影响煤层瓦斯赋存的地质因素分析

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浅析影响任楼井田7煤层瓦斯赋存的地质因素

造形态和局部中、构造的发育，小而且对煤化作用
２７煤层赋存特征
７煤层为一中厚～厚煤层，煤厚０３～．Ｉ．８２１，６３Ｔ平均厚２２ｍ，煤厚变化较大。煤层类型为半亮．７型，煤层结构简单至复杂，２线以北煤层结构简４单，以南以西煤层结构复杂，般有１３层夹矸。一～结构以鳞片状、粉末状为主。煤层直接顶为泥岩及
来生产情况看，其瓦斯涌出量普遍较大，重制约严
着矿井的安全高效生产，随生产向深部延伸，且瓦斯问题越来越突出。因此对影响７层瓦斯赋存煤的地质因素进行分析、总结，明矿井瓦斯赋存特查征及分布规律，具有十分重要的意义。
较低。
井下生产过程中所采集的７煤组瓦斯分析资料，７
煤层瓦斯赋存特征：煤层瓦斯风化带为一３（４６ｍ，７煤层随开采深度的增加，瓦斯相对涌出量逐渐
增大，百米梯度为２１．由于开采顺序的不．ｍ；２｛ ②
同，同一开采深度下，层先开采，在７煤瓦斯相对涌出量最大；由于地质构造的特殊控制作用， ③ 对煤层瓦斯相对涌出量存在较大影响，地质构造越
８４
ｄｉ１．９９ｊｓｎ１７－９３２１．５０８ｏ：０３６／ｉ．６２９４０１．２．ｓ０
能源技术与管理
２１年第５期０１

影响裴沟煤矿31采区瓦斯赋存规律的地质因素分析

中图分类号：Ｄ１．Ｔ７２２
文献标识码：Ａ
文章编号：０３— ５６２１）３— ００— ２１０００（０１００２０
பைடு நூலகம்
ＡｎａｙｉｎＧｅｌｇｃＦａｔｒｆｅｔｎａｃｕｒｎｅＲｅｕｌｒｔｎ３ｌｓｓｏｏｏｉｃｏｓＡｆｃｉｇＧｓＯｃｒｅｃｇａｉｙｉ１
组，２共６层，中太原组含煤８层，底部一煤普其仅
遍发育，均０９且大面积可采；西组含煤２平．５ｍ，山层，，为主要开采煤层，均厚８４１，石盒子二煤平．１下１
组含煤１５组，多极不稳定，大且不可采。
ｗｏｋｎｅｉｄ，ｔａｌｓｄｔｅｍａｎｇｏｏｉａａｔｒｎｕｎｉｇｍｉｅｇｓｏｃｒｅｃａｉａｉｅｙａｄｑａｔｔｔｖｌｉｇｔｈｏｙｒｉｇｐｒｏｉｎａｙｅｈｉｅｌｇｃｌｆｃｏｓｉｆｅｃｎｎａｃｕｒｎｅｑｕｌｔｔｖｌｎｕｎｉａｉｅｙｕｓｎｈｅｔｅｒｌｏｏｌｅａｅｌｇＩｓｐｒｐｏｅｈａ，ａｌｓ，ｒａｅｈｏｏｌｓａａｄｏｈｒｒｈｉａｔｒｎｕｎｉｇｍｉｅｇｓｏｃｕ — ｆｃａｂｄｇｓｇｏｏｙ．ｔｗａｏｓｄｔｔｆｕｔｂｕｉｌｄｐｔｆｃａｅｍｎｔｅｓａｅｔｅｍａｎｆｃｏｓｉｆｅｃｎｎａｃｒｌｒｃｆ３１ｅｎｅｏｍｉｎｒａｉｉｏｉｅＴｈｉｒｖｄｓｔｅｒｔｃｌｂｓｓｆｒｔｒｆｌｙｕｆｍｉｉｇａｄｇｓｐｅｅｔｏｎｉｇａｅｎＰｅｇｕＭｎ．ｓｐｏｉｅｈｏｅｉａａｉｏｈｅｗｏｋｏａｏｔｏｎｎｎａｒｖｎｉｎ．Ｋｅｙｗｏｄｓ：ａｏｃｒｎｃｅｕａｉｙ；ｅｌｇｃｌｆｃｏｓｒｇｓ；ｃｕｒｅｅｒｇｌｒｔｇｏｏｉａａｔｒ

车集煤矿二_2煤层瓦斯赋存的影响因素

岩浆岩侵入、顶底板岩性等地质因素之间的关系，综合分析认为断层、岩浆岩侵入及分布是影响
车集煤矿二2 煤层瓦斯赋存的主要地质因素。关键词：瓦斯赋存；线性回归；地质构造；影响因素
中图分类号： TD712
文献标志码： B
文章编号： 1003 － 496X（ 2012） 04 － 0112 － 04
二2 煤层是车集煤矿主采煤层，随着开采深度的增加，煤层瓦斯压力、瓦斯含量呈增大趋势，在－ 550 m 标高以深为瓦斯赋存异常区，瓦斯灾害呈加重趋势，造成采掘生产接续紧张。为此，通过收集、整理车集矿近年来勘探，采掘揭露的地质资料及瓦斯分布情况，分析了车集煤矿瓦斯赋存规律。
1 矿井地质概况
车集煤矿为全隐伏的单斜构造，新生界覆盖厚度约 200 m，单斜总体走向 NNE，与永城复背斜轴向
车集煤矿位于河南省永城市境内，南起豫皖边界，北到第 26 勘探线，西至 F1 － 2 、F8 断层和煤层露头线，东部至 F2 、F6 断层及各煤层 1 000 m 等高线。南北走向 14 km，东西倾向宽 3 ～ 5 km，井田面积 57 km2 ，2009 年核定矿井生产能力为 300 万 t / a，服务年限为 82． 5 年。历年矿井瓦斯等级鉴定结果均为低瓦斯矿井，所采二2 煤层无煤尘爆炸危险性，煤自燃倾向性为Ⅲ类不易自燃。
基金项目：国家重点基础研究发展计划（ 973 计划）资助项目（ 2005CB221501）；国家自然科学基金资助项目（ 50504008）
基本一致，但局部地段在走向和倾向上有一定变化。井田浅部地层走向 NNE，中深部 10 线以南地层走向近南北，10 线～ 16 线之间转为 NNE 向，16 线～ 20 线之间转为北东向，20 线～ 26 线之间转为 NNE 向，全井田地层走向大致呈“S”型展布，地层倾向南东，倾角一般为 7° ～ 20°，总的规律是浅部倾角较陡（ 20° ～ 30°），中深部变缓（ 5° ～ 10°），而深部又变陡为（ 15° ～ 20°），16 ～ 18 线间的－ 600 ～－ 800 m 水平为一近于平台的形态，地层倾角＜ 10°，井田内以近 SN 向、NNE 向和 NE 向的正断层为主，南部及西北部各发育有一组较为宽缓的褶曲，波状起伏在 14 线以南的浅部及 18 线的中深部均有显示［1］。因此，断层加褶曲和波状起伏构成了本井田地质构造的基本特征。

