面向智能化开采的矿井煤岩层综合对比技术

煤岩层对比工作贯穿于整个煤炭地质勘查与矿井生产阶段的全过程,针对近距离、多煤层且构造复杂的矿井生产阶段煤岩层对比困难的问题,以贵州盘县煤田火烧铺煤矿为研究对象,通过对地质勘查资料的分析,结合地面瓦斯勘查钻孔、井下地质调查、瓦斯参数测试工程从地质勘查阶段已经建立的煤岩层对比标志层中提取适应于矿井生产阶段的标志层;结合矿井生产过程中井筒、巷道、工作面及其两巷道、切眼等井巷工程生产揭露资料的宏/微观煤岩、煤质化验、煤层顶底板岩石力学、煤层的光学特征等资料,提炼矿井生产过程中基于开采技术条件的煤岩层对比的标志;综合地质勘查与矿井生产阶段重新构建矿井生产阶段煤岩层综合对比标准体系。研究表明:地质勘查阶段构建的煤岩层对比标志层在矿井生产阶段岩性组合、地球物理测井曲线,高位标志性岩层以及古生物化石层基本上失去了指导意义,而煤层结构、伪顶或低位直接顶板古生物化石层、岩性标志层仍具有指导意义,可以指导实践生产;矿井生产阶段大量的地层倾角数据、宏/微观煤岩组分特征、煤层夹矸岩性,尤其是可见光、热红外等光学特征,煤层瓦斯含量、压力参数,煤层顶底板岩石力学参数等是煤岩层对比的良好标志层;构建的煤岩层综合对比技术体系可以有效地指导煤矿巷道高效掘进、工作面快速回采并识别断层发育特征。研究成果不仅可以指导煤矿井下生产工作而且可以为构造复杂区的煤矿井下工作面智能化开采提供基础地质资料,为煤矿安全、高效、智能化开采提供地质保障技术。      

呼和诺尔盆地伊敏组含煤特征分析

呼和诺尔盆地属海拉尔盆地群,为张性盆地,区域性的北东向断裂控制了盆地的形态和规模。盆地主要含煤地层为下白垩统伊敏组,发育11个煤组,其中4煤组、8煤组煤层较稳定,全区大部可采;11煤组煤层稳定,厚度达15～20m,为全区主要可采煤层。根据伊敏组含煤地层沉积特征,,划分了四个沉积旋回,分析了影响煤层沉积的主要因素,认为盆地沉积明显受同沉积断层的控制,表现在断层两盘岩层生长指数和沉积特征均有明显的差异。本次研究将对海拉尔盆地乃至相邻蒙古国盆地的煤田勘查提供借鉴。     

宜洛煤田深部勘探区构造控煤特征分析

根据宜洛煤田深部勘探区的地层、煤层及总体构造特征,分析了断层、褶皱等构造因素对主要可采煤层二1煤层赋存和分布的控制作用。研究认为煤层的分布规律受聚煤环境及后期构造活动的改造等综合作用的控制,李沟向斜及沙坡背斜控制煤层埋深,北西西向断层使南部煤层抬升遭受剥蚀,形成大面积无煤区,近南北向断层使煤层的连续性遭到破坏。构造控煤因素的研究为矿井建设开发布局、安全生产提供了地质依据。     

确定断煤交线位置的数学计算方法

断层是影响矿井安全生产的重要因素。在地质图件中,断层的位置常用断层走向来表达,但由于煤矿生产的特殊性,不仅需要掌握断层的走向,更需要掌握断煤交线的方向。通常在煤层倾角稍大、断层倾角稍小的情况下,断层走向与断煤交线存在一个夹角,求取该夹角,可准确追踪断层附近煤层。为此以正断层为例,利用断层及煤层的走向与倾角要素,推导出2个计算断煤交线与断层走向夹角的公式。通过例举几种特殊情况,佐证2个公式具有普遍适用性。     

东胜煤田乌兰希里区煤岩层对比

东胜煤田乌兰希里区延安组含煤地层煤层层数多、厚度变化大,间距又不稳定,煤层分岔合并比较频繁,煤岩层对比较困难.采用层间距及其发展趋势法、标志层法、煤层自身特征及测井曲线法进行对比,对各煤组及主要煤层对比可靠程度进行了总结,效果明显.     

