摘要：煤矿中出现煤与瓦斯突出的问题的主要因素在于受地质因素的影响，煤矿中瓦斯突出同煤矿地质构造存在着相对较为紧密地联系。
本文主要对矿井瓦斯还有矿井地质构造间的联系进行了有效地分析，其中主要涉及到断层、褶曲等地质构造对瓦斯所产生的影响，并根据该些情况进行瓦斯防突措施的研究。
关键词：煤矿；地质构造；瓦斯；防突前言煤矿生产过程中对于安全的问题极为重视，然而对于煤矿生产安全方面的影响因素来讲其中瓦斯突出属于极为重要的一项内容。
煤矿若是出现瓦斯灾害，对于煤矿企业员工的生命安全以及企业经济效益将会受到严重的影响，同时也会造成极坏的社会影响。
煤矿地质构造与瓦斯突出具有相对较为紧密地联系，因此展开对煤矿地质构造的有效研究以及做好瓦斯防突措施具有重要意义。
一、关于瓦斯运行规律分析瓦斯在煤层中通常情况下是以游离状态或者吸附状态存在的，对于未开采的煤层来讲，如果煤层外部相关因素均保持在恒定不变的情况下，则煤层内瓦斯的分子状态通常情况下也是保持相互交换的状态，因此瓦斯在此情况下是以稳定的状态保持在煤层中的。
然而，若是煤矿在进行煤炭资源的开采作业过程中，由于作业活动等因素的影响将会使得煤层所存在的瓦斯产生一定程度的变化，瓦斯所产生的变化将极有可能造成瓦斯出现一定程度的释放甚至喷出，以至于对煤矿的安全生产造成严重的负面影响。
煤层内瓦斯在实际运动阶段通常情况下可以归结为解吸与扩散还有流动等形式，若在生产过程中煤层的外部因素受到影响从而产生变化，使得煤层内部的压力受到影响，该种情况下煤层内的瓦斯极有可能由煤层内的缝隙表面解吸下来，进而使得瓦斯存在于空间空气内部，由于煤层内部瓦斯浓度存在着一定程度的差异，如此其会在煤层内形成通道，瓦斯利用所形成的通道进行扩散。
二、煤矿地质构造与瓦斯间的联系2.1瓦斯的危害性瓦斯属于一种化学性质极为不稳定，很容易由于外界因素的影响从而燃烧。
煤矿在实际的开采作业过程中，当煤矿空间内的瓦斯浓度上升到一定程度以后极有可能引导安全事故，使得煤矿企业不仅需要面临着较大的经济损失，同时参与煤矿开采的相关工作人员的生命安全也会受到严重的影响。
论煤矿地质构造及瓦斯防突策略
论煤矿地质构造及瓦斯防突策略发布时间：2021-06-28T17:17:45.667Z 来源：《基层建设》2021年第9期作者：冯发望[导读] 摘要：煤矿开采期间，确保生产安全，预防各种安全事故发生是一项重要工作。
贵州省习水县富泓煤矿公司贵州习水 564615摘要：煤矿开采期间，确保生产安全，预防各种安全事故发生是一项重要工作。
从目前煤矿开采的具体情况来看，瓦斯是影响煤矿开采作业顺利进行的一项重要因素，也是煤矿企业进行煤矿开采时作为关注的一项内容。
从以往煤矿开采情况来看，若没有做好瓦斯排放问题，一旦发生爆炸事故，这不仅会造成巨大经济损失，而且还会造成人员伤亡。
可见，在煤矿开采期间，必须对煤矿情况进行全面分析，采取合理措施进行瓦斯排放，确保煤矿开采作业的顺利进行，以免发生安全事故。
关键词：煤矿；地质构造；瓦斯防突引言随着我国经济的快速发展，资源的消耗速度明显的加快了很多，因此煤矿开采的进度也提高了很多，为了获得更加优质的煤矿，需要对矿井进行不断的加深。
而煤矿开采的深度不断增加，煤层当中的瓦斯含量也分布的越来越多，给施工的安全带来的极大的影响。
一旦由于施工疏忽导致了煤与瓦斯突出，会对施工人员的安全造成比较严重的危害，影响到煤矿的有序开采及施工人员生命健康。
1瓦斯的基本概念瓦斯是煤形成过程中伴生的一种气体，其主要成分CH4，CH4具有可燃性。
成煤过程中的大部分瓦斯都释放了，只有少部分遗留在煤体中。
这部分遗留在煤体中的瓦斯可分为游离态和吸附态。
在煤层开采时，瓦斯的赋存条件会改变，导致瓦斯向巷道中逸出。
值得注意的是，瓦斯向巷道中释放的速度取决于煤体的透气性。
此外，采空区中的大量遗煤也会形成大量瓦斯。
若采空区密封不严实，则瓦斯也有可能会扩散到巷道或工作面中。
2瓦斯运行规律煤矿中瓦斯一般都是以游离和吸附两者状态存在，对于并未开采的煤层中，若煤层外界各项条件都处于恒定状态，煤矿中瓦斯的分子状态都处于相互交换状态，两者交换平衡，瓦斯稳定的存在于煤层中，但是，在进行煤矿开采期间，采掘、钻孔等各项操作都会导致煤层内瓦斯发生改变，这将会导致煤矿中原有瓦斯动态平衡遭受破坏，这一情况的发生会导致瓦斯发生泄漏、喷出问题，还会对煤矿安全生产造成不良影响。
马泰壕煤矿3-1煤层瓦斯地质规律与瓦斯预测
马泰壕煤矿3-1煤层瓦斯地质规律与瓦斯预测刘永良;赵忠明【摘要】在收集整理马泰壕煤矿地质资料和瓦斯资料的基础上,运用瓦斯地质理论和构造演化理论,分析井田地质构造演化及分布特征,研究地质构造、顶底板岩性、煤层赋存状态等地质因素对瓦斯赋存的影响.在此基础上,结合现场测定3-1煤层瓦斯含量等参数,得出了矿井3-1煤层瓦斯地质规律.研究结果表明,煤层埋藏深度是影响马泰壕煤矿3-1煤层瓦斯的主控因素.【期刊名称】《中州煤炭》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】3页(P4-6)【关键词】瓦斯地质规律;主控因素;回归分析;地质构造;瓦斯灾害【作者】刘永良;赵忠明【作者单位】河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454003;河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454003【正文语种】中文【中图分类】TD712.5煤炭作为我国一次性能源的主体，在生产和消费结构之中始终占70%左右[1-3]。
我国是原煤产量最大的国家，同时也是瓦斯灾害最严重、分布最广的国家。
瓦斯灾害是威胁煤炭生产的五害之一，在我国由于其破坏性之大，毁灭性之强，属当今影响煤矿安全生产的头号杀手[4-6]。
因此，防治瓦斯灾害是煤矿安全生产的首要任务。
我国瓦斯地质研究始于20世纪50年代，于70年代创立了瓦斯地质学科。
70年代中后期开始进行较为系统的瓦斯地质研究，80年代以后，瓦斯地质研究得到较大发展。
杨力生教授首创了瓦斯地质学科，并为瓦斯治理提供了新思路—治理瓦斯必须走瓦斯地质的道路。
大量实践证明[7-12]，瓦斯的生成、运移、保存条件和赋存都是地质作用的结果，并存在着一定的规律性。
因此，研究井田范围的煤层瓦斯地质规律，对煤矿的瓦斯灾害防治具有重要的指导意义。
马泰壕煤矿位于东胜煤田的南部，属于基建矿井，采用主斜井——副立井混合开拓方式。
