五沟煤矿瓦斯地质规律研究与瓦斯预测
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摘要
淮北煤田地质构造复杂,含煤盆地后期改造较强,煤层及煤层气资源赋存条件较为复杂;而且近年来瓦斯灾害事故频发,研究瓦斯赋存规律,分析区域瓦斯分布的地质控制因素,对矿井的安全生产起到指导作用。瓦斯是一种复杂的气体地质体,储存在煤层及其围岩中。瓦斯在煤储层中的赋存和分布受地质条件的控制,存在明显的瓦斯地质规律。
本论文研究运用瓦斯地质研究方法,应用瓦斯地质理论——瓦斯赋存构造构造逐级控制理论,研究临涣矿区五沟井田的瓦斯赋存规律;深入研究矿区地质演化史(构造演化史、沉积埋藏史、热演化史);分析五沟井田瓦斯赋存和构造煤发育特征。
研究表明:五沟井田受徐淮弧形构造带的作用和燕山期NNE向挤压构造的作用,井田内既发育近SN、NW向构造,又发育有NNE、NE向构造。又由于蚌埠隆起SN挤压作用的改造,形成一些EW向构造;在多期构造复合叠加地带,构造应力比较集中,是构造煤发育的最佳地带,是煤与瓦斯突出的危险地带。
五沟煤矿72、81和82煤层以变薄带发育为主,而10煤层则以断裂带发育为主。这就是10煤层瓦斯相对中煤组煤层瓦斯小的主要因素。中煤组顶底板岩性多为泥岩类,岩性松软,在多期构造应力作用下发生层滑、弯曲和蠕变,使煤层厚度发生变化,形成许多变薄带和增厚带。10煤层以断裂构造为主,10煤层顶板有厚层砂岩,岩性比较坚硬,在构造应力作用下,坚硬岩体发生脆性断裂形成断层伸展进入煤层,煤体结构保存较好,裂隙发育,有利于瓦斯逸散。
Huaibei Coal complex geological structure, coal-bearing basins strong late reformation, coal and coalbed methane resources in terms of occurrence is more complicated; gas disaster in recent years, frequent accidents, of gas deposit law, analysis of regional gas distribution geological factors controlling the production of the mine's safety play a guiding role. Methane gas is a complex geological body, stored in the coal seam and surrounding rock. Gas in coal reservoir in the occurrence and distribution of controlled by the geological conditions, there are significant gas geology.
In this study, the use of gas geology methods, movement of gas geological theory - gas deposit sequential control theory, Wugou mine gas deposit law; In-depth study of geological evolution (tectonic evolution, sedimentary burial history, thermal history); of Wugou Mine coal gas occurrence and development of structural characteristics.
The results show that: Wugou mine by the arc of the belt Xuhuai role and Yanshan NNE compression structure to the role of coalfield in both the development of nearly SN, NW to the structure, but also development of a NNE, NE trending structures. Also, because of Bengbu SN compression uplift the transformation of the formation of some EW trending structures; in many areas of structural composite overlay, compare tectonic stress concentration is to construct the best areas of coal development, coal and gas outburst danger zone.
Plane partitions, zoning profile is Mine of the basic characteristics of coal gas deposit. Coal seam of No.72、No.81 and No. 82 to thinning with growth mainly coal, 10 coal seam to the main fault zone development. This is the No.10 coal seam gas group in coal gas is relatively small, the main factor. Roof and floor rock of coal group in the mostly shales, soft rock, tectonic stress in a multi-layer under the action of sliding, bending and creep, so that changes in coal seam thickness, forming a number of thinning and thickening with a band. No.10 coal is the main faults, No.10 coal roof with thick sandstone, rocks are relatively hard, the tectonic stress, brittle fracture hard rock formation extending into the coal seam faults, well preserved coal structure, crack growth, this is conducive to gas release.
本论文研究运用瓦斯地质研究方法,应用瓦斯地质理论——瓦斯赋存构造构造逐级控制理论,研究临涣矿区五沟井田的瓦斯赋存规律;深入研究矿区地质演化史(构造演化史、沉积埋藏史、热演化史);分析五沟井田瓦斯赋存和构造煤发育特征。
研究表明:五沟井田受徐淮弧形构造带的作用和燕山期NNE向挤压构造的作用,井田内既发育近SN、NW向构造,又发育有NNE、NE向构造。又由于蚌埠隆起SN挤压作用的改造,形成一些EW向构造;在多期构造复合叠加地带,构造应力比较集中,是构造煤发育的最佳地带,是煤与瓦斯突出的危险地带。
五沟煤矿72、81和82煤层以变薄带发育为主,而10煤层则以断裂带发育为主。这就是10煤层瓦斯相对中煤组煤层瓦斯小的主要因素。中煤组顶底板岩性多为泥岩类,岩性松软,在多期构造应力作用下发生层滑、弯曲和蠕变,使煤层厚度发生变化,形成许多变薄带和增厚带。10煤层以断裂构造为主,10煤层顶板有厚层砂岩,岩性比较坚硬,在构造应力作用下,坚硬岩体发生脆性断裂形成断层伸展进入煤层,煤体结构保存较好,裂隙发育,有利于瓦斯逸散。
Huaibei Coal complex geological structure, coal-bearing basins strong late reformation, coal and coalbed methane resources in terms of occurrence is more complicated; gas disaster in recent years, frequent accidents, of gas deposit law, analysis of regional gas distribution geological factors controlling the production of the mine's safety play a guiding role. Methane gas is a complex geological body, stored in the coal seam and surrounding rock. Gas in coal reservoir in the occurrence and distribution of controlled by the geological conditions, there are significant gas geology.
In this study, the use of gas geology methods, movement of gas geological theory - gas deposit sequential control theory, Wugou mine gas deposit law; In-depth study of geological evolution (tectonic evolution, sedimentary burial history, thermal history); of Wugou Mine coal gas occurrence and development of structural characteristics.
The results show that: Wugou mine by the arc of the belt Xuhuai role and Yanshan NNE compression structure to the role of coalfield in both the development of nearly SN, NW to the structure, but also development of a NNE, NE trending structures. Also, because of Bengbu SN compression uplift the transformation of the formation of some EW trending structures; in many areas of structural composite overlay, compare tectonic stress concentration is to construct the best areas of coal development, coal and gas outburst danger zone.
Plane partitions, zoning profile is Mine of the basic characteristics of coal gas deposit. Coal seam of No.72、No.81 and No. 82 to thinning with growth mainly coal, 10 coal seam to the main fault zone development. This is the No.10 coal seam gas group in coal gas is relatively small, the main factor. Roof and floor rock of coal group in the mostly shales, soft rock, tectonic stress in a multi-layer under the action of sliding, bending and creep, so that changes in coal seam thickness, forming a number of thinning and thickening with a band. No.10 coal is the main faults, No.10 coal roof with thick sandstone, rocks are relatively hard, the tectonic stress, brittle fracture hard rock formation extending into the coal seam faults, well preserved coal structure, crack growth, this is conducive to gas release.
引文
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