地质因素对瓦斯赋存及分布的影响

（４）、断层带的特征：如断层的充填ｊ裂隙发育情况。此外断层的空间方位对断层的保存、遗散也有影响。一般走向断裂阻隔了瓦斯沿煤层倾斜方向的遗散。而倾斜和斜交断层则把煤层切割成互不联系的块段。２．褶皱构造对瓦斯赋存的影响煤岩层在各种应力长期作用下形成波状弯曲，但仍然保持它们的连续完整性的地质构造体，称为褶皱构造。由于褶皱运动，使得褶皱产状发生了较大变化。而煤层是沉积岩中最软弱的成分之一，在构造应力作用下或重力作用下极易发生变形，甚至产生塑性流变，形成复杂的褶皱和厚煤包。我国江南部分突出矿井的绝大部分突出都是在此种地质条件下产生的。同时大量的突出资料表明，对于褶皱，易突出部位主要在褶皱强烈地带或紧密结合褶皱部位；不协调褶皱、层问滑动或层间褶皱发育地带；向斜的轴部附近、背斜的倾伏端、背斜中性面以下部位；以及牵引褶皱部位等。如淮南矿业集团潘三矿１１５１（３）工作面，曾在小向斜轴部掘进发生强度为４０吨，瓦斯量为５１６７ｒｎ３的瓦斯突出。又如潘三矿Ｃ１３一ｌ煤层的ｌ７３１（３）工作面下顺槽在一个小褶曲处底板凸起，煤层倾角有１００的变化，转折端煤层变厚且原生结构破坏严重，在掘进时发生突出，突出煤量８７ｔ，瓦斯９０４ｍ３。三、煤层围岩特征对瓦斯赋存的控制作用煤层瓦斯膨胀能是突出的主要能源，突出必须有一定的高压瓦斯。煤层生成的瓦斯在漫长的地质年代有不同程度的遗散、保存和释放，而瓦斯的遗散、保存和释放与煤层围岩有密切关系。煤层围岩主要指煤层直接顶、老顶和直接底板等在内的一定厚度范围的层段。围岩对煤层区域瓦斯赋存的影响，决定于它的隔气、透气性能。根据对突出煤和非突出煤顶、底板对瓦斯保存、储集的研究发现：非突出煤围岩顶、底板为较厚的粗砂岩或石灰岩，粗粒屑岩发育。而突出煤顶、底岩性、岩相在横向上比较稳定，沉积物粒度通常较细，细碎屑岩泥岩所占比例较大。煤层顶板一般为泥岩、粉砂岩或夹带泥砂岩。一般来说，当煤层顶板岩性为致密完整的岩石，如页岩、油母页岩时，煤层中的瓦斯容易保存下来，顶板为多孔隙或脆性裂隙发育的岩石，如砾岩、砂岩时，瓦斯就容易遗散。四、结论影响煤层瓦斯赋存及分布的因素是多种多样的。一般情况下，瓦斯含量和埋藏深度具有线性关系，随着埋深的增加而增加；瓦斯的形成和赋存受地质条件控制，封闭型地质构造有利于封存瓦斯，开放型地质构造有利于排放瓦斯，区域地质构造控制着瓦斯含量的区域性分布；煤层顶底板岩性较为致密时，有利于瓦斯的赋存，导致该区域瓦斯含量较高。但是，由于各个矿井地质条件的差异性，在瓦斯管理工作中，必须结合本井田和本矿具体情况，做全面的调查和深入细致的分析，找出本矿井瓦斯含量的影响因素，为矿井瓦斯灾害防治提供技术支持。

煤层瓦斯赋存及涌出规律分析

煤层瓦斯赋存及涌出规律研究现状及分析王伟安全09-2班摘要：瓦斯是指井下有害气体的总称,主要由煤变质作用生成的,瓦斯赋存及其分布与成煤后期的改造作用有着密切的关系。

近年来,随着煤层开采向纵向深度逐步发展,矿井瓦斯问题日益严重，成为煤矿的主要灾害之一。

掌握瓦斯赋存的规律和瓦斯的涌出规律，预测瓦斯的涌出量是瓦斯治理、矿井通风设计、瓦斯抽采系统设计和矿井及工作面产量确定的重要依据。

本文为了超前防治矿井瓦斯灾害, 通过讨论影响瓦斯赋存的地质因素,分析煤层瓦斯含量和瓦斯涌出量影响因素, 研究了煤层瓦斯赋存和瓦斯涌出规律, 根据研究结果预测了矿井煤与瓦斯突出危险性, 对瓦斯防治工作具有指导意义。

关键词：煤层瓦斯瓦斯赋存瓦斯涌出规律煤炭是我国的主要能源，占一次能源的70%以上，我国煤炭工业在保障国家经济快速增长的同时，也使煤炭的开采条件不断恶化，突出表现在开采深度增加、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。

为了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目的, 必须掌握矿井开采煤层的瓦斯赋存及涌出规律。

1、煤层瓦斯赋存规律1.1瓦斯的生成煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤的过程中生成的。