青海省大煤沟井田含煤地层特征浅析

通过对大煤沟井田含煤地层特征、煤层特征和煤质特征等的分析与研究,依据井田内含煤地层的聚煤规律,考虑到后期构造改造作用对煤系、煤层的影响,对可能含煤的区域进行了预测,为今后在该区找煤指出了方向。     

潘一矿煤体结构特征及其在煤和瓦斯突出预测中的应用

煤体结构是煤与瓦斯突出的主要因素之一。利用钻孔测井曲线特征并结合矿井地质构造成果,对淮南潘一矿8煤层煤体结构特征及其构造煤发育规律进行了研究。研究表明该矿区8煤层构造煤发育,其厚度大于该煤层厚度20％的点数占一半以上,因其顶、底板围岩封闭性良好,有利于瓦斯聚集,易在采动条件下发生煤与瓦斯突出,确认为该区煤与瓦斯突出的重点煤层。依据瓦斯始突深度、构造煤分层厚度大于0．5m的分布范围、大中型断层位置及矿井突出资料,在F4断层组的两侧分别圈出了煤与瓦斯突出的危险区和威胁区。     

青海省大煤沟井田含煤地层特征浅析

通过对大煤沟井田含煤地层特征、煤层特征和煤质特征等的分析与研究，依据井田内含煤地层的聚煤规律，考虑到后期构造改造作用对煤系、煤层的影响，对可能含煤的区域进行了预测，为今后在该区找煤指出了方向。     

煤中微量元素特征在煤层对比中的应用

吉林省珲春煤田的含煤地层为古新统一渐新统珲春组,因其煤层层数多、煤层薄,标志层少且不稳定等,使煤层对比困难。但利用 Ge、V、Mn、Ni 4种元素在各煤层中的分布特征对比煤层,获得了满意的效果。      

汪家寨煤矿煤与瓦斯突出规律及其主控因素分析

汪家寨煤矿是严重的煤与瓦斯突出矿井,依据矿区实际瓦斯地质资料,运用瓦斯地质理论和构造演化理论,研究了区域和井田构造控制特征。分析认为该矿主要以中小型突出、倾出为主,压出为辅;随煤层埋深的增加突出强度增大;C409煤突出最为严重;突出多发生在煤巷掘进面及断层影响带。分析了埋藏深度、顶底板岩性、煤厚及其变化、软分层、地质构造等因素对煤矿煤与瓦斯突出的影响,认为断层及其影响带、厚煤尤其是其增厚部位是煤与瓦斯突出的易发区域,因此断层构造和煤层厚度及其变化控制着该矿突出的发生和分布规律,为煤与瓦斯突出的主控因素。研究成果为矿井突出防治工作提供了理论指导。     

靖远煤田宝积山-红会矿区外围赋煤特征及勘查方向研究

靖远煤田宝积山、红会矿区含煤地层为中侏罗统窑街组,煤炭资源较丰富。由于多年开采,资源面临枯竭,解决资源接续问题已成当务之急。通过对区内主要控煤构造白土梁一马饮水复式向斜的展布方向和分布范围、F1h断层特征和煤系地层层序的研究．预测研究区有可采煤层存在．且煤层埋藏深度在1200～2000m。通过分析宝积山、红会两矿区赋煤地层及构造特征,认为研究区与两矿区应属同一山间聚煤坳陷,成煤环境为河湖沼泽相,岩相旋回以河流相开始,泛湖相结束,煤层位于旋回中上部,煤系地层薄,煤层层数少、厚度大,含煤性好,资源储量丰度大。根据已知矿区地质条件,结合以往地质工作程度的差别,提出宜采用不同的勘查方法分区分段开展地质找煤工作。     

云南罗平复杂地层煤矿勘查泥浆体系的研究与应用

云南省曲靖市罗平县红丫口煤矿勘探项目临近大断裂带,受多期构造地质作用影响,走向逆断层发育,且发育有横向平移断层和少量正断层。地层受挤压变形严重,岩层倾角普遍较大,局部直立至倒转,地层破碎。上部漏水严重,下部钻遇多条断层破碎带以及煤系地层,造成钻进效率低下,钻孔事故频繁,甚至钻孔报废,严重影响勘查工作的顺利进行。针对这一系列的施工难题,经过多次研究和反复试验,探索出一种适合该矿区煤矿勘察复杂地层钻进的泥浆,保障了勘查项目的顺利完成。     

宁阳-汶上煤田鲁西井田岩浆岩特征及其对煤层煤质的影响

宁阳-汶上煤田鲁西井田内的岩浆顺煤层或煤层顶底板侵入,对煤层和煤质都有严重影响。该文分析研究了岩浆岩的侵入层位、层数、厚度、岩性及其矿物成分,初步探讨了岩浆岩的来源、地质时代及其对煤层、煤质的影响。     