设计确定矿井投产时共设3个井筒，即主斜井、副立井和回风立井，3个井筒均布置于工业场地之中，通风方式为中央并列式，后期随着开采范围扩大适时在井田北翼建设回风井实行分区式通风。
小常煤矿3号煤层瓦斯地质规律分析与研究
关键词：瓦斯含量；瓦斯涌出规律；高瓦斯矿井
中图分类号：P621
文献标识码：A
文章编号：2096-7519（2020）03-49-6
1 引言
争当能源革命排头兵是山西省转型升级的三大任务之 一，煤炭资源的高效开发利用仍然是其重要组成部分。但 是，煤炭开采正面临着开采深度增加、瓦斯压力和瓦斯含 量增大、地质构造条件复杂，瓦斯灾害日趋严重等相关问 题[1-3]。掌握矿井开采煤层的瓦斯赋存及涌出规律，是科学 指导煤矿瓦斯灾害防治工作，达到超前预测瓦斯灾害的重 要基础[4-5]。
2 概况
小常煤矿位于位于山西省长治市郊区堠北庄镇余庄村一 带，现开采二叠系山西组3号煤层，生产规模210万t/年， 矿区面积16.6341km2，通风方式采用中央并列机械抽出式。 矿区位于太行山西侧，属长治新生界断陷沉积盆地。矿区
范围内属松散堆积二级阶地区，微地貌为阶地表面平坦， 通常向河流下游方向倾斜，在下游方向有很明显的陡坎。
瓦斯地质规律研究是瓦斯地质学的核心内容，是瓦斯预 测、治理的基础，研究清楚瓦斯的赋存规律，对于进行防 治煤与瓦斯突出、预测下一开采水平的瓦斯分布规律及瓦 斯突出危险性有重要的指导意义。瓦斯地质规律是指揭示 瓦斯与所有地质因素之间内在联系的规律，与该区域地质 构造、埋藏深度、煤层厚度等有很大关系[6-9]，瓦斯涌出规 律及瓦斯治理方法等都受瓦斯地质规律的控制。因此，开 展瓦斯地质规律分析与研究是一项非常重要的地质工作。
埋深 （m）
323.71 326.33 454.60 377.60
华北自然资源 论文
Huabei Natural Resources
常，断层带附近岩体较为破碎，导致瓦斯解吸并富集。如 30101工作面在靠近该断层时，相对瓦斯涌出量增大。
浅议煤矿地质构造与瓦斯防治措施
浅议煤矿地质构造与瓦斯防治措施摘要：煤层中赋存的瓦斯，严重威胁井下安全生产，防治瓦斯灾害是煤矿安全生产的首要任务。
实践表明，瓦斯的生成、运移、保存条件、赋存以及瓦斯突出都与地质构造有着密切的关系。
煤层赋存状态和瓦斯涌出情况是含煤地层历次构造演化作用的结果。
地质条件控制着煤层瓦斯的赋存和涌出，通常，开放性断层有利瓦斯释放，封闭性断层有利于瓦斯保存。
但是，矿井的地质构造各不相同，对瓦斯涌出规律的影响也不尽相同。
因此，研究煤矿地质构造对瓦斯涌出量规律影响，对煤矿瓦斯灾害防治具有重要的指导意义。
关键词：地质构造带；瓦斯；防治近年，低瓦斯矿井瓦斯涌出量虽然很小，但瓦斯事故依然频频发生，而其中大多数发生在工作面附近的瓦斯涌出异常区。
究其原因，一方面随着开采深度的增加，采掘活动逐渐向煤层深部延伸，煤层瓦斯有了更完好的赋存条件，瓦斯含量和瓦斯压力也随之增大；另一方面由地质构造因素造成的局部瓦斯富集区域存在于工作面附近的煤层中，并通过煤壁裂隙与工作面相通，致使瓦斯涌出量显著增加。
目前治理瓦斯异常涌出的常用方法有引排法、吹散法、抽放法等。
随着我国矿井逐渐向深部延伸，矿井瓦斯问题日益严重，成为制约矿井安全高效生产的重要因素。
一、煤矿地质构造带对煤与瓦斯突出的作用及影响1、煤与瓦斯的突出。
当顶部煤层内存在残余构造应力时，此时，掘煤开采经过断层时，会破坏煤体的原始构造应力，受其影响周边的构造应力也会跟着重新分布，以求新的平衡，这种平衡的释放就是术语所称的煤与瓦斯的突出。
2、褶皱构造带对煤与瓦斯突出的影响。
在褶皱构造形成的初期，构造煤的形成主要反映在褶皱翼部。
当褶皱作用增强时，其紧闭程度亦随之增加；当翼部构造煤厚度减小时，转折端构造煤厚度会增大。
这时，转折端煤与瓦斯突出的危险性会大于翼部。
3、影响煤层的瓦斯赋存1）地质构造影响瓦斯的赋存具有两重性：一是瓦斯赋存的不均匀性；二是为瓦斯排放或赋存创造有利条件。
2）地质构造的形态、部位、力学性质和封闭情况的不同，形成的瓦斯赋存条件也不同。
煤矿综合灾害防治技术的研究与应用
煤矿综合灾害防治技术的研究与应用在现代煤矿开采过程中，矿山灾害防治是一项重要的课题。
为了保障煤矿生产的安全和高效，煤矿综合灾害防治技术的研究和应用变得尤为重要。
本文将对煤矿综合灾害防治技术进行探讨，并分析其研究和应用的前景。
一、地质环境调查与评价在煤矿综合灾害防治技术研究和应用的初期阶段，地质环境调查和评价起着重要的作用。
通过对矿井周围地质条件的详细调查，可以了解地质构造、岩层变形等情况。
同时，还可以评估地质条件对矿井运营的潜在影响，从而为矿山的设计和规划提供依据。
二、瓦斯防治技术瓦斯是煤矿开采过程中常见的一种有害气体，它不仅会引发爆炸事故，还对矿工的身体健康造成威胁。
因此，瓦斯防治技术的研究和应用是煤矿综合灾害防治的重要一环。
1.瓦斯抽放技术瓦斯抽放技术是一种常用的瓦斯防治方法，通过在矿井中设置抽放设备，将瓦斯抽出并排放到安全区域。
这可以有效减少瓦斯积聚的风险，降低矿井爆炸事故的发生概率。
2.瓦斯隔离技术瓦斯隔离技术是指通过构筑物、封闭式采矿等方法，将矿井内的瓦斯与矿井外的空气进行有效隔离。
隔离后的瓦斯可以进一步利用或排放，以保障矿工的安全。
三、煤尘防治技术煤尘也是煤矿综合灾害防治中需要重视的问题。
煤尘不仅易燃易爆，还会造成矿工的职业病。
因此，煤尘防治技术的研究和应用至关重要。
1.湿法喷雾降尘技术湿法喷雾降尘技术通过在煤矿区域进行喷雾降尘，有效抑制煤尘的生成和扩散。
这种技术可以降低煤尘的浓度，减少煤尘爆炸的风险，并改善矿工的工作环境。
2.覆盖材料技术覆盖材料技术是一种将煤矿区域的地面或堆放的煤堆进行覆盖的方法。
这可以防止煤尘的扩散和飘散，减少煤尘的接触和吸入，有效保护矿工的健康安全。
四、地质工程防治技术地质工程防治技术是指通过工程手段对地质构造进行调整和加固，以减少矿山地质灾害的发生。
这种技术以矿山支护技术为基础，通过设置支柱、锚杆等结构，增强地质构造的稳定性，从而保障矿山的安全运营。
五、综合信息管理系统综合信息管理系统是指通过计算机技术和信息管理方法，对矿山的各项数据进行采集、分析和应用。
煤矿地质构造与瓦斯赋存规律解析
煤矿地质构造与瓦斯赋存规律解析摘要：煤炭是我国重要的能源之一，在我国的国民经济中发挥着重要的作用。
煤炭的安全开采关系到国家财产安全及人们的人身安全。
而煤矿的瓦斯事故，直接影响到煤矿的安全生产以及高效的开采。
