中国煤矿多级瓦斯地质图与瓦斯治理
煤矿瓦斯地质图功在当代利在千秋_张子敏
科技日报/2010年/3月/6日/第006版两会特刊煤矿瓦斯地质图功在当代利在千秋河南理工大学瓦斯地质研究所所长教授博导中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会常务副主任张子敏编好煤矿瓦斯地质图是搞好全国煤矿瓦斯治理的必要基础（一）编制全国煤矿瓦斯地质图是国家煤矿瓦斯防治部际协调领导小组的安排国家能源局副局长兼总工程师吴吟在全国煤矿瓦斯地质图编制工作启动暨培训会上指出：“根据国家煤矿瓦斯防治部际协调领导小组的安排，决定组织开展全国煤矿瓦斯地质图编制工作。
这次会议的主要任务就是要按照通知要求，动员部署全国煤矿瓦斯地质图编制工作。
”瓦斯地质图是煤矿瓦斯地质资料最好的档案，既是多年来瓦斯预测、灾害防治、瓦斯抽采实践的高度集中，又是指导今后准确预测瓦斯资源量、涌出量、突出危险性的重要理论依据。
编制煤矿瓦斯地质图，高度概括多年积累的瓦斯地质信息，把地质活动对瓦斯赋存的影响搞清楚，把无形的规律形象地反应在图纸上，把瓦斯治理的难点、重点搞清楚，瓦斯预测和治理才能有的放矢。
大量的实践证明，瓦斯地质图是瓦斯治理研究、交流、决策的重要平台，是治理瓦斯、预防事故的基础。
另外，编制瓦斯地质图，有助于实现煤炭与煤层气资源的协调开发。
通过瓦斯地质图评估矿区瓦斯（煤层气）资源，有利于合理安排煤炭资源开采与煤层气资源开发之间的衔接，为实现煤炭与煤层气资源协调开发、实现煤炭企业与煤层气企业双赢提供技术支撑。
（二）编制全国煤矿瓦斯地质图得到各级政府和煤矿企业领导的高度重视和大力支持2009年4月15日，国家能源局关于组织开展全国煤矿瓦斯地质图编制工作的通知、国能煤炭[2009]117号文件指出：“编制全国煤矿瓦斯地质图，旨在整理全国煤矿多年地质勘探和开采以及测试揭露的瓦斯地质资料，利用瓦斯地质和瓦斯治理研究成果，揭示全国煤矿瓦斯地质规律，为预防瓦斯灾害、利用煤层气资源提供基本依据。
同时可以纳入教学和培训，普及瓦斯地质知识，提高广大煤炭企业防治瓦斯的技术水平。
煤矿三级瓦斯地质图编制方法
区域构造演化 矿区构造 矿井构造
采区、采面地质构造
板块构造
构造挤压、剪切高应力带
高能瓦斯
构造煤
瓦斯突出煤体
高突矿区、突出矿井 突出区和突出面
板缘活动带 造山带
深层构造陡变带 深断裂活动带 逆冲推覆构造带
强变形带
晋城矿区瓦斯赋存构造逐级控制特征
晋城地区构造纲要图
晋城矿区瓦斯赋存构造逐级控制特征
1 1 2 ° 0 0 ' 3 7 ° 2 0 '
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
寺头正断层 F5 F3 F4
+
刘 家 腰 向
+
斜
+
马 庄
+背
斜
+
磨 掌
前 高
南 庄
岭
背
马
向
斜 斜
山 家
村
柿
霍
沟
背
山
斜
向 背
10
+
+ 11 西回风井斜向底鹿 鹿
前
底长
向
背城 小
西斜井主斜井斜
岭 向
斜
+ 斜 西
副斜井
向
斜斜
+岭
梁上
+ 圪向
坨斜
+
洼+
嘉峰
背
背 斜
斜
斜
图
例
斜井
竖井
村镇
+
矿井边界
出量、瓦斯含量、煤与瓦斯突出危险性、煤层气资源评价 (3) 矿区瓦斯地质图反映矿区瓦斯地质规律－－为矿区瓦斯
煤矿瓦斯地质图标准图例
特大型突出点
煤与瓦斯突出强度≥1000t/次。分子左侧为突出煤量（t），右侧为涌出瓦斯总量(万m3)；分母左侧为标高(m)，右侧为突出年月日。
左侧"突"字为宋体，字高5；右侧字体为新罗马字体，字高1.5；圆直径10mm，线宽0.1mm，颜色值为RGB(204,0,153)。
实测、推断陷落柱
a为实测陷落柱，b为推断陷落柱。
线宽0.1mm，颜色值为RGB(0,127,0)。
构造煤厚度点
a为实测构造煤厚度(m)，b为测井曲线解译构造煤厚度(m)。
构造煤小柱状图例高6mm，宽2mm，中间填充区长2mm，宽2mm；字体为新罗马字体，字高1.5，线宽0.1mm，颜色值为RGB(51,51,51)。
瓦斯涌出量10~15m3/min区域
颜色值为RGB(240,255,235)。
瓦斯涌出量>15m3/min区域
颜色值为RGB(255,240,224)。
矿区、矿井、采掘工作面瓦斯地质图图例
名称
标记
说明
字体、颜色、线型等
井筒
