大坪子井田含水与充瓦斯岩溶洞隙赋存规律

打通二矿大坪子井田开拓系统的大巷和抽放瓦斯巷均布置在煤系下部的茅口灰岩中。到目前为止,这类巷道长度已近10万m。经地质勘探钻孔查明,茅口灰岩内存在含水与充瓦斯的岩溶洞隙,如326钻孔揭露灰岩溶洞时,瓦斯压力达2MPa,因此我矿在掘进灰岩巷道时,全程采取探掘措施,以防止岩溶水和岩溶瓦斯突出危害。笔者根据搜集到的资料,对大坪子井田茅口灰岩岩溶特征进行了分析,初步探讨了岩溶水和岩溶瓦斯的赋存规律。      

天府矿区茅口灰岩岩溶特征及岩溶水治理方法

天府矿区茅口灰岩是二叠系上统龙潭煤组的底板。一般主要开拓巷道均布置于此层中。由于该层的埋藏情况不同,地质条件不一,存在着古岩溶和现代岩溶,它们的发育特征显著不同,探索岩溶发生发展的过程,摸清岩溶分布规律及岩溶水突出机理和特点,采取不同的防治措施,对矿井安全生产具有现实意义。      

煤炭坝矿区茅口灰岩中发现煤层

煤炭坝矿区 茅口灰岩中发现煤层 该矿区茅口灰岩厚300米,新发现的煤层上距龙潭煤系Ⅱ煤50米左右。煤层最厚0.12米,层位不稳定,岩性变化大,含化石丰富。      

地质新知

煤炭坝矿区 茅口灰岩中发现煤层 该矿区茅口灰岩厚300米,新发现的煤层上距龙潭煤系Ⅱ煤50米左右。煤层最厚0.12米,层位不稳定,岩性变化大,含化石丰富。     

川南煤田象顶井田瓦斯赋存特征及影响因素

根据象顶井田大量瓦斯实测资料分析,区内瓦斯含量高分带不明显,沼气带在埋深100m以下,瓦斯含量有随埋深增加而增大的趋势,但相关性不显著,地质构造及水文条件是影响区内瓦斯分布的主要因素。井田内先期发育的压性层间滑动断层(f701)及其派生断层纵贯全区,导致构造煤发育,瓦斯含量高;中部及西南部的F39、F418、F428、F405张性正断层切割了先期的压性断层,断层破碎带及裂隙为瓦斯逸散提供了通道,同时断层使上盘煤层与下盘岩溶发育的茅口灰岩直接接触,加速了瓦斯的逸散,致使该区域内煤层瓦斯含量降低,形成了井田北东部瓦斯含量高、中部及南西部含量相对较低的格局。根据煤体结构、构造分布、煤层特征,预测区内C19煤层易发生突出区域位于井田北东部。     

重庆地区茅口灰岩的岩溶类型与发育特征

重庆地区茅口灰岩按埋藏条件和岩溶发育特征,可分为裸露型现代岩溶、隐伏型岩溶晶洞与东吴运动古岩溶三类。通过对各类岩溶发育特征及矿井的充水充气影响进行研讨,目的在于指导煤矿深部的开采和天然气钻探。     

运用岩溶发育规律防治矿井涌水

茅口灰岩岩溶水是我矿生产建设的最大威胁。十多年来,我矿广大职工以路线斗争为纲,坚持正确认识客观,改造客观,大量地进行井上下水文地质观测,逐步掌握了一些岩溶发育规律和矿井湧水特点。通过具体分析与大胆实践,利用这些规律合理布置巷道与安排开拓。取得了与茅口灰岩岩溶水作斗争的初步自由。过去害怕茅口水,结果是掘进进不了,采区接替紧张,维修工作量大,坑木消耗高,矿井不安全。现在,打开了茅口灰岩禁区,排水、运输、通风条件大大改善,矿井建设加快,原煤产量显著增长。     

开拓巷道布置在茅口组灰岩中的岩溶水患防治技术

南方某煤矿地质及水文地质条件复杂,主采二叠系龙潭组煤层,主要充水水源为二叠系茅口组和栖霞组灰岩岩溶裂隙水,其一级充水通道为区内岩溶坝K5-仙洞河K1暗河强径河带.一采区550开拓系统布置在茅口组石灰岩中,在开掘进过程中,发生了多次突水灾害,走向长882m范围内遇出水点62个,其中涌水量大于100m3/h8个,最大达4 100m3/h,导致掘进工作中断.为防范水灾事故,实现550集中皮带运输大巷顺利贯通,矿方收集分析了采区的地质及水文地质条件,采取超前探测、钻孔注浆及验证等严密的防治水措施,保持20m超前距先治后掘,巷道转弯避开岩溶管道,最终实现安全贯通.     