而煤层的瓦斯的赋存会受到地质构造的影响和控制，在煤炭的开采实践中，我们应当对煤矿的地质构造进行研究，找出煤层瓦斯赋存的自然规律，从而高效的防治煤矿瓦斯灾害的发生，提高煤矿的安全管理水平，提升煤炭开采的效能。
本文对煤矿的瓦斯赋存的规律进行了分析和探究，希望对于煤矿的安全生产能够有所帮助，并提供借鉴。
关键词：煤矿；地质构造；瓦斯赋存规律煤矿在开采煤炭作业时，煤层瓦斯是影响到安全管理的重要因素，其生成和赋存不但受到生成条件的影响，最重要的还是地质结构的控制，为了高效而安全的开采，应当对瓦斯的赋存涌出的规律进行研究，只有准确的掌握瓦斯赋存与地质构造之间的关系，摸清瓦斯赋存的规律，才能更好的进行生产实践。
我国极其重视这样的研究，并在20世纪50年代就已经开始进行，在70年代创立了瓦斯地质学科，对于煤炭的开采具有重要的意义。
本人以淮北矿业集团有限责任公司神源煤化工邹庄煤矿为实例，分析地质构造对于瓦斯赋存的规律。
1.神源煤化邹庄煤矿简介及地质构造分析邹庄煤矿于2009年10月破土兴建，2014年9月试运行，2016年1月正式投产。
设计年产量为240万吨，2020年核定生产能力240万吨/年。
矿井田南北长约6.5km，东西宽约3～5km，面积约28.1 km2，地势大致呈西北高，东南低的趋势。
，为采用立井多水平阶段石门开拓方式，生产中采用胶带运输立井提升系统，通风方式为中央并列抽出式。
邹庄煤矿井地质构造复杂程度评价为中等类型。
矿井位于淮北煤田东南部，处于NE向的双堆断层、南坪断层所夹持的断块内。
主体构造形态为一较宽缓轴向北东向西南仰起的南坪向斜，东部发育有轴迹大致为东西向的次级褶曲罗家向斜、杨大庄背斜。
地层倾角3～40°；南坪向斜扬起端煤层倾角10～20°,倾伏端煤层倾角较小，一般3～10°；南坪向斜西北翼浅部煤层较陡，倾角20～40°；深部地层平缓，倾角3～5°；向斜东南翼靠轴部煤层倾角较缓，往边界方向煤层变陡。
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采安全的有效途径 。基 于瓦斯对煤矿 开采 的影响 ，提 出了预防瓦斯泄露的有效方法 ，旨在最大限度地保 障煤矿开采安全。
浅谈煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测
的五 大灾害。这些 自然灾害的发 生与矿 井的地质构造有着紧密的联 系， 而且这些灾害对
作业人 员的人 身安 全存 在着 巨大的威胁 。因此针对煤矿地质构造 与瓦斯 灾害的预测进
行分析。 关键 词 ： 矿 地 质 构 造 ； 煤 瓦斯 灾害 ； 测 预
就会得 到正确 的预测结果。 （） ２ 含量法预测 。 含量法是根据煤层含量及残余含量来预测 回采 、 掘进及全矿井 的瓦斯涌 出量 。但含量法受到很多因素 的影
要严格按照相关 规定 ， 做好对井下 电器设备 的安装及使用 ， 要经 常检查 并加 以修 护 ， 确保其完好性能 ， 防止 电器设 备产 生高温引 燃瓦斯 。 （） ３ 安装延时供电闭锁装置和 自动检测装置。 防止瓦斯事故 ， 采用供 电闭锁装置和超前切 断电源 的控 制设 施十分奏效 ，采掘 工作面 内的 电气设备一定要安装延 时风电闭锁装置 ；对于高瓦 斯采掘工作 面 ， 一定要安装 自动检测报警断 电装置 。
以下部位 ， 以及一些煤层变化大 的地方 ， 均是 瓦斯集 中汇集 的主 要部位。表 １ 为山西阳泉矿北头 嘴井 突出资料统计情况 。
表 １ 山西阳泉矿北头嘴井突出资料统计 表 褶曲级别 中型褶 曲 小型褶曲
突出与断层 的关 系 断 距（ ｍ）
＜１ ０ １ Ｏ～２ Ｏ ＞ ２ ０
从表 １中各个突 出点 的具体分 布情 况不难看 出 ，在采煤过
程 中，瓦斯突 出事故 主要集 中分 布在褶 皱带 内的背斜 和 向斜构
由于断层相对挤压 ，使块段 内的煤 层厚度和产使 瓦斯 含量 增
高， 压力增大 ， 容易发生 瓦斯 突出。 更
浅谈回坡底煤矿地质构造对瓦斯赋存的影响 地质论文
本科毕业论文浅谈回坡底煤矿地质构造对瓦斯赋存的影响Discussion on the back bottom of geological structure in coal mine on the effect of gas bearing学院（部）：地球与环境学院专业班级：地质工程学生姓名：胡陶伟指导教师：郑建斌副教授2012年11月28日浅谈回坡底煤矿地质构造对瓦斯赋存的影响摘要随着国民经济对煤炭资源需求的不断增加，煤矿的开采强度和深度进一步加大，煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸和其他瓦斯事故已经成为影响煤矿生产安全和矿工生命安全的最重大的安全因素。
瓦斯赋存条件和分布情况主要是受区域地质构造控制，同时也受局部地质条件的影响。
因此研究瓦斯必须与地质条件相结合，探索地质构造、沉积环境、地质活动与瓦斯生成、运移、赋存及释放的相互作用关系。
因而选择研究回坡底矿区的地质构造对煤层瓦斯的控制作用，掌握瓦斯分布规律和储存状态，防治矿井瓦斯灾害，确保煤矿安全生产，有着重大的意义。
关键词：地质构造瓦斯断层Discussion on the back bottom of geological structure in coal mine on the effect of gas bearingAbstractWith the development of national economy of coal resources on demand unceasing increase, coal mining intensity and depth is increased further, coal and gas outburst, gas explosion and other gas accident has become the impact of coal mine production safety and miner life safety is the most important factor of safety.Gas occurrence conditions and distribution is mainly affected by the regional geological structure