煤是一种腐植型有机质高度富集的可燃有机岩，是植物遗体经过复杂的生物、地球化学、物理化学作用转化而成。

从植物死亡、堆积到转变成煤要经过一系列演变过程，这个过程称为成煤作用。

在整个成煤过程中都件随有烃类、二氧化碳、氢和稀有气体的产生。

结合成煤过程，大致可划分为两个成气时期。

1.1.1 生物化学作用成气时期这是成煤作用的第一阶段，即泥炭化或腐植化阶段。

这个时期是从成煤原始有机物堆积在沼泽相和三角训相环境中开始的，在温度不超过65℃条件下，成煤原始物质经厌氧微生物的分解生成瓦斯。

这个过程，一般可以用纤维素的化学反应方程式来表达：4C6 H10O5 →7CH4↑+8CO2↑+C9H6O+3H2O或2C6 H10O5 →CH4↑+2CO2↑+C9H6O+5H2O 在这个阶段，成煤物质生成的泥炭层埋深浅，上覆盖层的胶结固化不好，生成的瓦斯通过渗透和扩散容易排放到古大气中去。

影响裴沟矿煤层瓦斯赋存规律的地质因素分析

ＡｎｌｓｓｏｏｏｉｃｏｓＡｆｅｔｉｏｉｅａｙｉｎＧｅｌｇｃＦａｔｒｆｃｉＰｅｇｕＭｎｎｇ
ＣｏｌＳｓｅｈａｅＯｃｕｒｎｅＲｅｕａｉｙａｅｍＭｔｎｃｒｅｃｇｌｒｔ
埋藏深度是影响裴沟矿瓦斯赋存的主要地质因素，而为采掘部署和瓦斯防治工作提供理论依据。从关键词：瓦斯；赋存规律；地质因素；瓦斯地质
中图分类号：Ｄ１．Ｔ７２２文献标识码：Ａ文章编号：０５２９（０００ —０５０１０ — ７８２１）３００ — ３
总第１５期２
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０ｏ：０３６／．ｓ．０５—２９．０００．０ｓ７８２１．３０２
影响裴沟矿煤层瓦斯赋存规律的地质因素分析
王恩营，沁元任
（河南理工大学资源环境学院，河南焦作摘４４０）５０３
要：以地质勘探期间实测瓦斯含量、钻孔揭煤资料为基础，使用瓦斯地质因素分析和线性回归的分析
方法，分析控制煤层瓦斯含量的地质因素，详细分析了裴沟矿煤层瓦斯赋存与地质构造、煤层厚度、煤层围岩、煤体结构、煤层埋藏深度等地质因素之间的关系，得出了断层、煤层顶板４范围内的含砂率、０ｍ煤层的
瓦斯是各种地质因素综合作用的产物，其赋存多为极不稳定，不可采。且和分布受地质条件的影响和制。对该区瓦斯２瓦斯赋存的影响因素的赋存、分布规律进行研究，清影响瓦斯赋存的地摸质因素及其内在联系，防治煤与瓦斯突出工作的是瓦斯的生成、移、存和富集，地质条件的运赋受必要前提和基本依据。控制。对于不同区域、同煤田或块段，响瓦斯赋不影存的地质条件存在着差异，主导作用的因素也有起１研究区概况区别Ｊ。通过研究可知，响本区瓦斯含量和ａｅｌｏｃｒｃｒ，０ｍｓｎｏｔｔａｄｂｒｌｅｔａ —ｂｄ，ｉｐｖｅｅｒｔａｎｅｎｍｔｎｃｕｅｃｅｇｏｇａｓｕｔｅ４ａｄｃｎｎｔａｕａｄｐｈｏｃｌｅＴｓｒｉｓｈｅｉｈｏｒｉｌｔｕｅｒｅｎｉｆｏｈｏｄｔｏｃｌ

地质因素对瓦斯赋存及分布的影响

斯豹每在是瓦突瓦斯涌出量息趋势较，出较产重。突出的畿量来源和基二、地质构造对瓦斯赋存及分布的影响（）、煤层埋藏深度对瓦新嘘存的影响础鲁铎它既参与了爆体的破越，又是抛爆层白埋藏深度越浑．煤层中的瓦斯向地表运移的勺散失就越困难。时，深度的增ｔ也使ｌ层燥出煤缸的主要动力。距离就越长，煤层瓦新含量是瓦在压力豹作月下降低了遘气性，有利于保存瓦斯。在ｉ代丘斯突出的亘接控制开妥深度范屡内，煤层的瓦斯含量随度的增加而呈线园素只有达一定一增加。如统计分析谁南矿区潘一矿的瓦含量数据显兰的夏斯含量，煤忌才示．该矿中部单元瓦新含量与埋深有如下关系：
维普资讯
ｑａｆｎｆｎｕｎａｇａ
付永乾支光辉刘文杰
燥与瓦斯突出口形威的谋层，厚度较大，单分布范围较小，壁后潮坪、障
是由瓦新、地应力和湾环境成煤厚度较小，多呈窄带状分布。不同豹沉且煤豹确理力学性质积环境影响了瓦斯的生成量和区域分布。煤层越厚．瓦斯突等多因素共同作用生成的物质基础越充沛，出可能性越大。如平顶山十的结果，瓦斯是控制矿戊组焊形成与内陆盆地的河流相沉积环境甲，而山间河漫相、扇三角洲棺深水相纽台，煤与瓦斯突出酌三河流相一河流相、要素之一。高压夏有利于区域瓦新白赋存且煤厚相对稳定，勺而因而该煤坦
有大量的岩浆活动，这些造成了不利于瓦斯逸散的条件，一般走向断裂阻隔了瓦斯沿煤层倾斜方向的遗散。而倾