符号左侧分子为井口高程(m)，分母为井底高程(m)；右侧注明用途，如通风、提升等。
字体为新罗马字体，字高1.5，线宽0.1mm，颜色值为RGB(255,0,0)。
煤层气（瓦斯）资源量
左上角为煤层气（瓦斯）资源量(Mm3)，右上角为块段瓦斯含量大小(m3/t)；左下角为块段编号，右下角为瓦斯储量级别。
字体为新罗马字体，右上角字高1，其余字高1.5；边框矩形长16mm，宽8mm，线宽0.3mm，其他线宽0.1mm，颜色值为RGB(240,200,240)。
中国煤矿瓦斯地质图编制
+
3940000
2.3 全国煤矿矿区瓦斯地质图编制
揭示中型、大型构造、不同地质构造类型瓦斯赋存规律，计算 矿区煤层气资源量，进行抽采区块分级，为矿区煤炭、煤层气 开发规划、瓦斯综合治理提供依据
淮南矿区淮河南区B11煤层瓦斯地质图
平顶山矿区己组煤层瓦斯地质图
编制完成了173个矿区瓦斯地质图
2.4 全国煤矿省（区、市）瓦斯地质图编制
4.黔西滇东川南高突区
芙蓉
建设煤矿
新益煤矿
引言 1、中国煤矿瓦斯赋存地质构造逐级控制理论与技术路线 2、中国煤矿多级瓦斯地质图 3、依据瓦斯赋存区域地质构造控制规律10种类型，划分
了中国煤矿瓦斯赋存29个分区 4、中国煤矿瓦斯（煤层气）资源量估算
3、依据瓦斯赋存区域地质构造控制规律10种类 型，划分了中国煤矿瓦斯赋存29个分区
带带 带带
其他活动
区区 域域 岩水 浆文 活活 动动
矿区大地构造位置与构造应力场 矿区瓦斯赋存构造逐级控制规律 矿井瓦斯赋存构造逐级控制特征
压 扭 性 断 裂
张 扭 性 断 裂
背向 斜斜 构构 造造
滑 动 构 造
构 造岩 煤浆 分活 布动
瓦 水斯 文风 地化 质带
工作面瓦斯地质规律与预测
图2 瓦斯赋存构造逐级控制理论路线
240
9.68m 3/t 431m
200 14
360 14 10 150
16.32m 3/t 506m
150
100 400
320
+ +
6
10
150
200 14
P P
+ +
500000
14.23m 3/t 327m
煤矿瓦斯地质特征及瓦斯防治技术路线
煤矿瓦斯地质特征及瓦斯防治技术路线【摘要】：为了减少煤炭开采过程中瓦斯气体带来的危害和实现煤炭的安全高效生产，深入研究瓦斯地质特征，探讨瓦斯防治技术，具有重要的理论和实践意义，本文将以此为出发点展开探讨。
【关键词】：煤矿瓦斯；地质特征；防治技术引言瓦斯具有清洁，高效和低污染的优点，在民用，工业燃料和发电中具有很高的使用价值。
瓦斯的开发利用不仅可以合理利用资源，而且还可以减少直接排放气体所造成的环境污染，这与当前环境条件的制约下的资源开发利用相吻合。
由于对于煤炭的需求，许多煤矿在煤与瓦斯突出区域都进行了开采，人员伤亡频繁发生。
因此，探索瓦斯地质特征，研究瓦斯的防治对保证煤矿开采安全具有重要意义。
1.构造煤分类及瓦斯特性1.1煤体结构特征和分类1.1.1碎裂煤（1）宏观变形特征是煤体表现为光泽强，镜煤条带清晰可见，密度大，煤中的原生结构清晰，煤遭受应力的影响变形较弱，整体表现为碎裂变形特征。
（2）微观变形特征表现为原生裂隙发育相对较好，没有被完全破坏，裂隙发育较少且稀疏。
1.1.2片状煤（1）宏观特征为煤体较为破碎，有一组优势节理，延节理面破碎的煤体多成片状和块状，且破碎的煤体较硬，层理隐约可见，内生裂隙不发育，摩擦面光滑。
变性特征为片状构造。
（2）微观变形特征为裂隙较为密集，有一组明显斜交的剪切裂隙，裂隙较为平直，比较稳定。
大裂隙不发育，多发育为微裂隙。
1.1.3碎斑煤（1）宏观变形特征为煤体较为破碎且松散，规则大小不一，局部出现碎粒化现象，原生结构遭受到了破坏，内生裂隙不发育，构造裂隙相对发育，多为碎斑结构或少量为碎粒结构。
层理不可见，摩擦面多位于节理面上。
手试可捏成碎斑块。
（2）微观变形特征煤体裂隙发育相对密集，大裂隙发育较少，多为细小裂隙，且小裂隙发育不稳定，长短不一，环绕在大裂隙周围，将煤体切割成不同大小的方格。
1.1.4碎粒煤（1）宏观特征表现为煤体易于捏碎，形成颗粒较小的破碎颗粒，原生结构遭受巨大破坏，变形特征多为碎粒结构。
瓦斯地质图在煤矿安全工作的应用
瓦斯地质图在煤矿安全工作中的应用[摘要] 根据瓦斯地质图编制过程中的研究和实践。
系统收集和整理瓦斯地质资料，搞清瓦斯地质规律、瓦斯赋存规律、瓦斯涌出规律、瓦斯突出危险区域的划分，煤层气资源量。