control, but also by the local geologic conditionsThe effect of. So the study of gas and geological conditions of combining exploration, geological structure, sedimentary environment, geological activity and gas generation, migration, accumulation and release of interaction. Therefore to study the bottom slope mining area geological structure to coal seam gas control action, grasp the gas distribution rule and the storage state, prevention and control of mine gas disaster, and ensuring safe production of coal mines, is of great significanceKey words: gas fault geological structure目录1 绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2国内研究现状 (1)1.3国外研究现状 (3)1.4研究内容 (3)2矿区概述及井田地质特征 (5)2.1矿区概况 (5)2.1.1交通位置 (5)2.1.2地形地貌及河流 (5)2.1.3气象 (5)2.1.4地震 (5)2.1.5矿井周边小窑情况 (5)2.1.6农业概况及建材供应等情况 (5)2.1.7水源情况 (6)2.1.8 电源情况 (6)2.1.9井田界限 (6)2.2井田地质特征 (6)2.2.1 地层 (6)2.2.2 煤层 (10)2.2.3 煤质 (11)2.3断层与褶皱 (11)2.3.1 断层 (11)2.3.2 褶皱 (12)2.3.3陷落柱 (13)2.4水文地质 (13)3地质构造与煤层瓦斯的关系 (14)3.1瓦斯 (14)3.1.1煤与瓦斯突出 (14)3.1.2瓦斯风化带 (15)3.2区域构造与瓦斯赋存的关系 (16)3.2.1 区域构造对瓦斯储存的影响 (15)3.3小断层对瓦斯涌出的影响 (17)3.3.1一般原理 (17)3.3.2断层落差与瓦斯涌出量的关系 (18)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附图表 (23)1 绪论1.1选题背景瓦斯是指在煤矿生产过程中，从煤层、岩层和采空区放出的各种有害气体的总称，且具有不同的组成成分和性质。
煤田地质构造与瓦斯的关系
断层构造
在断层构造地区，应采取填充断 层、封堵断层面等措施，防止瓦 斯沿断层运移。同时，应加强煤 层顶底板的监测和维护，防止瓦 斯突然涌出。
岩溶构造
在岩溶构造地区，应采取填充溶 洞、封堵溶洞入口等措施，防止 瓦斯在溶洞中聚集。同时，应加 强煤层顶底板的监测和维护，防 止瓦斯突然涌出。
05 煤田地质构造与 瓦斯研究展望
02 瓦斯在煤田地质 构造中的运移与 富集
瓦斯运移的机制与途径
瓦斯运移的机制
瓦斯在煤田地质构造中的运移主要受到压力、浓度、温度和地球化学反应等因素的影响。其中，构造 压力和浓度梯度是影响瓦斯运移的主要驱动力。
瓦斯运移的途径
瓦斯的运移主要通过裂隙、断层和岩溶等地质构造进行。这些构造提供了瓦斯运移的通道和空间。
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加强煤田地质构造与瓦斯关系的基础研究
总结词：至关重要
详细描述：加强煤田地质构造与瓦斯关系的基础研究 ，是深入理解二者关系的关键，也是为瓦斯防治提供 理论支持的基础。应采用综合地质研究方法，开展煤 田地质构造精细解析，探究构造形迹与瓦斯赋存运移 的内在联系，揭示煤与瓦斯突出机理，并开展煤田地 质构造与瓦斯突出危险性评估方法的研究。此外，还 需要加强基础理论研究，探究煤田地质构造对瓦斯压 力、瓦斯含量及瓦斯放散的影响规律。
煤田地质构造中的断裂和裂隙 是瓦斯运移的重要通道，也是 瓦斯突出的薄弱地带。断裂和 裂隙的发育程度和方向对瓦斯 突出的发生具有重要影响。
煤层厚度和埋深也是影响瓦斯 突出的重要因素。一般来说， 煤层厚度越大，埋深越深，煤 层中瓦斯的含量和压力也越大 ，越容易发生瓦斯突出。
煤田地质构造在瓦斯突出预测中的作用
发展基于煤田地质构造的瓦斯防治新技术和新方法
利用地震信息预测瓦斯突出地质构造
质条件 简单 的地 区预 测效 果 较 好 ， 不 适 用 于 地 质 但
条 件 复杂地 区。
煤 矿 瓦斯灾 害 的影 响 因素 是 多 种 多样 的 ， 是一 种 时 间性很 强 的动态 地 质 现 象 ， 统 的研 究 方法 都 传
的罪魁祸首就是煤层及其顶底板中的裂隙裂缝。由 于裂 隙裂缝是 瓦 斯 富集 、 储 、 移 的场 所 ， 存 运 因此 查 明采区内断层的分布 、 裂隙裂缝 的分布 、 煤层厚度的 变 化 ， 能 够 对 构 造 煤 的分 布 、 层 和 围岩 的透 气 便 煤 性、 煤层 厚度 做 出正确 评价 。于是 ， 瓦斯地 震 勘探 的
物 。国 内外 大量 观 测研 究 表 明 ， 有 发 生 煤 与 瓦斯 所 突 出的煤层 都发 育 有 一 定 厚度 的构 造 煤 。 因此 ， 构 造 煤是 典 型的瓦 斯地 质体 。影 响煤 层瓦斯 含 量 的主
布、 煤层埋藏深度、 煤层的倾 角和露头位置。但是 ， 不能 对构 造煤 、 层 和 围岩 的透 气 性 及 煤 层厚 度 做 煤
涌 出 ， 而引起 瓦 斯爆 炸 的煤 矿 灾 害 。瓦 斯 突 出 与 从
３ 现行 的煤 田地震 勘 探对 预 测煤 层 瓦斯 的 １ ．
局 限性
三 维地 震勘 探技 术 已经成 为煤 矿生 产 中必、 剪切 形 成 构 造 煤 的 发 育程
少的手段 ， 在很大程度上替代 了传统 的地质勘探方 法， 地震勘探 的对象是具有各种立体形态的复杂地 质体 。现行 的煤 田地震 勘探 技术 主要 是利 用 反射 波 的运 动学 特征 来解 决构 造 问题 ， 瓦斯 （ 而 煤层 气 ） 地
煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测探究
环 境
煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测探究
李炳玉 潞安集团余吾煤业有 限责任公司 山西长治 ０ ４ ６ １ ０ ３
【 摘 要】开采煤矿 的过程 中 ， 往往伴 随着各 种 灾害的发生 ， 如 瓦斯、 爆炸 ， 这是就 需要采用多种办法 来进行通风 ， 采用通风 的方式 来降低瓦 水、 火等， 是一项极其危 险的工作 这些灾害的发生与煤矿地质构造有着十 斯的浓 度和含量 在 采用机械通 风的过程 中， 还 需要保障风 速和风 量， 分紧密的联 系， 同时这 些灾害对于煤矿企业中的作业人 员 有着十分巨大的 以及 风筒 末端和 工作面之 间的距离 。 潜在威胁 。 为此，本文通过 了 地 质构造和 瓦斯之 间的关 系和 瓦斯灾害的预 ２ 加强对 作业 人员 的检查 。 在 生 产的过 程 中， 要严格 的对 作业人 测方法， 提 出了预防瓦斯 灾害的措施 ， 为煤矿安 全生产提供了 一定的借鉴作 员进行 相关的 检查 ， 禁止各种 明火和 引火 工具 入井。 在井 下作业 的过程
量， 而且在煤炭 开采 的工程中往往安全设 备无法跟 上开采 的速度等 ， 造 ４ 、 建立 完善 的监测 体系。 针对煤 矿开 采 的过程 中， 要及 时 的投 入 成 了很多安全事 故的发生 ， 特 别是瓦斯事 故， 往往 造成影 响的面 积广大 先 进技术 和设备 ， 要在 所有的工作面上安 装瓦斯和 一氧化碳等 自 动监 测 和 破坏力强 ， 给广大的人 民群 众和 国家 造成了不可估量 的损失 。 煤 矿地 报警 系统 ， 从 而可 以及时准确 的全方位实时 自动监测 ， 从而保证 煤矿 的 质的构造是产生 煤与瓦斯的 最突 出因素 ， 因此只有严 格的控制着 煤与瓦 安 全生产。 斯， 才能在 最大的 限度上面防止瓦斯 事故 的发生 ， 从而来 实现煤矿 的安 ５ 、 实行 瓦检员． 安 检员三班盯 班和汇报制度 。 在 开采过 程 中， 对 于
煤矿地质灾害特征及防治措施研究
煤矿地质灾害特征及防治措施研究煤矿地质灾害是指在煤矿开采过程中，由于地质因素导致的灾害。
主要包括煤与岩层之间的顶板、底板和煤岩体间的失稳，以及煤与瓦斯的突出、煤与水的涌出等。
煤矿地质灾害具有以下特征：1. 复杂性：煤矿地质灾害的发生受到多种因素的综合影响，如地质构造、岩层特性、煤层赋存、煤体结构等，因此其灾害形式复杂多样。
2. 隐蔽性：煤矿地质灾害多发生在地下深部，往往在事故发生之前难以察觉，给人员造成伤亡。
3. 大范围性：煤矿地质灾害往往是一种大面积的、连续性的灾害现象，既有小规模的地质变形和崩塌，也有大规模的地质构造破坏。
4. 动态性：煤矿地质灾害呈现出一定的发展动态性，随着地质力学条件的变化，灾害形式和程度也会不断变化。
为了有效防治煤矿地质灾害，可以采取以下措施：1. 加强地质勘查和灾害预测：通过对煤矿区域的地质勘查和监测，了解煤矿区域的地质构造、岩层特性、煤层赋存等情况，预测地质灾害的可能发生。
2. 加强支护措施：采用适当的支护工程措施，如锚杆、钢架等，加固煤与岩层之间的顶板和底板，防止其失稳。
3. 加强瓦斯防治和通风管理：煤矿中的瓦斯是一种常见的安全隐患，应加强对瓦斯的监测和管理，及时排空和防止瓦斯积聚。
4. 加强水害防治：煤矿中的水害是一种常见的地质灾害，应加强对矿井水的排放和管理，避免水害的发生。
5. 加强管理和培训：煤矿中应建立健全的安全管理体系，加强对工人的安全培训和意识教育，提高煤矿工人的安全意识和自防能力。
煤矿地质灾害具有复杂、隐蔽、大范围和动态的特征，为了有效防治煤矿地质灾害，需要加强地质勘查和灾害预测、加强支护措施、加强瓦斯防治和通风管理、加强水害防治以及加强管理和培训。
这些措施能够有效减少煤矿地质灾害的发生，并保障煤矿工人的安全。
高瓦斯突出矿井瓦斯防治工作的探讨
高瓦斯突出矿井瓦斯防治工作的探讨随着煤矿生产的发展，高瓦斯矿井的数量相应增加，高瓦斯突出的现象也越来越常见。
而瓦斯是一种具有爆炸性的有害物质，对煤矿生产安全和职工健康极具威胁。
因此，瓦斯防治工作成为了煤炭企业不可忽视的一项重要任务。
本文将从几个方面进行探讨高瓦斯突出矿井瓦斯防治工作的相关问题。
一、高瓦斯突出矿井瓦斯来源和形成机理高瓦斯矿井通常是由于岩层构造、地质构造、矿井开采方式等因素综合作用而形成的。
在煤矿工作面采掘过程中，瓦斯会随着煤层开采而释放，形成矿井内大量的瓦斯。
而高瓦斯矿井则是指瓦斯浓度高于千分之一的煤矿。
在高瓦斯矿井中，瓦斯容易在自然或人工条件下形成突出，这是因为瓦斯与煤层内部的岩石、煤与瓦斯层之间的拔动错动相结合，引起了煤与瓦斯层局部的变形，从而使瓦斯聚集于突出的区域，增加了瓦斯爆炸事故发生的风险。
二、高瓦斯突出矿井瓦斯防治的技术措施高瓦斯突出矿井的瓦斯防治是煤炭企业安全生产中的一项关键工作。
为了有效预防和处理高瓦斯突出，需要采取多种技术措施，包括以下几个方面：1. 采用科学合理的开采方式选择正确的开采方式对瓦斯防治具有重要的影响。
在高瓦斯矿井中，采用低瓦斯抽采、高排放以及局部液氮冻结等技术来控制煤层开采中的瓦斯涌出，大幅降低了瓦斯聚集，有效地控制了突出的发生。
2. 安装瓦斯抽放设备瓦斯抽放设备是防止瓦斯积存和突出的重要手段。
在高瓦斯煤矿中，要加强对煤层压力、瓦斯涌出、煤层变形、突出的地质条件进行分析和研究，安装科学合理的瓦斯抽放设备，及时抽取煤层内的瓦斯，保证矿井内瓦斯含量控制在安全范围内。
3. 加强通风管理煤矿通风是防治瓦斯积存和突出的主要手段之一。
在高瓦斯矿井工作面采掘时，要注重通风的科学管理，采用贯通通风和分散通风相结合的方式，协调矿井的风量、风速和风向，降低瓦斯积存和突出的风险。
三、完善高瓦斯矿井瓦斯防治的管理制度和技术标准高瓦斯矿井瓦斯防治工作需要完善的管理制度和技术标准。
黄岩汇煤矿瓦斯地质规律及区域预测