新安煤矿瓦斯赋存影响因素分析

造成瓦斯的大量逸散。晚白垩世至老第三纪。受晚燕山运动和早喜山运动的影响，盆地抬升大规模遭受剥蚀，形成向南侧倾斜的ＮＷＷ方向的向斜构造形态。由于剥蚀作用的发生，深部瓦斯就会向浅部运移并逸散。在盆地的西部
瓦斯是复杂的气体地质体，且生于煤层、储存于煤层。
逸散起了封闭作用，这也是造成岩浆岩侵入区域瓦斯集聚的深层原因。关键词：地质构造；岩浆岩；瓦斯赋存；瓦斯涌出量
中图分类号：Ｔ７２２Ｄ１．
文献标识码：Ｂ
文章编号：１７０５（０００．０８６１— ９９２１）２（７４）
在断裂构造有改造破坏作用的岩浆活动区域，是易发生煤
和瓦斯突出的危险区域。因此，研究岩浆岩侵入和其他地质因素对瓦斯赋存的影响对矿井的安全生产和安全管理起
着至关重要的作用。
ｌ地质概况１１区域地质演化特征．
煤层瓦斯赋存状态、瓦斯含量大小、瓦斯压力高低，
由于受地质因素的影响，煤层瓦斯分布是不均衡的，高瓦
斯矿井中存在低瓦斯区域，同样，低瓦斯矿井中也有瓦斯
较高的区域。新安矿属低瓦斯矿井，但在局部瓦斯涌出量大，在上隅角处时常出现瓦斯超限现象。根据瓦斯赋存构
由于向斜构造的存在，使得瓦斯易于保存。矿区断裂构造
整合接触，但总体仍以稳定下沉为主，因此这一时期不会
收稿日期：２００９—１０—１６
作者简介：王晓彬（９３一）１８，男，河南周口人，２００６年毕业于河南理工大学，现主要从事瓦斯地质方面的研究。

瓦斯的赋存状态、影响瓦斯含量的地质因素

现场实践表明：煤层顶底板透气性低的岩层（如泥岩、充填致密的细碎屑岩、裂隙不发育的灰岩等）越厚，它们在煤系地层中所占的比例越大，则往往煤层的瓦斯含量越高。反之，当围岩是由厚层中粗砂岩、砾岩或是裂隙溶洞发育的的灰岩组成时，煤层瓦斯含量往往较小。
3）地质构造：
地质构造是影响煤层瓦斯赋存及含量的最重要条件之一。目前总的认为，封闭型地质构造有利于封存瓦斯，开放型地质构造有利于瓦斯排放。如断裂构造和褶曲构造。
① 断裂构造：通常张性断层，尤其是通达地表的张性断层，有利于瓦斯的排放；压性断裂不利于瓦斯排放，甚至有一定封闭作用。
② 褶曲构造：当顶板为致密岩层且未暴露地表时，一般在背斜瓦斯含量由两翼向轴部增大，在向斜槽部瓦斯含量减少。当顶板为脆性岩层具裂隙较多时，瓦斯容易扩散，因而背斜顶部含瓦斯减少，在向斜轴部瓦斯增加。
6）煤层埋藏深度：
煤层埋藏深度的增加不仅会因地应力增高而使煤层和围岩的透气性降低，而且瓦斯向地表运移的距离也增大，这两者的变化均朝着有利于封存瓦斯、而不利于放散瓦斯方向发展。
研究表明：当深度不大时，煤层瓦斯含量随埋深的增大基本上呈线性规律增加；当埋深一定值后，煤层瓦斯含量将会趋于常量。
这主要是因为，在一定范围内，随着煤化变质程度的增高，煤体内部因干馏作用而产生微孔隙越多，使煤的表面积增大。
2）煤层和围岩的透气性：
煤系地层岩性组合及其透气性对煤层瓦斯含量有重大影响。煤层及其围岩的透气性越大，瓦斯越易流失，煤层瓦斯含量就越小；反之，瓦斯易于保存，煤层的瓦斯含量就高。
煤中瓦斯80%~90%以上以吸附状态存在。
5．影响瓦斯含量的地质因素
瓦斯含量：是指自然条件下单位质量或体积煤体中所含的瓦斯量（包括游离瓦斯和吸附瓦斯），单位为m3/t。

成庄矿3 #煤层瓦斯赋存影响因素分析

煤
炭
工
程
２１第４期０１年
成庄矿３煤层瓦斯赋存影响因素分析＃
王兆丰，李宏，柯昌友
（．河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作１４４０；５００
２．山西晋城无４０１
是影响３煤层瓦斯赋存的最主要因素，同时分不同采区对瓦斯赋存的次要因素进行了分析，为今后有效地进行瓦斯预测及防治提供理论依据。
关键词：煤矿瓦斯；瓦斯赋存；地质构造；瓦斯含量中图分类号：Ｔ７２２Ｄ１．文献标识码：Ｂ文章编号：１７０５（０１０－０８３６１— ９９２１）４０５４４
ｏｈｎｚｕｎｎｆｌ．Ｆｏｔｅｇｓｇｏｏｙ，ｔｅｐｐｒｔｔｄｔｅｒｌｔｎｈｐｂｔｅｎＮ．ｅｍｇｓｄｐｓｔｎｈｆＣｅｇｈａｇＭｉｅｅｄｉｒｍｈａｅｌｇｈａｅａｅｈｅａｉｓｉｅｗｅｏ３ｓａａｅｏｉａｄｔｅｓｏ
ｍｉｆｌｇｏｇａｓｃｒ，ｓａｅｏｉｄｐｈｅｍｂｓｒｃｈｃｎｓａｄｓａｏｆｔｔｔｃｎｓ．Ｔｅｒｆｎｉｄｅｌｃｌｔｔｅｅｍｄｐｓｅｔ，ｓａａｅｏｋｔｋｅｓｎｅｍｒｏｒａｈｋｅｓｈｏｅｅｏｒｕｉｕｔｉｓａｉｏ
ＡｂｔａｔｃｏｄｎｏｔｅｒｌｔｎｈｐｂｔｅｎｔｅｇｓｏｔｎａｕｆＮｏ３ｅｍｎＣｈｎｚｕｎＭｉｅａｄｔｅｓｒｃ：Ａｃｒｉｇｔｈｅａｉｓｉｅｗｅｈａｃｎｅｔｖｌｅｏ．ｓａｉｅｇｈａｇｏｎｎｈ