矿井瓦斯地质图是指导煤矿瓦斯治理的基础资料，使瓦斯地质规律一目了然，指导瓦斯灾害预测、防治和瓦斯资源开发利用。
[关键词] 瓦斯地质图；瓦斯地质规律；瓦斯突出危险区域The Application of Gas-geologic Map in Safty Work for Coal MinesLiu Yadong , Yang Shengqiang(China University of Mining and technology, Safety Engineering Department,Xuzhou,Jiangsu) Abstract Based on preparation of gas-geological map and experience of mining practice. Collect and collate the gas-geological data, find out the law of gas-geology, the law ofgas-occurrence, the law of gas-emission, the volume of gas- resources and divided the danger zone of gas-outburst. Gas-geological map is the basic information of gas-control, to easier understand the law of gas-geology and to enhance consciousness which managers and miners keep away from gas disasters and comprehensively control mining gas.Key word gas-geologic map; law of gas-geology; danger zone of gas-outburst煤矿矿区、矿井、采掘工作面三级瓦斯地质图，是瓦斯地质规律和瓦斯预测成果的直观表达和高度概括。
瓦斯地质研究是瓦斯治理之本
瓦斯 赋 存 分 布 规 律 及 控 制 因素 ”， 国 家能 源局 组 织 任
开 展 的 “ 国 煤 矿 瓦 斯 地 质 图 ”编 制 技 术 工 作 组 组 全 长 ，正 在 承 担 全 国煤 矿 瓦斯 地 质 图编 制 工 作 。出版 了
我 国第 一 幅 《 ： Ｏ ； 中 国煤 层 瓦斯 地 质 图 》等 著 作 １ ２ Ｏ７ ５ －
长 ， 南 理 工 大 学一 级 特 聘 教 授 ， 士 生 导 师 。国 家 河 博
安 全 生 产 专 家 ，国家 科 技 奖 评 审 专 家 ，国 家 “ 新 技 高
术 发 展 计 划 ” （ ６ ） 审 专 家 ， 南 省 安 全 生 产 专 ８３ 评 河 家 ，国务 院 政 府 特 殊 津 贴 获 得 者 。 任 河 南 省 一 类 重 现 点 学科 “ 全 技 术 及 工 程 ”学科 带 头人 ， 国煤 炭 学 安 中 会 瓦斯 地 质 专业 委 员会 常 务 副 主任 。 主 持 国家 科 技 重 大专 项课 题 “ 国 重 点 煤 矿 区 全
１ 余 部 。主 编 了我 国 瓦 斯 地 质 学 科 第 一 部 普 通 高 等 ０
教 育 “ 一 五”国家 级 规 划教 材 《 十 瓦斯 地 质 学》， 持 主
了国 家精 品 课 程 《 斯 地 质 学 》。参 与 制 定 国 家 《 瓦 煤
矿 瓦 斯 治 理 和 利 用 总 体 方 案 》、国 家 《 层 气 （ 矿 煤 煤
圃
２ 瓦 斯 地 质 规 律研 究 ．
２１瓦 斯 地 质 规 律 及 其 研 究 对 象 ．
瓦斯 是 气体 地 质体 ， 复杂 地 质 背 景的控 制 。 斯赋 存 受 瓦 状态 、 布规 律 以及 瓦斯 灾害危 险性 等都 是 复杂 地 质 因素作 分
煤矿多级瓦斯地质图编制是瓦斯治理的关键
编制煤矿多级瓦斯地质图是瓦斯治理的关键记者：《河南省瓦斯地质规律研究及煤矿瓦斯地质图编制》获河南省煤炭工业科学技术进步特等奖，即１：３０万河南省煤矿瓦斯地质图，对河南省煤矿瓦斯治理与预防事故有何重大意义？有信息说，这是河南省煤矿瓦斯治理水平的标志性工程？张子敏：河南省科学技术厅２００７年１２月组织周世宁（中国工程院院士）、俞启香（煤矿瓦斯治理国家工程研究中心、中国矿业大学教授、博导）、彭苏萍（中国工程院院士）、武强（中国矿业大学（北京）教授、博导、所长）、马丕良（煤炭科学研究总院研究员、所长）、汪云甲（中国矿业大学教授、博导、院长）、胡卫民（河南工程学院教授、博导、院长）、耿建国（河南省煤田地质局教高、总工）对《河南省瓦斯地质规律研究及煤矿瓦斯地质图编制》进行科学技术成果鉴定。