黄岩汇煤矿瓦斯地质规律及区域预测陈立伟;陈进朝【摘要】在收集整理黄岩汇煤矿地质资料和瓦斯资料的基础上，运用地质构造控制理论，展开井下实测和地质编录，以分析矿区和井田地质构造分布特征，研究地质构造、顶底板岩性、煤层埋藏深度等地质因素对瓦斯赋存的影响，得出了井田内15号煤层瓦斯含量分布规律和构造煤的分布规律；同时，对黄岩汇煤矿15号煤层突出危险性也进行了区域预测．研究表明，煤层埋藏深度是影响黄岩汇煤矿15号煤层瓦斯含量分布的主控因素，其他地质因素仅仅影响煤层瓦斯的局部变化；将埋深大于321m的15号煤层划分为突出危险区，其余的则为非突出危险区．%Based on control theory of geological construction, the actual measurement and geological logging are developed, the occurrence regularity of geologic construction is analyzed, the influence factors of gas occurrence, such as the geologic structure, the rock character of roof and floor, the burial depth of coal-bed, hydrogeology conditions and so on are researched, by collecting the geologic and gas data systematically. The gas content distribution law and the distribution of tectonic coal are revealed, and the outburst danger of No. 15 coal seam in Huangyanhui mine is predicted. The research shows that： the burial depth of a coal-bed is the main control factor that affect the gas content distribution of No. 15 coal seam in Huangyanhui coal mine, and other geological factors affect the local variation of coal seam gas; the buried depth being greater than 321m for No. 15 coal seam .is divided into an outburst dangerous area, and the rest is a non-outburst danger district.【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(031)004【总页数】5页(P377-381)【关键词】瓦斯地质规律;地质构造;埋藏深度;构造煤;区域预测【作者】陈立伟;陈进朝【作者单位】河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TD712.520 引言瓦斯是煤在地质历史演化过程中形成并赋存于煤层中的气体，其赋存状态和影响煤与瓦斯突出的地质条件则是含煤地层经过历次沉积演化和构造运动演化作用的结果[1-4]．黄岩汇煤矿属煤与瓦斯突出矿井，研究其矿井瓦斯地质规律和划分突出危险区域，对防治瓦斯灾害具有重要的指导意义．黄岩汇煤矿位于昔阳县境内，井田面积约15.11 km2，主采15号煤层，生产能力0.9 Mt/a．15号煤赋存于太原组底部，上距K2灰岩17.60 m左右，煤层厚4.35～9.50 m，平均厚5.91 m，为全区稳定可采煤层；煤层直接顶板多为砂质泥岩或粉砂岩，直接底板岩性多为泥岩或炭质泥岩；采用斜井开拓方式单水平开拓，水平标高+695 m；综合机械化综采放顶煤采煤方法，全部垮落法管理顶板；通风方式为中央并列机械抽出式，矿井总进风171.5 m3/s(主斜井进风为21.5 m3/s，副斜井进风为150 m3/s，回风斜井总回风量173 m3/s)．1 地质构造及分布特征分析1.1 矿区地质构造及分布特征矿区位于沁水煤田东部、太行山西麓，东侧为晋(城)-获(鹿)断褶带，见图1．本区地质构造格局以发育脆性断裂和开阔平缓的短轴褶曲为特征，总体为一向北西缓倾的单斜构造，断层稀少．15号煤层较平缓，倾向北西，倾角北部为2～8°，南部为5～11°，陷落柱不发育，但北部较南部陷落柱相对发育．总之，本矿区地质构造属简单型．1.2 井田地质构造及分布特征黄岩汇井田位于矿区的东北部，受区域地质构造的控制和影响，井田内地层总体为走向北东、倾向北西的单斜构造，倾角一般为3～14°，区内断层、陷落柱较发育，褶曲不发育，复杂程度为简单．井田内发育有39条断层、14个陷落柱和5个褶曲，无岩浆岩活动．本井田地质构造复杂程度属简单类型．2 15号煤层瓦斯地质规律研究瓦斯含量、涌出量大小和煤与瓦斯突出危险性受地质构造演化控制，并存在明显的瓦斯地质规律[1]．探讨瓦斯赋存与诸地质因素之间的内在联系，研究赋存和分布规律对矿井瓦斯灾害防治具有积极的意义[5-6]．研究表明，断层及褶皱、煤层顶底板岩性及厚度、岩浆岩分布、煤层埋藏深度等均对煤层瓦斯赋存有一定的影响[7-8]．2.1 断层对瓦斯赋存的影响不同类型的断层形成了不同块段的构造边界条件，对瓦斯的保存、逸散也有不同的影响[9-10]．15109轨道巷350 m处赋存一条落差为0～7 m的DF24正断层(图2)，该断层属走向断层，此处测定的瓦斯含量为9.24 m3/t(底板标高+537 m，埋藏深度358 m)，比埋藏深度相近的15109尾巷475 m处测值(10.25 m3/t，底板标高+540 m，埋藏深度362 m)小1.01 m3/t．可见，井田内正断层在一定程度上对瓦斯的逸散起着积极的作用．2.2 褶皱对瓦斯赋存的影响如图3所示，井田内的向斜为宽缓向斜，两翼倾角小，不利于瓦斯向两翼运移，在轴部也不会产生开放性裂隙，且顶底板为泥岩，不利于瓦斯逸散，轴部因此成为储存瓦斯的有利部位．从15101工作面回采时的瓦斯涌出量来看，在远离向斜轴部的区域回采时，回采工作面绝对瓦斯涌出量为16.32～16.73 m3/min；进入向斜轴部区域后，绝对瓦斯涌出量增至20.19～20.51 m3/min．可见，黄岩汇井田内向斜轴部属于高瓦斯区．从井田内背斜两翼的倾角来看，煤层在受到挤压时产生的变形不大，不至于产生大量的开放性裂隙，这使得煤层在背斜轴部挤压时变得致密，透气性差，阻碍了瓦斯的逸散，而两翼瓦斯也向轴部运移，从而在背斜轴部形成高瓦斯区．