郑州矿区金龙井田二1煤层瓦斯赋存影响因素分析

均存在上部断距大、下部断距小的特点，将军岭断
层和菜园沟断层切过了一。煤层和二。层，坏煤破了煤层的连续性，其他断层均未切至二煤层。井田内小型正断层发育，尔发育逆断层；偶断层落差
一
井田的主体部分为滑动构造，主要分布于井
２１年第３００期
翟
华
郑州矿区金龙井田二煤层瓦斯赋存影响因素分析
３９
比较发育，且在滑面之上还发育一系列正断层，而
造影响的钻孔瓦斯含量和计算的瓦斯含量如表１
所示。剔除表１中１１和１１孔两个异常钻１９孔３１
煤层顶板向下错动，上盘煤层变薄，下盘煤层变厚，板常出现挠曲现象。底
煤层瓦斯赋存受构造、深、埋煤厚及煤质等多种因素的影响，是由于这些因素的影响，正使得煤层不同区域瓦斯含量大小不同，掌握这些因素对煤层瓦斯赋存的作用，就可以有效地预测未知区煤层瓦斯赋存情况。
田南部和西部。根据钻孔资料，动面位于二煤滑层顶板，状起伏，波滑动面之下岩层相对完整，破碎程度较弱；在滑动面之上，但岩层比较破碎，泥岩一般被搓碎呈透镜状，砂岩一般垂直节理、隙裂
般为２４ｍ小断层普遍有顶断底不断现象，～，即
二煤层埋藏深度分别为４６６和３７９８．７ｍ８．６ｍ，甲烷含量分别为２０３和２１／．７ｍ／ｔ．ｍ３。菜园沟断０ｔ

煤层瓦斯赋存及流动规律的研究和分析

煤层瓦斯赋存及流动规律的研究和分析摘要:瓦斯灾害是煤矿安全工作中的突出问题。

因此，瓦斯研究工作对于煤炭工业的健康持续发展乃至全国生产安全状况好转具有十分重要的意义。

掌握瓦斯的赋存状态及流动规律对防治瓦斯工作尤为关键。

瓦斯的生成与煤的成因息息相关；煤中瓦斯的赋存状态一般有吸附状态和游离状态两种；矿井中煤层瓦斯的涌出对于生产和安全有着极大的影响，它与矿井的开拓布置、采掘方法、机电设备的选择、矿井通风和安全管理制度均有着密切的关系。

煤层瓦斯的运移是一个复杂的运动过程，它与煤层的结构和煤层中瓦斯赋存状态密切相关。

在大裂隙带中可能出现紊流.而在微裂隙中则属于层流运动在微孔中还存在扩散分子滑流。

在一般情况下，以达西定律为基础来研究煤层瓦斯流动规律还是可行的但是在客殊情况下，如石门揭开煤层、瓦斯喷出或突出，则必须按当时条件加以修正。

关键词:瓦斯赋存;流动规律;瓦斯流动理论;瓦斯运移1 前言我国是以煤炭为主要能源的国家。

目前及今后相当长的时期内煤炭在我国的一次能源结构中仍占50％以上。

煤矿瓦斯是煤的伴生物、同煤共生并存储在煤与围岩中的气藏资源，在煤炭开采过程中它通常以涌出的形式排放出来。

在一定的条件下，还可能以喷出或突出的形式突然释放、发生煤与瓦斯突出动力现象而且瓦斯进入采掘空间后在条件具备时还会发生瓦斯爆炸，造成重大的人员伤亡事故。

在我国煤矿事故中瓦斯事故占全国煤矿重大事故总数的70％以上，防治瓦斯灾害已成为煤矿安全工作中迫切需要解决的问题。

国内外各主要产煤国都投入了大且的资金、人力物力进行矿井瓦斯灾害发生视理、预测预报和防治技术的研究工作。

数十年来，在矿井瓦斯涌出量预测、矿井瓦斯抽防、完善通风技术、抑爆隔爆技术、瓦斯监测、预测和防治煤与瓦斯突出等方面进行了大量的研究，初步形成了瓦斯灾害防治的技术体系在矿井瓦斯防治理论和技术上都取得了长足的进步，瓦斯灾害事故得到了有效的控制，并且在实际工作中积累了丰富的经验。

浅谈影响煤层瓦斯赋存的主要地质因素

是在古生代，广为发育的石炭二叠纪含煤岩系是该阶段后期陆相沉积的产物。在煤系沉积过程中，由于蒙古西伯利亚板块的俯冲，地台北部不断隆升，海岸线向南迁移，成不断向南部海退的趋势。石形炭二叠纪煤系的沉积环境也由中、石炭纪的浅海晚和滨海环境逐渐过渡为二叠纪晚期的内陆环境。三叠纪时期地台内活动加剧，造分异和沉积分异增构强，致华北地区缺失三叠纪沉积，中、生代活导在新动阶段，一时期华北聚煤期经历了三期较大的构这造变动，即印支运动、山运动和喜马拉雅运动，燕这三期构造运动对华北聚煤期石炭二叠煤系的保存和分布及中新生代含煤地层具有重要的影响，在且很大程度上控制了煤层瓦斯的形成和分布。
２２褶皱的类型和复杂程度．褶皱的类型和复杂程度对瓦斯的赋存均有影
关键词煤层；瓦斯；质因素地中图分类号：Ｄ１＋文献标志码：文章编号：０９０９（０）４０２ — ３Ｔ７２．２Ａ１０ — ７７２１０ — ０９０１
煤层瓦斯是煤化作用过程中生成的气态地质体，是瓦斯的母岩和主要载体。漫长的地质历史煤在中，层瓦斯与其它地质体一样，地质变迁中历尽煤在了沧桑。相对固体地质体而言，瓦斯对地应力或构造应力的反应更为敏感，且应变方式也具有其特殊性。在一定的围岩和边界条件下，煤层瓦斯通过不断运移、散，渐达到相对平衡的储积、扩逐运移状态。当外界条件改变时（主要是构造变动）旧的平衡被打破，，瓦斯便以上述方式寻求新条件下再度相对平衡，此如

矿井地质因素对瓦斯赋存运移的影响与防治瓦斯的地质工作

强曼!整：且矿井地质因素对瓦斯赋存运移的影响与防治瓦斯的地质工作许万贵(七台河市茄子河区安全生产监督管理局，黑龙江七台河154600)脯蓦目瓦斯的形成和保存、运移同地质条件有密切关系，并受地质务件的制约。