鉴定委员会认为本课题研究内容丰富，研究方法先进，技术路线可行，研究工程量浩大，提供的技术资料齐全，数据翔实，结论正确。
研究成果对于指导全省煤矿瓦斯预测和治理具有重要意义，对全国瓦斯防治具有重要借鉴作用，研究成果达到国际领先水平。
２００８年被评为河南省煤炭工业科学技术进步特等奖。
瓦斯地质图高度综合瓦斯地质信息，高度集中概括瓦斯预测治理成果，准确反映瓦斯赋存规律，准确评价瓦斯（煤层气）资源量及开发技术条件，是瓦斯治理研究、交流、决策的重要平台。
迄今为止，“１：３０万河南省煤矿瓦斯地质图”首次对河南省全省各矿区、各矿井的瓦斯地质规律和全省瓦斯资源赋存规律进行了系统的研究总结，为河南省瓦斯治理工作奠定了基础，提供了技术支撑。
《河南省瓦斯地质规律研究及煤矿瓦斯地质图编制》，即“１：３０万河南省煤矿瓦斯地质图”运用板块构造理论和区域地质演化理论，首次系统地研究了河南省区域构造、构造应力场演化及对矿区、矿井构造复杂程度和瓦斯赋存分布规律的控制。
根据河南省瓦斯地质规律将河南全省煤矿瓦斯赋存分布、划分为４个不同瓦斯地质类型的瓦斯带。
分别是：（１）太行山造山带东缘高突出瓦斯带，主要包括安阳、鹤壁、焦作矿区等；（２）豫西强变形“三软”煤层高突出瓦斯带，包括禹州、汝州、新密、登封、荥巩、偃龙、陕渑—义马、新安、宜洛矿区等；（３）秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系高突出瓦斯带，目前主要包括平顶山矿区、确山煤田和周口预测区；（４）鲁西南豫东断隆低瓦斯带，主要包括永夏矿区。
浅议三级瓦斯地质图与瓦斯治理
王家胜（ 贵州盘江控股公司 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ２ ２ ） 摘 要： 煤矿矿区 、 采掘、 矿井工作面三级瓦斯地质图 ， 属瓦斯预 测成 果以及瓦斯地质 的一个 高度总结 ， 且三级瓦斯地质图也是 对 瓦斯治理 的基础和重要的技术支持 。三级瓦斯地质图与瓦斯治理 的研究对于整个 煤炭行业 的发 展也 显得 至关 重要 ， 本文结合实际 工 作的现状对 三级瓦斯地质 图与 瓦斯治理进行浅要的分析。 关键词 ： 煤炭 ； 三级瓦 斯地质 图 ； 瓦斯治理 ； 安全； 解析
１ 对 三级 瓦斯 地质 图的 编订
三级瓦斯地质图就 是指对矿区、 矿井 以及采掘工 作 面进行 相应 编 订 的瓦 斯 地 质 图 ， 主 要 是 将 所 有 的 瓦 斯地质信息进行集中， 将瓦斯地质规律、 瓦斯灾害的预 测 以及 防治等 相关研 究 成 果进 行 展 示 ， 在 这 种 情 况下 ， 就三级瓦斯地质图的编制提出了高层次的要求。 在三级瓦斯地质图的编制中主要的就是对瓦斯地 质规律的研究 ， 为什么这 么说 ， 首先是因为瓦斯是地质 的作用产生的易爆炸但却也是一种能源型气 体， 当前 在煤 矿 中 ， 瓦 斯保持 的状 态 、 瓦 斯 压 力 以及 浓度 大 小 都 是经过长时 间含煤 地层 以及地质构造 演化之 后的结 果， 而在煤炭整个开采的过程中 ， 煤与瓦斯属于影响煤 炭开采的主要因素， 而其突 出表现在高瓦斯赋存 、 每层 结构粉 碎性破 坏 地带 以及 高 地应 力 ； 其次 ， 结 合 之前 的 大 量 实践可 以表 明 ， 瓦 斯 与煤 突 出 是强 挤 压剪 切 、 高构 造 应 力以及 高 压 瓦 斯 共 同 作 用 的 结果 ， 一 方 面 从 突 出 矿井及矿区的分布有规律性来讲 ， 另一方面从煤 与瓦 斯的突出特点分布来看， 与不 同级别的剪切带、 挤压都 存在 着密 切关 系 ， 所以， 进 行 对 瓦斯 地 质规 律 的 深入 探 索， 无 论是 对 于 研 究 瓦斯 在 地 质 中 的存 在 形 态 还 是 对 其涌 出规 律都 有 十分 重 要 的 意 义 ， 通 过 这 些 研 究 对 煤 与瓦斯突出危险区的分布和对于煤层 中瓦斯的抽放等 特性做出探讨， 不仅可以顺 利地实现煤矿行 业对 于瓦 斯 的治理 ， 同时 也 是 我 们 编 制 三 级瓦 斯 地 质 图 的 宗 旨 所在 ； 最后 ， 需要应用区域地质演化理论或者板块构造 理论 ， 对老构造改造以及新断裂构造 的产生， 对 各次构 造 运动 对应立 场 引发 的拉 张 、 挤压 方 向改 变 ， 对 矿 区地 质 构造 在 区域 地 质 构 造 中 的位 置 ， 对 煤矿 瓦 斯 的 分 布 产 生影 响 ， 通过 以往 的试 验数 据 显 示 ， 构造 发 育 的地 带 通常是瓦斯浓度较高 的地带 ， 增强瓦斯涌出量。一旦