淮南寒武纪岩溶陷落柱发育特征及导水性分析

1996年任楼煤矿发生的陷落柱特大突水事故，使“淮南不存在岩溶陷落柱”的认识得到了质疑。通过初步调研，在孔集矿南部的孙家大山一带发现出露于地表的岩溶陷落柱，而谢桥矿煤经三维地震勘探也探测出了发育于寒武纪灰岩中的两个岩溶陷落柱。因其岩溶陷落柱的发育层位、充填物质与华北煤田奥陶纪岩溶陷落柱构成明显的对比。导致了其水文、工程地质特征的特殊性。     

低透气松软突出煤层快速揭煤技术

随着矿井开采深度的加大,矿井的透气性越来越小,煤与瓦斯突出事故频发,揭煤难度也越来越大。孟津煤矿开采山西组二。煤层,属于构造煤,煤层松软,透气性低,矿井一水平开采深度为760m,瓦斯压力高。副井清理斜巷需穿过二,煤层,为了尽快揭开煤层,采用液压钻机配乳化液泵以提高钻探水压的冲煤措施,使高应力低透气松软煤层在揭煤时的不利因素转化为可利用因素。从施工的55个揭煤孔来看,单孔冲出煤量最大为2.3t,最小为0．4t,平均为1．06t,总计冲出煤量为58．5t。通过对控制区域6个点瓦斯含量的测定,结果表明,瓦斯含量降到了8m3／t以下．清除了突出危险。采用瓦斯解析指标进行了三次效果检验,Ah：最大值为190MPa;在岩柱1．5m布置爆破孔,采用震动爆破揭开煤层,瞬时最大瓦斯涌出量为2．4m3／min,说明达到了快速揭煤的目的。     

高分辨率地震反射波法探测岩溶的应用

叙述提高反射波分辨率应采取的措施及压制干扰的方法，总结灰岩中溶洞的反射波子波响应特征，为解释识别提供依据，介绍探测岩溶的数据处理技巧和高分辨率反射波探测岩溶的应用实例。     

平煤股份八矿二_1煤底板灰岩地热水疏水降压技术

疏水降压是降低煤层底板厚层灰岩含水层水害威胁的最常用方法之一。针对平煤股份八矿二1煤底板寒武灰岩水压高、地下水温度高且富水性分布不均一的特点,根据地质构造、隔水层、含水层、水动力场、水温度场、水化学温标、瞬变电磁和直流电法勘探等综合探查信息,分析了寒武灰岩含水层地热水的埋藏和分布规律,并划定了富水异常区;结合计算的含水层疏水降压影响半径,在西大巷底板布置了7眼寒武灰岩地热水疏水降压孔,7眼疏水孔总涌水量300 m3/h,277 d内,西大巷寒武灰岩水位共下降17.2 m,西大巷内空气温度降低2℃;涌出的50℃地热水提至地表可供综合利用。     

云南省威信县新庄煤矿区C5煤层瓦斯地质规律研究

云南威信县新庄煤矿区多为高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井,该矿区总体上为一向斜,发育一系列轴向NEE的次级褶曲,瓦斯含量为0.25～40.55m3/t,平均为9.10m3/t。通过对矿区地质构造、煤层厚度、煤的变质程度、顶板岩性、煤层埋深、水文地质条件等瓦斯地质因素分析,其瓦斯分布规律总体上受向斜控制,瓦斯含量在次级构造(如向斜轴部)较高,瓦斯含量等值线总体上呈NEE向展布,瓦斯含量与煤层厚度呈正相关,瓦斯含量在浅部煤层中变化大,随埋深增大趋于增高,在600m以深,瓦斯含量增加的速度减慢;从泥岩顶板-泥质灰岩顶板-粉砂岩顶板,煤层瓦斯含量依次显著降低;矿区浅部地下水活动较活跃,随深度增加,下水头压力增大,有利于瓦斯的保存和富集,区内岩溶发育但大部分位于地表,对C5煤层影响甚微。     

渭北东部岩溶发育的规律性探讨

本文通过阐述渭北东部奥陶系碳酸盐岩地层的埋藏条件及岩溶发育的形态特征,探讨了区内岩溶发育的控制性因素及其规律性。指出了岩溶的发育受控于可溶岩层的岩性组合特征,地质构造是主导控制因素,酸性水的溶蚀作用及混合溶蚀作用是溶蚀作用进行的主要方式,在煤矿床分布区及傍河地段尤为突出。其发育具有水平方向上西弱东强、地垒部位强、地堑部位弱的特征;垂直方向上,随着岩溶层埋藏深度的增大,岩溶发育逐渐减弱,较集中地发育于灰岩顶面以下100m 范围内,其高程区间为+380—+50m。     