台谋岩系对瓦期赋存的影响，煤层自身与瓦靳赋存分布的关系、煤曾埋深与瓦斯赋存的关系，地质构造因素与瓦斯分布的关系。

防治煤C岩，与瓦斯突出酌地质工作，要作好突出点的地质编录、编制突出点分布图、收集瓦斯地质预报资料、编制瓦斯突出预测图。

良镥阔】地质；瓦斯；赋存；运移’矿井开采深度的增加和开采强度的加大，矿井瓦斯涌出量急剧增加，瓦斯问题已成为阻碍矿井安全生产的突出问题。

瓦斯赋存运移与地质因素紧密相连，根据地质规律分析瓦斯赋存运移，有助于矿井安全生产。

1矿井地质因素对瓦斯赋存运移的影响瓦斯是在成煤过程中形成的，它的形成与成煤过程和成煤物质有着密切的联系。

而成煤作用本身就是各种地质作用的综合结果。

因此，瓦斯是地质作用的产物，瓦斯的赋存和运移受各种地质因素的影响。

瓦斯在煤层中主要存在于游离、吸附和吸收的赋存状态。

游离状态是指瓦斯以自由的气体状态赋存于煤和岩石的孔隙中中，可以自由运动，并遵循—般的气体运动规律，从压力大的地方向压力小的地方运移；煤和岩石中的游寓瓦斯含量，取决于孔隙度、裂隙度和它所承受的压力。

吸附状态是指由于瓦斯分子和固体分子之间的9"-7-弓I力，瓦斯分子被吸附在煤体和岩体的微孔隙表面，形成—种瓦斯薄膜，吸附瓦斯就是滞留在煤或岩石徽孔隙表面的气体：吸附能力又取决于煤的孔隙率、变质程度和外界温度以及压力。

吸收状态是指瓦斯分子进^煤的分子团中，与煤分子紧密地结合在一起，形成固溶体，这和气体被液体溶解的现象相似。

瓦斯在煤层中的赋存状态并不是一成不变的，而是处于动态平衡。

不同煤层、部位的地质经历不同，保存的瓦斯数量也不相同。

瓦斯的形成和保存、运移同地质条件有密切关系，并受地质条件的制约。

1,1含煤岩系对瓦斯赋存的影响1)瓦斯是地质作用的产物，作为一种地质实体，主要赋存在煤层中，而煤层赋存在含煤岩系之中：因此，含煤岩系的特征，是瓦斯形成和^果存的基础条件。

晋城成庄矿3#煤层瓦斯赋存影响因素分析

１引言
瓦斯是复杂地质作用的产物，因此综合地质作用也控制着区域瓦斯赋存规律。实践证明，只有运用板块构造理论、区域地质演化理论、瓦斯赋存构造逐级控制理论才能揭示构造控气机理和瓦斯赋存规律。成庄煤矿位于晋城市西北２ｋ处，东西长约０ｍ１．ｋ，北宽约９７ｉ，积７．３８ｍ。成庄矿００ｉ南ｎ．ｋ面ｎ４３３ｋ２井核定生产能力为８０万妇，０采用斜井、主井混合开拓方式，综合机械化开采，采煤方法为走向长壁、综合机械化、全垮落开采工艺。成庄矿含煤地层主要为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。其中３号煤层为主采煤层位于山西组下部，沉积稳定，煤厚４３ｍ一７６ｍ，采含煤系数１．％。．０．８可２９２
３地质构造对瓦斯赋存的影响
瓦斯的形成包括瓦斯的生成和保存，地质演化控制着瓦斯的赋存状态，存在一定的瓦斯地质规律。从瓦斯地质的方法出发，运用瓦斯赋存构造逐级控制理论，结合成庄矿井资料和实测数据，析分
晋城矿区主要指沁水一固县一高平一线以南地区，区位于沁水大型复向斜南端，部以煤层风化该南带为界，风化带深度在１０８ｍ左右。北部为Ｎ向展Ｗ布的河西断裂带。区段内构造类型主要为一系列轴向ＮＥ向和近Ｓ—Ｎ向的宽缓褶皱，映了燕山期Ｎ反ＮＷＷ — ＥＳＥ向的挤压作用。总体构造东侧为向北西倾斜，南侧为向北倾斜的单斜构造，煤层倾角一般５～ｌ。，。０煤层埋深在３０—１０ｍ之间。０２０晋城矿区ＮＥ向断裂，Ｎ燕山期受到ＮＷＷ — ＥＳＥ向强烈地挤压作用，同时与Ｅ向褶皱形成复合构Ｗ造，燕山中期发生的岩浆活动，使得区内煤层热演化，镜质组反射率Ｒ０为３％～．．０４％；早第三纪之后主０要表现为右行剪切活动；晚第三纪时期还伴有强烈地火山活动，浆裂隙式喷发，要表现为强烈地张扭岩主活动；印支期受到近ＳＮ向挤压。在晋城矿区广泛发育了ＮＥ、Ｅ向的裂隙和ＮＮＮＮＷ、ｗｗ向的裂隙。２３成庄矿地质构造特征＿成庄煤矿位于太行山复背斜西翼沁水盆地南端斜坡地带上，田主要为走向ＮＥＮ、向Ｎ井Ｎ、Ｅ倾Ｗ的单斜构造，倾角５一１。，。５北西向压扭性开阔背向斜褶曲伴有少数与褶曲轴向近似垂直的张性断裂和与褶曲轴向斜交的扭性断裂。主体构造上发育着波幅不大、两翼平缓、开阔的向背斜褶曲，断层不发育，从勘探阶段到成庄矿建矿投产至今所见到的断层落差均未超过２ｍ。开拓生产中发现井田内陷０落柱较发育，陷落柱面积较大的很少，但以中小型圆形为主，并且多隐伏于地表以下。总的说来，本井田构造仍属简单类，见本井田构造纲要图（１。图）