瓦斯地质图在煤矿安全工作中的应用
式 中， Ｐ为 距 地 表 垂 深 处 煤 层 瓦 斯 压 力 ， ｋ ａ 为垂 深 ，１ Ｐ； １。 １
次 清晰 、 目了然 ； 观简 明 、 用 方便 。 得各 级 一 直 使 使 领 导和工 程技 术人 员进 行 瓦斯综 合 治理 有 了共 同 语 言 ， 直接 用于 安全 生产 管理 、 斯 （ 它 瓦 煤层 气 ） 抽 采利 用 和煤矿 规划 ，是 我 国煤炭 工业 发 展必 不 可 少 的技术 和 图件 ，随着 煤矿 开采 深度 的 日趋 增 加
１０ ０
刘亚东， 等
瓦 斯地 质 图在煤 矿安 全工作 中的应 用
２ １ 年第 ４期 ０１
突 出 预兆 的位 置 以上 ２ 埋 深 ） 以下 的范 围 ０ｍ（ 及
表 ２ 根 据 煤 层 瓦斯 压 力或 瓦斯 含 量 进 行 区 域 预 测 的 临界 值
瓦斯压力 ＰＭＰ 瓦斯含量 ，ｍ，ｔ） ／ ａ （ ・
一
与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边 缘 到构造 线 的最远 距 离 ，并 结 合下 部 区域 的地 质 构造分布划分出下部区域构造线两侧 的突出危险 区 。否则 ， 同一地 质 单元 内 ， 出点 及 具有 明显 在 突
也增 大 ， 这种 变化 对 瓦斯赋 存有 利 。
１４ 瓦斯 含 量分布 及 预测 研究 ．
０ 引 言
煤 矿矿 区 、矿井 、采 掘工 作 面三 级 瓦斯地 质
图 ，是 瓦斯 地质 规律 和 瓦斯 预测成 果 的直 观表 达 和高度概 括 。 瓦斯地 质 图 ， 内容丰 富 、 区带 分 明 ； 层
为 了对瓦斯压力进： 行预测 ， 采用《 采矿工程设 计手 册 》 中瓦斯压 力计 算 及测 定推 算法 公式 ＿： ２ ］
瓦斯地质图
1：200万中国煤层瓦斯地质图瓦斯区、带划分八十年代初，原焦作矿业学院承担的煤炭部重大攻关项目《全国煤矿瓦斯地质编图》，编制出全国25省（区）、矿区、矿井三级瓦斯地质图。
1990年，张祖银、张子敏[1]共同负责编制、出版了《1：200万中国煤层瓦斯地质图》。
系统地展示了瓦斯地质研究成果，推动了瓦斯地质学科的建设与发展，既具提高控制瓦斯事故各项工作的前瞻性和计划性，又指导现场安全技术措施，是重要的安全基础，奠定了瓦斯地质学科的理论体系[2]。
本文应用板块构造理论和区域地质演化理论[3-6]，结合中国煤田地质的研究成果，系统地研究了中国煤层瓦斯的生成条件、保存条件和分布规律，提出了瓦斯分区，分带。
1 各大地区煤层瓦斯区、带分布中国煤层瓦斯形成和分布受着区域构造的控制[7]。
1:200万中国煤层瓦斯地质图依据矿区或煤田煤层瓦斯形成的地质背景、煤层瓦斯的生成条件和保存条件、煤层瓦斯含量和矿井瓦斯涌出量的大小、煤与瓦斯突出发生的情况，按照中国的华北地区、华南地区、东北地区、西北地区划分为20个大区和88个带。
20个大区中，高瓦斯区8个，低瓦斯区12个；88个瓦斯带中，高瓦斯带36个，低瓦斯带52个。
在大区中分布着若干个有煤与瓦斯突出的矿区和矿井，全国具有煤与瓦斯突出的矿区79个，有煤与瓦斯突出矿井274对，（图1）。
(1)华北地区：有7个大区，其中高瓦斯区3个、低瓦斯区4个；有27个带，其中高瓦斯带11个、低瓦斯带16个。
其中有煤与瓦斯突出的矿区23个，占全国总数的29%；有煤与瓦斯突出矿井67对，占全国总数的24.1%。
(2)华南地区：有7个大区，其中高瓦斯区4个、低瓦斯区3个；有35个带，其中高瓦斯带16个、低瓦斯带19个。
其中有煤与瓦斯突出的矿区46个，占全国总数的58.2%；有煤与瓦斯突出矿井181对，占全国总数的66.3%。
(3)东北地区：有2个大区，其中高瓦斯区1个、低瓦斯区1个；有13个带，其中高瓦斯带6个、低瓦斯带7个。