从15101工作面回采时的瓦斯涌出量来看，进入背斜轴部的区域进行回采时，工作面绝对瓦斯涌出量为26.74 m3/min；远离背斜轴部区域后，绝对瓦斯涌出量为17.74～18.82 m3/min.可见，黄岩汇井田内背斜轴部属于高瓦斯区．在背斜与向斜连接部位，绝对瓦斯涌出量为17.59～19.98 m3/min，均小于向斜和背斜的轴部瓦斯涌出量．2.3 顶底板岩性对瓦斯赋存的影响顶底板岩性包括岩石的孔隙率、渗透性和空隙结构．一般来说，顶底板岩石孔隙率小，连通情况就不好，而渗透性不好、孔隙度小，则有利于煤层瓦斯保存；反之，则有利于瓦斯释放．黄岩汇15号煤层顶板多为砂质泥岩或粉砂岩，底板岩性多为泥岩或炭质泥岩，均为透气性较差的岩层．因此，瓦斯难以逸散．2.4 陷落柱对瓦斯赋存的影响陷落柱对瓦斯赋存的影响主要取决于它产生的裂隙发育情况及和地表沟通的情况[11-12]．裂隙发育并和地表沟通，透气性就好，也就有利于瓦斯释放．有时，陷落柱发育的裂隙因和地表水系或地下水系沟通，在漫长的地质史上瓦斯会被水大量的带走，从而出现水大瓦斯小的情况．本井田内的陷落柱都为小型陷落柱，产生的裂隙能够和透气性好的岩石或地表连通，使得煤层中的瓦斯大量在这逸散，导致在陷落柱附近形成低瓦斯区．如在陷落柱DX6处测定的煤层瓦斯含量为8.3 m3/t(底板标高+537 m，埋藏深度360 m)，比埋藏深度相近的15109尾巷475 m处测值(10.25 m3/t，底板标高+540 m，埋藏深度362m)要小1.95 m3/t．15105工作面胶带运输巷305 m处，瓦斯含量测值为10.09 m3/t(底板标高为+575 m，埋藏深度为322 m)；有陷落柱存在的378 m处，瓦斯含量测值为6.40 m3/t(底板标高为+577 m，埋藏深度为312 m)；有陷落柱存在的482 m处，瓦斯含量测值为7.62 m3/t(底板标高为+584 m，埋藏深度为328 m)．可见，黄岩汇井田内部分陷落柱对15号煤层瓦斯的逸散起着积极的作用．2.5 埋藏深度对瓦斯赋存及含量的影响一般情况下，煤层瓦斯含量随煤层埋深的增加而增大．煤层埋深的增加，不仅因地应力增高而使煤层及围岩的透气性变差，而且瓦斯向地表运移的距离也增长，两者都有利于封存瓦斯[5]．在黄岩汇煤矿井田范围内，通过分析井下实测的瓦斯含量值，认为15号煤层瓦斯含量(W)与随埋藏深度(H)有以下关系：W=0.038 H-4.187 9，相关系数R=0.855，黄岩汇煤矿15号煤层瓦斯梯度(100 m)为3.8m3/t，见图4．可见，煤层埋藏深度对瓦斯含量分布的影响较为明显．总体上，井田内由西南向东北方向，随着煤层埋深的增加，瓦斯含量有明显增大趋势．2.6 瓦斯含量分布主控因素分析综上所述，黄岩汇井田内地质构造总体属于简单类型，褶皱、断层、陷落柱等构造仅在局部影响煤层瓦斯赋存，对整个井田的影响范围较小；煤层埋藏深度对瓦斯含量分布的影响较为明显，瓦斯梯度(100 m内)达3.8 m3/t．总体上，井田内由西南向东北方向随着煤层埋深的增加，瓦斯含量也有明显的增大趋势．3 煤与瓦斯区域突出危险性预测3.1 构造煤发育及分布特征通过井下煤巷地质实录，黄岩汇15号煤的破坏类型属Ⅲ～Ⅴ类，在15109轨道巷、15109瓦斯尾巷、15109胶带运输巷距15号煤层顶板煤岩接合部赋存有厚10～20 cm软煤分层．根据MT49-87《煤的坚固性系数测定方法》，对煤的坚固性系数f值进行测定；根据AQ1080-2009《煤的瓦斯放散初速度指标(Δp)测定方法》，对煤样瓦斯放散初速度Δp进行测定，测定结果如表1所示．表1 15号煤层破坏类型及放散特性统计Tab.1 Statistics on damage type and elution characteristic of No.15 coal seam测定地点fΔp破坏类型15105胶顺内距工作面切眼220 m0.2111.5Ⅳ距15105胶顺联络巷136 m(胶顺内)0.4231.0Ⅲ距15105胶顺联络巷223 m(胶顺内)0.3335.5Ⅲ距15105胶顺联络巷300 m(胶顺内)0.3335.5Ⅲ距15105胶顺联络巷378 m(胶顺内)0.3335.5Ⅲ距15105胶顺联络巷482 m(胶顺内)0.3335.5Ⅲ15109尾巷距一采区回风下山920 m0.2523.5Ⅳ15109尾巷距一采区回风下山1 100 m0.2111.5Ⅳ15109胶顺距一采区回风下山667 m0.0838.5Ⅴ15109轨顺内距一采区回风下山350m0.3335.5Ⅲ15109尾巷内距一采区回风下山475 m0.3335.5Ⅲ综上所述，仅在井田内西南部15109工作面顶板煤岩接合处赋存10～20 cm的构造煤，破坏类型属Ⅲ～Ⅴ类，坚固性系数为0.08～0.42，放散初速度为11.5～38.5，其他已揭露区域尚未发现构造煤的发育．3.2 煤与瓦斯区域突出危险性预测根据《防治煤与瓦斯突出规定》第43条规定，对黄岩汇煤矿15号煤层进行区域预测．根据黄岩汇煤矿15号煤层的埋藏深度和煤层瓦斯含量的统计规律(W=0.038H-4.189 7)可知，埋深大于321 m的15号煤层，原煤瓦斯含量大于8 m3/t．此区域涵盖了井田15107和15109工作面以西的所有区域，在这个区域内普遍赋存有软分层，最小坚固性系数达到0.08，最大放散初速度达到38.5．所以，对照《防治煤与瓦斯突出规定》第43条，将埋深大于321 m的15号煤层划分为突出危险区，其余为非突出危险区．4 结论(1)黄岩汇井田位于沁水盆地东北部，断层和褶皱发育，褶曲不发育，复杂程度为简单．断层附近瓦斯含量偏小，褶皱构造的轴部为高瓦斯区；陷落柱有利于瓦斯逸散，其附近瓦斯含量较小；煤层顶底板透气性差的泥岩，有利于保存瓦斯；煤层埋藏深度是影响15号煤层瓦斯赋存的主控因素，井田范围内，由西南向东北方向，随着煤层埋深的增加，瓦斯含量逐渐增大，瓦斯梯度(100 m内)达到3.8 m3/t．(2)15号煤层瓦斯含量与埋藏深度遵循W=0.038H-4.189 7统计规律．在井田西南部15109工作面顶板煤岩接合处赋存10～20 cm的构造煤，破坏类型属Ⅲ～Ⅴ类，坚固性系数为0.08～0.42，放散初速度为11.5～38.5．根据黄岩汇煤矿瓦斯含量分布规律、构造煤分布规律和放散特性，黄岩汇煤矿井田内埋深大于321 m的15号煤层划分为突出危险区，其余为非突出危险区．(3)到达深部开采时，建议加强采掘工作面前方地质构造和煤厚的超前探测工作，在褶曲轴部、断层带及煤厚急剧变化带开采时，要加强管理，防止发生瓦斯灾害．参考文献：[1] 张子敏，张玉贵．瓦斯地质学[M]．徐州：中国矿业大学出版社，2009：4-6．[2] 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煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测问题研究