影响煤层瓦斯赋存的主要影响因素

（试验温度为 28℃，并采用平衡水分煤样和30℃、 40℃）结果：
,LdafV /m 3 t-1
吸附量 V/cm 3 -1 g
28 25 22 19 16 13
0 2 4 6 8 10 12 p / MPa
30 25 20 15 10 5 0
0
30O C 40O C
干燥煤样
2
4
6
p / M Pa
影响煤层瓦斯赋存的主要地质因素
2222
煤层甲烷含量与埋深的关系
深温
压力（MPa)
地层静压
度度
力
(m) (℃)
P1
100 11
2.4
200 14
4.8
300 17
7.1
400 20
9.4
500 23 11.7
600 26 14.1 700 29 16.4 800 31 18.7
900 34 21.1 1000 37 23.4 1100 40 25.7 1200 43 28.1
往往采用吸附时间来定量表示。
影响煤层瓦斯赋存的主要地质因素
18
⒈ 沉积环境及煤田地质史沉积环境
沉积环境及其演化，影响着煤层围岩岩性、厚度及其岩性组合特征。沉积相组合决定了含煤岩系的岩性组合，而瓦斯的形成与保存条件无一不是沉积环境的物质反映，所以沉积环境对岩层的透气性，瓦斯的保存或逸散有着重要的影响。
影响煤层瓦斯赋存的主要地质因素
21
⒊埋藏深度
在瓦斯风化带以下，煤层瓦斯含量、压力和
瓦斯涌出量与埋深的增加往往具有正相关关系。一般，煤层瓦斯压力随着埋藏深度的增加而
增大。而瓦斯压力的增大，煤中的吸附瓦斯渐趋饱和，同时煤与围岩中游离瓦斯量所占的比例增大。因此，在一定深度内，煤层瓦斯含量亦随埋藏深度的增大而增加。但若埋藏深度继续增大，瓦斯含量增加的速度将要减慢。下表是前苏联学者黎金作的一个计算实例。

云驾岭煤矿2号煤层瓦斯赋存主控地质因素分析

ｔｉｏｎｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｇａｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｓｃｏｌｌｅｃｔｅｄ．Ｂｙａｐｐｌｙ — ｉｎｇｇａｓｇｅｏｌｏｇｙｔｈｅｏｒｙａｎｄｔｈｅｏｙｒｏｆｇａｓｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅａｎｄｌｏｆｗｉｎｔｈｅｃｏａｌｓｅａｍｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｉｎ－ｌｕｆｅｎｃｅｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｆａｃｔｏｒｓｏｆｍａｇｍａｔｉｃｒｏｃｋｉｎｔｒｕｓｉｏｎ，ｂｕｉａｒｌｄｅｐｔｈｏｆｃｏａｌｓｅａｍａｎｄｇｅｏｌｏｇｉｃｆａｕｌｔｏｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎａｂｎｏｒｍａｌｃｈａｎｇｅｉｎＹｕｎｊｉａｌｉｎｇｃｏａｌｍｉｎｅ，ｉｎｆｏｒｍａ —
（河南理工大学安全科学与工程学院，河南４５４００３）
பைடு நூலகம்
摘
要：基于云驾岭煤矿瓦斯涌出量异常变化的现象，收集地质勘探和生产期间揭露的地质构造

影响煤层瓦斯赋存的地质因素

影响煤层瓦斯赋存的地质因素
梁全青（中煤科工集团重庆研究院。重庆４０００３７）
摘要：煤层瓦斯的运移和赋存在开采过程中占有很重要的地位，其影响因素也是多种多样。本文通过各种地质因素对瓦斯赋存的影响分析，得到了各种地质因素对瓦斯赋存的影响规律，此项工作对实际生产中瓦斯预测、治理具有一定的指导意义。关键词：瓦斯；运移；地质
１．前言
矿井瓦斯问题会随着开采深度和强度的增加而日益凸显，瓦斯赋存于煤体之中，是在煤化过程中形成的。因其固有的特殊形态会伴随周围煤层以及岩层等的结构变化而发生相应的移动以达到平衡。瓦斯赋存地质规律１是瓦斯区域突出危险性预测和矿区瓦斯
２．２顶、底板泥岩厚度
砂岩、砾岩等存在孔隙和裂缝导致比无孔隙和裂缝的透气系数高出几千倍。２．３煤层上覆基岩厚度上覆基岩厚度是指煤层顶板以上除冲积层之外的其他地层厚度之和，相当于煤层埋藏深度与第四系地层沉积厚度之差。作为以黄土层为主的第四系地层，有如下特点：分布在地表、孔隙度大且胶结性不好、连通性好，由此可知容易释放瓦斯。基于以上特点得出第四系地层厚度易发生较大变化，造成煤层上覆地层在纵向变化较大。因不同煤层以上煤系厚度的差异影响，造成顶板基岩厚度在研究区内纵、横向上的变化。总体看来，由于上部地层岩性的特点可知其有利于瓦斯排放；地层长期遭受风化剥蚀造成地层不全也有益于瓦斯逸散；与此同时第四系黄土层与下伏地层不整合接触等，上述特点都有利于瓦斯逸散。

浅谈煤矿瓦斯的影响因素及其预防治理技术

浅谈煤矿瓦斯的影响因素及其预防治理技术摘要：本文对煤矿瓦斯影响因素进行了分析，提出瓦斯事故的预防和治理技术措施。

关键词：煤矿瓦斯；影响因素；预防与治理技术措施引言：煤矿对于瓦斯而言，多数都因为瓦斯而出现过事故，只是大小不同而已。

前几年，全国煤矿发生瓦斯爆炸事故较多。

近几年来，经过严格的预防治理，加上取消一些地方小煤矿，使得瓦斯事故大大减少。

虽然对瓦斯防治工作己取得阶段性成效，但至今仍没有从根本上遏制住中大瓦斯事故的发生。

煤矿一旦出现瓦斯事故，其危害都是相当大的。

煤矿瓦斯爆炸必须同时具备两个条件：一是空气中瓦斯含量达到爆炸范围内（瓦斯的体积分数为5％～16％）；二是存在引爆的火源，且时间长度大于瓦斯引火感应期长度。

因此，在实际作业中对瓦斯爆炸事故的防控重点应放在防止瓦斯积聚和限制火源上，这是关键点。

1.煤矿瓦斯影响因素分析由于瓦斯是在煤的形成过程中所形成的，其碳化变质过程中，随着煤的化学成分和结构的变化，仍继续有瓦斯不断形成。

瓦斯的成因可分为三种形式：生物化学作用、煤质变质形成和油田气的瓦斯侵入。

鉴于影响瓦斯生成量的因素很多，大致可分为两大类：一是影响瓦斯生成量多少的因素（生煤前含有机物越多，瓦斯生成量越大）；二是瓦斯的保存和放散条件（地质构造、煤的孔隙、对瓦斯的吸附等）。