一生与你有关——记张子敏与他的瓦斯地质事业
质规 律研究 》、《 河南 省全省 煤矿 瓦斯 含 量 、 瓦斯 的压 力、 瓦斯 渗透 性等 。无 险 性、 斯 （ 层气 ） 瓦 煤 资源 量预 测 。从 地质 编图 》等 ４０余项研 究课题 ， 过 论 矿 区、 通 矿井 、 区、采面都 存 在 着明 而搞 清 瓦斯 地 质 规 律 。 采 编制 煤 矿 瓦斯
编制中国煤矿 多级瓦斯 地质图。张 复 杂 地质 作 用的 控制 。现 今瓦 斯 的赋 瓦斯 地 质 图》开始 ， 注意 运 用 板 块 就 子敏 先 后 负责 完成 了 《 国煤 矿 瓦斯 存状 态 是煤 层经 历历次 构造 运 动演化 构造 理论 分析 区域构 造 演化特 征对 矿 全 地 质 编 图》、《１ 中国煤 层瓦 作用的结果 ， ：２００万 每期构 造运 动 ， 构造 应力 区、 矿井瓦斯赋 存分布 的控制 。此后 ， 矿 斯 地 质 图》、《１ 中国煤 层瓦 场改变 ， ：２００万 板块构 造碰撞 、 区域构 造挤压 他 在研 究 平顶 山矿 区 、 井 ，新 密 矿
地质 规律 和突出危险 区域预 测研 究》、
级 别的 断 裂和 褶 皱 ， 引起 煤 层 结构 的 南省瓦斯 地 质规 律及 煤矿 瓦斯地 质 图
《 皖北 煤 电集团公司矿 区 （ 矿井 ） 瓦斯 变形 破坏 和构 造 煤 的形成 等 。煤层 围 研 究 时， 是先 研究矿 区、 都 矿井 的大地 地 质 图、 斯 地 质规 律 与瓦 斯 预 测 防 岩发 生不 同程 度 的变 形破 坏 ， 瓦 还会 引 构 造 位 置 、区域 构 造 演化 和 矿 区构造
《１ ２００万中国煤 层瓦斯地 质 图》、 ：
制 》、《 中国煤层瓦 斯分布 特征 》、《 瓦
质 规 律 。厘 清瓦斯 地 质 规律 是瓦 斯 预 年 以来 ， 子 敏 作 为学 科带 头人一直 张 主 持 “ 全 技 术 及 工程 ”学 科工 作 ， 安
瓦斯地质图编制和使用中存在的问题及对策
瓦斯地质图编制和使用中存在的问题及对策关钢【摘要】乐平矿区多数矿井为煤与瓦斯突出矿井,随着开采深度的日趋增加和地质条件的复杂性,造成井工开采的难度加大.针对矿井瓦斯地质图在防治煤与瓦斯突出和瓦斯综合利用中存在的问题,提出解决对策,确保矿井安全生产.【期刊名称】《江西煤炭科技》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】2页(P49-50)【关键词】瓦斯地质图;问题;对策【作者】关钢【作者单位】江西乐平矿务局,江西,景德镇333000【正文语种】中文【中图分类】TD712+.6乐平矿务局位于景德镇市所辖的乐平市、浮梁县境内。
分为南、北两个矿区,相距50km。
南有正在生产的鸣山矿和在建的鸣西井,北有沿沟矿、涌山矿、东方红矿、仙槎矿四对矿井。
2009年矿井瓦斯等级鉴定结果,除鸣山矿及鸣西井为低瓦斯矿井外,其他矿井均为煤与瓦斯突出矿井。
一是安全的需要,二是环保的需要,三是综合利用的需要。
煤矿瓦斯的治理,开发利用煤层气(瓦斯),可减少空气污染,保护大气环境。
瓦斯虽是我国煤矿安全的‘第一杀手’,同时又是一种优质能源,可作为燃料发电、工业原料等,综合利用减少的“CDM”排放指标可在国际市场上高价出售。
我局瓦斯发电厂已在今年4月30日开工建设。
规模为11台500 kW瓦斯发电机组,其中涌山矿建设4×500 kW机组,沿沟矿建设7×500 kW机组,并网自用。
项目总投资3295.59万元。
按年发电利用小时数6000小时计算,年发电量3034.5万kW·h,投资回收期8.08年。
瓦斯年利用量10312.5万m3(混合浓度10%)。
《煤矿安全规程》第一百八十一条规定:“突出矿井必须及时编制矿井瓦斯地质图”。
煤矿安全生产需要查清瓦斯涌出规律,煤与瓦斯突出危险性分区、分带。
应省煤集团编图要求,矿务局召开了专题会议,成立了领导小组,负责统筹、部署、指导、协调实施各项工作。
2009年9月开始准备,收集、整理瓦斯(压力、含量、涌出量)控制点和开矿以来煤与瓦斯突出事故点等相关资料,编制了1:5000瓦斯地质图的相关地理底图。
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该区块煤层气含量相对较高
。是该井田煤层气开发最有 利区块。
焦作演马庄井田构造纲要图