潘北煤矿A组煤底板灰岩水文地质条件研究

太原组灰岩岩溶水是A组煤安全开采的主要威胁,为保证矿井安全开采以及科学合理的治理水患,潘北煤矿对地面灰岩水文观测孔进行大量补充勘探,探明了潘北矿A组煤底板灰岩岩性、岩溶发育特征及其富水性,明确了C3Ⅰ组灰岩水是A组煤开采直接充水水源,通过对地面灰岩孔的水位及水压动态观测,并布置井下灰岩水疏放孔,为制定防治水方案及A组煤安全开采提供依据。     

湖南北型煤矿区的岩溶陷落柱

湖南上二叠统龙潭煤系分北型及南型两类。北型矿区煤系仅有含煤段,可采煤与强含水层茅口灰岩之古剥蚀面有直接水力联系,由于古剥蚀面岩溶普遍发育,并随向斜而下陷,如遇断层切割,岩溶发育深度也可达其切割深度。断裂是岩溶陷落柱发育的基础;成煤物质释放的水,二氧化碳及硫化氢促进了陷落柱的发展;季节性动态变化与地壳升降运动,导致侵蚀基准面起伏,为岩溶陷落柱的不断向上伸长提供了水动力条件。      

煤与瓦斯突出的构造分区特征——以平顶山天安煤业股份有限公司十矿为例

针对平顶山天安煤业股份有限公司十矿(平煤十矿)煤与瓦斯突出的分区(带)性特点,采取地质单元划分的方法,反映其范围内的构造特征及瓦斯赋存情况。研究了地质单元范围内地应力分布、构造煤发育及分布特征的地质因素和瓦斯参数特征,结合平煤十矿煤与瓦斯突出特点,将瓦斯压力、构造煤厚度、瓦斯含量作为预测煤与瓦斯突出危险性的敏感指标,并据此预测具有突出危险性的范围,为煤与瓦斯突出预测和防治提供依据。      

基于孔中雷达反射成像特征的岩溶定量化评价

为准确评价隐伏岩溶区的强岩溶发育特征,采用孔中雷达反射成像技术,利用不同地层的电性差异特征以及探测钻孔孔壁地层岩溶发育情况,并根据岩体中雷达反射波的强度衰减特性,建立钻孔雷达最大探测距离与地层岩溶率的关系,定量推算出地层岩溶发育程度。结果表明:孔中雷达反射成像技术可获得钻孔半径10~30 m范围,甚至更远区域的岩溶发育信息。利用钻孔雷达最大探测距离与地层岩溶率的关系,可得到钻孔周边地层岩溶发育的定量化评价,分析各层位不同埋深的岩溶发育情况,可为地质勘察和工程建设提供更详实的基础数据,具有较好应用前景。      

潞安矿区古城煤矿首采区中部安昌—中华大断裂导水性研究

古城煤矿首采区中部安昌断层、中华断层及其伴生断层形成一地堑,地表宽度约500m,断层最大落差达240m。断层带岩石破碎、裂隙发育,可能使奥陶系灰岩岩溶水与太原组灰岩岩溶水通过断层带产生一定水力联系,给矿井大巷掘进及正常生产造成隐患。通过地面瞬变电磁勘探、矿井大巷掘进、水文地质试验、水质分析等多种方法,对断层的富水性及导水性进行了分析,结果表明:安昌—中华地堑在水平上两侧水力联系较弱,在水平上呈阻水特性;大断裂区域顶板二叠系含水层与地表水、第四系孔隙水和奥陶系岩溶灰水的水化学特征差异较大,富水程度不同,水位标高不一致,判断各含水层在纵向存在水力联系的可能性不大,说明中华-安昌大断层在纵向上几乎不导水。     

地质因素对土城矿瓦斯赋存的控制作用

根据矿区大地构造位置、构造演化和区域构造应力场的特点,分析了土城矿构造特征及其对煤层瓦斯的控制作用,发现土城矿处于盘江矿区“三角形弧系”构造应力场作用下的强变形区内,发育的NE向、NW向断裂构造是矿井瓦斯赋存和构造煤发育的控制因素,大中型断层控制着矿井瓦斯赋存与分布,而小型构造是煤与瓦斯突出的控制因素。土城矿井田西部发育的大中型断裂形成了煤层瓦斯运移和逸散的通道,不利于煤层瓦斯的保存,导致该区域煤层瓦斯含量相对低;井田东部的断裂构造不发育,煤层整体上保存较为完整,煤层瓦斯含量整体较高。小型断层附近瓦斯富集、构造煤发育,尤其在断层上盘、断层尖灭端与断层交汇的地段,煤体破坏严重,是煤与瓦斯突出事故易发地段。土城矿瓦斯防治工作应分区域实施,井田西部应关注煤层瓦斯含量随埋深增大而增加的规律并及时防范深部区域可能出现的瓦斯灾害,而井田东部则应在强化对隐伏断层探测基础上优先实施开采保护层和抽采煤层瓦斯等综合治理措施。