由于煤岩体内瓦斯含量与实际生成量之间的差别很大，所以不同的煤田、同煤田、不同矿井、同矿井不同采区的瓦斯含量也是大不相同的。

总之，差异的主要因素来自于地质因素。

瓦斯含量是指煤体或岩体在自然条件下所含的瓦斯量，包括游离态瓦斯和吸附瓦斯。

1）煤的性质影响。

煤的空隙率大，储存游离瓦斯的空间就大，瓦斯的吸附能力就大，瓦斯就容易逸散；水对瓦斯的储存有一定影响，其不仅占据了空隙和吸附面，且还能溶解和带走瓦斯，所以煤层含水越多，瓦斯相应就少。

2）煤层赋存条件影响。

煤层的埋藏深度对瓦斯影响有很大关系。

煤层越浅，瓦斯越容易逸散到大气中，瓦斯含量就越小；煤层为较厚的冲击层所覆盖，瓦斯难以逸散，煤层所含瓦斯就较多。

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3.164 29 1.170 10 2 . 131 45 2.801 82
通过对煤层瓦斯参数测定数据进行分析，测定区域的各煤层均处于甲烷带。
>«:
质下降幅度大。岩石类型以花岗岩为主。其成土能力较弱，风化后土壤上植物较难生长。一旦局部植被被破坏，坡面在雨水的直接侵蚀冲刷下，植被破坏很容易由点及面，迅速扩大，难以恢复。
开采条件好，多沿煤层露头土法开采，本矿采用主平硐、副斜井的联
m 合开拓方式，开采 2 号、3 号、6 号、8 号、9 号煤层，开采深度820 〜 1 170 m ，残柱式开采，投资少、工期短、收益快。
2 煤层瓦斯参数及矿井瓦斯等级 2.1 煤层瓦斯参数
第42卷第 23期 •62 • 2 0 1 6 年 8 月
S山HANX西I AR建CHITE筑CTURE
VAoulg..42
No.23
2016
文章编号：1009-6825 (2016) 23-0062-02
影响煤层瓦斯赋存的地质因素分析
李静〃
(1.河南理工大学，河南焦作 454000; 2.晋中职业技术学院，山西晋中 030600)
4 结语
当前，海南省“森林旅游”已成为助推国际旅游岛建设的新动力。但由于开发建设中未全面考虑人类工程活动对生态环境的影响，治理措施不到位，导致后期地质灾害频发，这对岛内生态环境的维持和保护、热带森林旅游的推进是极为不利的。对尖峰岭国家森林公园的现场调研发现:景区环山公路沿线存在大量的浅层滑坡、中小型崩塌、冲蚀和地面裂隙等地质灾害，多达上百处，严重破坏了景区内的生态环境，并影响了道路的安全使用。本文对诱发上述地质灾害的因素进行了深入分析。结果表明人类活动是诱发地质灾害的最主要因素;其次是频发的台风强降雨对裸露山体的常年侵蚀和冲刷 ;此外，园区内特殊的地形地貌及地质条件也为地质灾害的发生孕育了条件。通过对上述诱发因素和园区内自然、水文地质条件的详细分析总结，可对今后岛内森林公园的保护和开发提供技术指导。
1985,5(8) ：141-148. [ 6 ] 黄全，李意德，郑德璋，等.海南岛尖峰岭地区热带植被生
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10 km，东西宽约 13 km，井田面积 104.497 4 km2，现生产能力为 5.0 Mt/年。
为了准确掌握矿井煤层瓦斯基本参数，为保证安全生产提供技术依据，2010年集团公司委托重庆煤科院测定了官地矿 2 号、
摘要 : 结合山西焦煤西山煤电集团官地矿的地质条件与瓦斯赋存情况，从地质构造、围岩性质、埋藏深度等方面，分析了影响煤
层瓦斯赋存的地质因素，指出煤层的地质条件决定了瓦斯的赋存含量及运移规律。
关键词:煤层瓦斯，地质条件，矿井
3 11 6 12 8 15 9 20
0.52 0.35 0.52 0.53
3.22-6.94 93.42 2.88 -3.52 81.65 3.63 -4.25 87.51 2.79 -3.27 82.79
6.54 18.31 12.44 17.17
0.04 0.04 0.05 0.04
0.007 433 0.011 432 0.010 112 0.023 725
山地学报，2000,18(3) :193-200.
Analysis on geological disasters status and incentives of the tropical forest park^
3 号、6 号、8 号、9 号煤层的瓦斯参数。测得瓦斯参数见表 1。
表 1 各煤层瓦斯参数测定结果
?
瓦斯放散初速度
坚固性系数
煤层原始瓦斯含量
m3/ t
瓦斯成分/ %
ch4
Hale Waihona Puke n2C0 2 及其他
瓦斯流量衰减系数
d -1
透气性系数 m2/ ( MPa2 •d )
官地井田东部以及东南部的煤层埋藏都比较浅，交通方便， 2 21 0.25 3 . 9 2 - 5 . 7 1 92.78 7.19 0.03 0.017 108 0 . 615 27
中图分类号:TD712.2
文献标识码:A
1 矿井概况
山西焦煤西山煤电集团官地矿位于距太原市西南方17. 5 km
处，汾河西岸的吕梁山脚下，地理坐标为东经 112° 15'41〃〜 112。24'26〃，北纬 3 7 。41'50〃〜37。49'30〃，所开采井田南北长约