演马庄井田位于焦作矿区中部三井田三角状断块内，地层走向N50°～70°E，
倾向SE，倾角4～14°，一般9°左右，为宽缓的背斜构造。区内断层发育，褶
皱不发育，偶有宽缓褶曲或波状起伏现象出现。
井田煤层气区块划分
演马庄井田煤层气开采区块划分
中国煤矿地质构造特征-华南地区
北面受华北板块的碰撞挤压；西面受藏滇板块的推挤；南面受印支板块 的作用，东面受太平洋菲律宾板块长时期的碰撞挤压作用。既发育有近 东西向构造，又发育有北西向构造，又发育有北北东向、北东、北东东 向构造，使那里煤层构造破坏严重，构造极为复杂，煤层厚度变化大， 构造煤发育。以北北东向至北东东向构造作用影响最剧烈，形成规模最 大。如贯穿中国大陆东部的贺兰山—龙门山、大兴安岭—太行山—武陵 山2条近南北向构造带；另有沿福建—浙江沿海分布的北东向—北北东向 展布的岩浆岩带，使那里煤层岩浆热变质作用为高阶无烟煤，主要受控 于中、新生代以来太平洋菲律宾板块对中国大陆东部的俯冲碰撞作用。
含煤区
面积/Km2 煤炭储量/108t 瓦斯储量/108m3
1
宁夏桌贺区
2165.9
449.47
4494.7
2 鄂尔多斯盆地中、东区 140115.19
16966.49
109670.8
3
大同轩岗区
4
沁水盆地区
5
太行山东麓区
6
山东煤田
7
河南南部煤田
8
两淮煤田
2941 20386 2894 15802.9 13007.7 7010.2
1252.53 3496.61 429.72 978.78 890.86 1155.36
6262.65 34966.1 4297.2 4875.9 5912.5 11553.69来自其它9312.2
1744.05
12674.85
总计
26914.04 194708.3
不同成煤时代煤层气资源分布状况
地质时代
石炭－二 叠纪
11617.39
10以上
116173.9
其它
94.07
5以上 470.35
百分比 /%
0.6 9.8
42.5
0.9 9.6
36.4
0.2
提交单位 铁法煤业 阳泉煤业 中联公司 中石油 合计
全国煤层气探明储量汇总表
层位
J3 P1CP31CP31C3
储量面 积(Km2) 135.49 94.04
N35°E，NNE向展布，延展
长度大于3000m，是井田中
的一个分划性断层。断层以
北，主要发育NE-NNE向断 裂，燕山期表现的挤压作用
，四川期又反转为拉张作用
。在马坊泉断层以南，主要
发育NEE向断层，主要是受
控于印支期作用，相比之下 ，构造比较简单。马坊泉断
层以南煤层气含量普遍较高
，最高达31.8m3／t，因此
389.60
1.45
350～390
78.285
1.45
390～450
62.97
1.45
460～570
180.10
1.45
390～460
143.77
1.45
270～340
349.62
1.45
340～570
435.14
1.45
390～570
136.64
1776.13
储量丰度 /108m3/k m2 2.61
中国煤与瓦斯突出矿井分布
（1）煤与瓦斯突出灾害分布
中国高瓦斯、突出矿井分布
（1）煤与瓦斯突出灾害分布
中国高瓦斯矿井分布
（2）煤与瓦斯突出机理研究进展
（一）瓦斯主导作用假说 （二）地压主导作用假说 （三）化学本质作用假说 （四）综合作用假说 （五）瓦斯地质因素
（2）煤与瓦斯突出机理研究进展
（2）煤与瓦斯突出机理研究进展
中国煤矿多级瓦斯地质图与 瓦斯治理
一、中国煤矿瓦斯治理背景
（一）中国煤矿瓦斯突出灾害严重 （二）中国煤矿瓦斯资源丰富 （三）中国煤矿煤层透气性低，瓦斯抽采难度大 （四）瓦斯抽采需要深入进行地质控制机理研究
（一）中国煤矿瓦斯突出灾害严重
（1）煤与瓦斯突出灾害分布
中国矿井分布
（1）煤与瓦斯突出灾害分布