作者：杜玉涛
来源：《山东工业技术》2018年第15期
摘要：在煤矿生产过程中瓦斯灾害是具有较大危害的一种灾害类型，瓦斯气体具有易燃、易爆的特点，所以预防瓦斯灾害成为保证煤矿安全生产的重要工作之一，为了有效控制和预防瓦斯灾害，尽可能降低瓦斯灾害造成的伤亡事故，本文主要对煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测问题进行探讨，首先介绍了瓦斯灾害预测工作的重要意义，分析不同煤矿地质构造对瓦斯灾害造成的影响，最后提出瓦斯灾害的预测方法。
关键词：煤矿地质构造；瓦斯灾害；瓦斯预测方法
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2018.15.081
1 引言
煤矿地质构造往往是比较复杂的，由于经受到不同的地壳运动的影响和作用，所以会在形成煤层的过程中使煤矿及周边地区的地质结构发生不同的变化，瓦斯是伴随着煤的形成而产生的一种伴生物质，通常是以气体的形式分布于每层的间隙之中，瓦斯极其容易受到矿区的地质结构变化的影响，很可能在一定条件的作用下导致瓦斯爆炸或瓦斯窒息事故的发生，给煤矿地区工作人员的人身安全造成极大的威胁。
因此保证煤矿的安全生产具有重大意义。
2 提高瓦斯灾害预测准确性的重要性
煤矿行业是人们公认的高危型产业，在煤矿开采过程中由于作业环境复杂且恶劣，往往会存在一系列的安全隐患，如不采取措施就有可能导致安全事故的发生，其中瓦斯灾害的是危害性比较大的一种灾害，存在于煤层间隙中的瓦斯非常容易在工作人员采矿作业的过程中释放出来，瓦斯属于混合气体，工作环境中瓦斯浓度一旦超标，就会出现作业人员呼吸困难甚至窒息，严重情况下会有生命危险。
另外瓦斯气体属于易燃、易爆气体，很容易在遇到明火或处在过热环境下造成燃烧或爆炸，一旦发生瓦斯爆炸，会产生巨大的破坏力，造成重大的人员伤亡事故，而且还有可能会使整个矿井报废，导致煤矿企业承受巨大经济损失。
3 不同煤矿地质结构及其对瓦斯灾害的影响分析
3.1 断层结构对瓦斯的影响分析
断层是和煤矿瓦斯灾害具有密切联系的一种地质结构，也是煤矿地质构造中常见的构造类型。
煤矿瓦斯会受到不同形式的断层的不同影响：（1）通常开放性的断层中（比如说正断层）有着比较低的瓦斯含量，可能产生危害和破坏的可能性也比较低。
（2）封闭断层（比如说逆断层）是一种非常值得重点关注的断层类型之一，瓦斯通常存在于封闭断层中间的封闭的
间隙之中，有着比较高的瓦斯含量，而且瓦斯承受的压力较大，瓦斯在一定条件下极易发生爆炸显现，造成较大的危害性和破坏性。
3.2 褶曲构造对瓦斯的影响
煤矿地质中的褶曲构造有两种类型，分为向斜和背斜构造。
其中向斜构造封闭比较严密，裂隙不发育容易积聚瓦斯，这种瓦斯会对每层普通瓦斯造成较大的影响，在地质褶皱结构的地下区域每层的变化会比较明显。
通常煤层中如果存在较大褶曲构造就会比较容易聚集瓦斯，存在较大褶曲的地质结构区域对瓦斯造成的压力会比较大，导致瓦斯的密度会增加，再加上较大褶曲区域的瓦斯含量本来就比较高，并且较大褶曲区域比较容易产生地热现象，综合以上所有条件很容易导致瓦斯的浓度过高，并且当地热温度达到一定的程度的时候，极其容易发生瓦斯爆炸现象。
4 瓦斯灾害的主要预测方法
4.1 基于含量法的瓦斯预测方法
所谓的基于含量法的瓦斯预测方法就是通过对煤层瓦斯含量和瓦斯残余含量数据进行勘查和分析，并依据所勘查到的数据进行科学计算，预测出煤矿回采、掘进作业以及整个矿井中的瓦斯涌出量。
同时依据相关的科学预测数据和瓦斯涌出量的多少来制定科学、合理、可行的瓦斯事故预警和防范策略。
含量法在煤矿瓦斯灾害防范中的应用特点就是比较简单可行，但是在实际应用的过程中往往比较容易受到多方面的影响，从而导致对煤矿瓦斯灾害预测的准确度产生影响。
4.2 基于矿山统计法的瓦斯预测
矿山统计预测方法是煤矿瓦斯灾害预测过程中经常用到的一种方法。
矿山统计法在煤矿瓦斯灾害预测中主要包括两个步骤。
其一是：要收集对煤矿地质结构勘查的各种相关数据资料并进行精准的分析，通常运用追踪法收集历年的煤矿通风瓦斯的相关资料；其二是：将第一步所收集到的所有数据资料输入到电脑系统当中，对煤矿瓦斯数据资料信息进行整理提取，同时还要考虑到由于自然因素以及煤矿开采相关技术等方面对瓦斯数据造成的影响，最后运用科学的方法准确计算出瓦斯梯度和预测深度的涌出量。
矿山统计法可以很大程度上排除分析中的影响因素，降低分析中可能出现的误差。
除了以上介绍的瓦斯预测方法还要具有有针对性的预防措施，一方面要改善煤矿井内的通风状况，确保空气的流通性，强化煤矿井内明火以及热源的控制策略，每层瓦斯浓度达到一定临界点和具有温度、明火是瓦斯爆炸必须具备的两个条件，从瓦斯气体含量和浓度角度出发，可以通过改善通风条件来降低瓦斯的浓度，这就要求煤矿采用各类通风方法，提高矿井的通风能力。
为了防止引燃瓦斯，就要随时对矿井内瓦斯的含量进行监测，对明火热源、各类明火和引火工具的控制检查进行加强，严禁明火或引火工具入井；其次是要建立健全煤矿安全管理制
度，加强管理队伍的建设，科学规范的针对煤矿灾害的预防进行指导，对于煤矿生产作业过程中的各项行为严格要求。
落实煤矿灾害防范和安全生产相关责任的划分，明确各部门、岗位、人员的责任，确保作业人员和管理人员在进行矿井作业时切实遵守安全管理制度，履行自身职责。
强化安全生产管理考核制度，将安全生产行为和岗位工作人员的薪酬待遇联系在一起，从而激励各岗位人员提高安全生产意识，避免不安全生产的行为。
5 结语
煤矿在生产过程中，瓦斯灾害带来的危害是非常巨大的，所以要对瓦斯灾害预测的精度进行不断提升，规范管理制度，加强对热源的控制，降低瓦斯灾害发生的几率，保证煤矿安全生产、稳定运行。
参考文献：
[1]蔚海潮.煤矿地质构造与瓦斯灾害的预测探究[J].科技创业家，2013（17）.
[2]刘辉，朱春香.基于煤矿安全监控系统的瓦斯灾害预警系统研究与应用[J].能源技术与管理，2012（05）.。