木里煤田聚乎更矿区四井田煤质特征及煤类分布规律

木里煤田是青海省重要的煤产地,煤类以炼焦用煤为主。聚乎更矿区四井田位于木里煤田的最西端,经详查、勘探提交煤炭资源量2.5亿t,煤类为气煤、1/3焦煤、焦煤、1/2中粘煤、弱粘、瘦煤、贫瘦煤、贫煤、不粘煤。通过对下2煤层物理性质、化学性质、煤岩特征及煤类的统计分析,认为区内同一煤层的变质程度随含煤地层和上覆岩系的总厚度增大而增高,在垂向上随煤层层位的降低而增高;四井田总体构造形态为倾向南西的单斜构造,其煤类分布总体表现北东到南西沿煤层倾向变质程度逐渐增高,沿煤层走向呈带状分布,但在井田边界断层附近煤的变质程度要比其它地段相同深度煤层的变质程度稍高;四井田煤的变质作用类型主要为深成变质作用,部分地段受动力变质作用影响。     

宁夏香山含煤区找煤方向及前景探析

宁夏香山含煤区掩盖面积大,勘查程度低,空白区多。通过对已有地质资料分析,线驮石煤矿区边界断层为倾向北东的正断层,在东部土坡组露头附近有一倾向南西的正断层,两断层形成地堑使区内的含煤地层得以保存。根据矿区边界断层以西勘查资料推测,断层以东至土坡组露头区域太原组发育较稳定的中厚煤层及部分不稳定的厚煤层,煤种为无烟煤,全区可采煤层预测资源量约3．8亿t,此外在深井预测区以西大范围掩盖区也可能赋存可观的煤炭资源,如果上述两区资源量得以证实,将会改变对香山含煤区煤炭资源的评价。     

内蒙古农乃庙井田可采煤层分布及煤层对比

针对内蒙古农乃庙井田的具体情况,对研究区的含煤性及煤层分布特征进行了简要的分析,然后采用了地震波层位对比和地球物理测井曲线对比方法对各煤层进行了对比研究,为进一步开展工作提供依据。     

煤矿采空沉陷预测因素分析及计算方法

采空沉陷的预测是矿山开发利用、矿山地质环境保护与治理的重要依据,该文论述了影响煤矿采空沉陷预测的各种因素和应注意的问题,提出了易操作、直观、可动态管理的计算方法,以及矿山在开始采矿之前必须开展地表岩移监测等合理化建议。     

宁夏韦州矿区煤层挥发分特征与变质因素探讨

韦州矿区地处华北地台西侧与秦祁孤形褶皱带交汇处,含煤地层为石炭-二叠系太原组和山西组,赋存丰富的焦性煤炭资源。通过对矿区煤的挥发分及煤类在垂向、横向上变化规律分析,认为韦州向斜东翼煤层沿倾向呈现深成变质作用,主要以肥煤和焦煤为主,而沿向斜东翼往南、转向西翼,煤层变质程度急剧增高,达到中高变质程度的贫煤和无烟煤．矿区西侧青铜峡-固原断裂西部深处有隐覆岩体存在,使煤层在深成变质作用基础上,叠加了区域岩浆热力变质作用,导致矿区西部煤的变质程度增高。     

昆仑山赋煤带——秋吉地区找煤前景分析

昆仑山赋煤带由东向西共分三个区段,分别为昆东煤田、布尔汉布达山区及红水河区。本赋煤带工作程度很低,目前仅在昆东煤田发现有塔妥煤矿、红土坡煤矿及苦海煤矿,均为小型煤矿,成煤时代为早—中侏罗世。其中部的布尔汗布达山地区及西部的红水河区一带虽有石炭纪及晚三叠—早侏罗世含煤地层分布,但均为人迹罕至的高山地带,地质工作程度较低。秋吉地区位于昆仑山含煤区中部,属于布尔汗布达山地区,东部为昆东煤田,西部属红水河区。秋吉地区以往有小煤窑生产,2010年该区通过实施煤炭调查后,发现该区具进一步找煤远景,初步确定本区有早、中侏罗世含煤地层,并有可采煤层赋存。通过对塔妥煤矿和秋吉煤矿点的煤矿特征对比以及对本区含煤地层沉积建造特征、煤系分布特征、地层层序特征及物探重力异常特征等分析,探讨秋吉地区找煤前景,并指出进一步找煤方向。