Ⅰ--扬子地块区：Ⅰ1--川中地块；Ⅰ2--川东地块；Ⅰ3--鄂湘黔地块；Ⅰ4--川滇地块；Ⅰ5--雪峰山地块；Ⅰ6--江汉地块；Ⅰ7--下扬子地 块；Ⅱ--赣湘桂构造带：Ⅱ1--湘桂构造带；Ⅱ2--赣中南构造带；Ⅱ3--桂西南构造带；Ⅱ4--钦州构造带；Ⅲ--华夏地块区：Ⅲ1--云开地块 ；Ⅲ2--浙闽粤地块；Ⅲ3--闽东地块；Ⅲ4--海南岛地块；Ⅳ--东海陆架构造区：Ⅳ1--东海陆架盆地；Ⅳ2--钓鱼岛隆起带；Ⅳ3--冲绳海槽 ；Ⅳ4--琉球岛弧带；Ⅴ--南海陆架构造区：Ⅴ1--台西南盆地；Ⅴ2--珠江口盆地；Ⅴ3--琼东南盆地；Ⅴ4--北部湾盆地；Ⅴ5--莺歌海盆地 ；Ⅴ6--南海中央海盆地；Ⅴ7--菲律宾岛弧带；Ⅴ8--台湾地块；Ⅵ--华北地块：Ⅵ1--秦岭-大别构造带；Ⅶ--松潘-甘孜地块；Ⅷ--印支地块 ；Ⅸ--菲律宾海板块；Ⅸ1--台东地体。①栾川-确山断裂带；②商南-丹凤古碰撞缝合带；③玛沁-略阳古碰撞缝合带；④襄广断裂带；⑤大 巴山逆冲断裂带；⑥北川-九顶山断裂带；⑦鲜水河走滑逆冲断裂带；⑧小金河逆冲断裂带；⑨金河断裂带；⑩安宁河断裂带；11小江断裂 带；12哀牢山走滑断裂带；13红河走滑断裂带；14澜沧江古碰撞缝合带；15江油-灌县断裂带；16巴中-龙泉山断裂带；17华蓥山断裂带； 18七曜山断裂带；19六枝-水城断裂带；20慈利-花垣断裂带；21兴山-都镇湾断裂带；22湘中隐伏北西向断裂带；23光州断裂带；24江山绍兴断裂带；25广丰-宜春古碰撞缝合带；26叙浦-黔阳断裂带；27河池-柳城断裂带；28南盘江断裂带；29玉屏-三都断裂带；30河池-都安 断裂带；31百色断裂带；32那坡-龙州断裂带；33文山-麻柳坡断裂带；34墨江-马江断裂带；35凭祥断裂带；36藤县-石南断裂带；37合浦苍悟断裂带；38粤北断裂带；39武夷山断裂带；40茶陵-郴州断裂带；41赣州-兴国断裂带；42吴川-四会断裂带；43海丰-莲花山断裂带； 44丽水断裂带；45长乐-南澳断裂带；46嘉山-响水断裂带；47东引-苏岩断裂带；48琼北断裂带；49基隆-西湖断裂带；50高雄-南投断裂带 ；51冲绳海槽西缘断裂带；52冲绳海槽东缘断裂带；53台湾纵谷古碰撞缝合带；54双峰海山断裂带（南海中央海盆北缘断裂带）；55琼东 南盆地北缘断裂带；56马尼拉俯冲带；57菲律宾海俯冲带；58菲律宾走滑断裂带；59冲绳俯冲带；60七星岩断裂带；61彭佳屿断裂带；62 冲绳北西向断裂带；63杭州湾-冲绳断裂带；64青岛-恶石断裂带；65郯庐走滑断裂带
二、中国煤矿瓦斯地质背景
（一）中国煤矿地质构造复杂 （二）中国煤矿构造煤普遍发育 （三）运用瓦斯赋存构造逐级控制理论划定瓦斯地
质复杂区
（一（）1中）中国国煤大矿陆地是质小构板造复杂
块
65°
70°
757°5°
80°
85°
90°
95°
100°
105°
110°
115°
120°
125°
130°
135°
中国大地构造分区略图
井田地质构造控气特征
演马庄井田位于 焦作矿区中部三 井田三角形断块 内。凤凰岭断层 为演马庄井田南 部边界断层，走 向近东西，倾向 南，倾角70°。 区内走向长大于 8km，西部落差 180m，向东逐 渐变小约为80m ，并形成数条分 枝断裂
井田地质构造控气特征
演马庄井田靠近凤凰岭断层 ，井田内马坊泉断层走向
164.20
182.20 575.95
探明储量 (108m3) 77.30 191.34
402.18
352.26
1023.08
可采储量 (108m3) -75.06
218.38
176.13
469.57
地质条件复杂多变
(三)中国煤矿煤层透气性差，瓦斯抽采难度大
中国煤层气资源赋存的基本特征
成煤条件的多样性：海相、陆相、海陆交替相
研究单位或研究 资 源 量（ 计 算 范 围
者 焦作矿业学院（
1987）
1012m3） 31.92 全国所有可采煤层
李明潮等
31.92 全国所有可采煤层
张新民等（1991 ）
国土资源部（ 2006）
30～35 36.81
未包括褐煤和藏、
粤、闽、台地区
以及C1、P1煤层 全国所有可采煤层
华北区重要煤田（矿区）瓦斯（煤层气）储量表
1
50°
45°
0 180 360 540 720 km
1、上黑龙江冒地槽褶皱带
2
2、那丹哈达优地槽褶皱带
45°
3、延边褶皱带
40°
4、东南沿海褶皱带
3
塔里木地台
40°
35°
中朝准地台
35°
30°
三
江
30°
25°
褶
图
例
一、地台
兴凯褶皱
20°
以中条褶皱及更老
为基底的
以扬子褶皱及更老 为基底的
加里东褶皱 华力西褶皱
成煤时代的多期性：P2,C-P , T, J1-2, KI, R, N
煤变质作用的叠加性 : 深成变质、区域岩浆热变质、 接触 变质、热液热水变质、叠加变质
构造变动的多幕性 ：印支、燕山、喜马拉雅等多幕次 造山运动及其叠加作用
构造变动的复杂性：构造样式多，以挤压构造为主， 构造煤较普遍
•我国煤层气抽采存在问题