河北武安云驾岭煤矿2~#煤层瓦斯赋存主控地质因素分析

基于云驾岭煤矿瓦斯涌出量异常变化的现象,收集地质勘查及煤矿生产期间揭露的地质构造及瓦斯信息,运用瓦斯地质理论,从煤层瓦斯生成、运移、储存的角度,研究岩浆岩侵入、煤层埋深和断层等地质因素对2号煤层煤质、生烃能力、煤层渗透性、瓦斯含量等参数以及煤层瓦斯赋存的影响。研究结果表明岩浆侵入提高了2号煤层的变质程度、瓦斯储集能力和渗透性,促进了煤层二次生烃,同时岩浆热液产生的高温高压作用使煤层瓦斯大量逸散;岩浆侵入对煤层瓦斯的生成、运移和储存均产生了影响,是煤层瓦斯赋存的主要控制因素,断层特征及分布影响了瓦斯的储存和运移,煤层埋深影响了瓦斯的储存,断层和煤层埋深是煤层瓦斯赋存的一般影响因素。     

晋城新区煤层瓦斯赋存特征及评价

分析了晋城新区3^#煤的瓦斯成分和含量在区域上的分布特征,探讨了煤层埋深、地质构造、围岩条件、煤层物性等对瓦斯含量的影响,并对煤层甲烷资源和煤与瓦斯突出进行了评价。     

河南省平禹一矿井田二1煤层突水因素分析

平禹一矿是主要开采二叠系下统山西组二1煤层的老煤矿,多次发生突水水害。分析发生突水的主要水源是煤层底板石炭系灰岩和寒武系灰岩岩溶水,突水的主要通道是断层和岩溶裂隙,突水原因是煤层底板承压水突破隔水层进入巷道。提出预留防水安全煤柱,灌浆辅助采掘的井巷突水防范措施。     

大黄山一号井地质构造特征及其对煤层瓦斯赋存的影响

为了分析地质构造及其演化对新疆大黄山一号井煤层瓦斯赋存的影响,对井田地质构造及演化特征、含煤地层埋藏-抬升史、煤层变质作用、瓦斯生成与赋存特征等开展研究,为大黄山一号井瓦斯灾害防治提供理论指导。研究表明：井田地处博格达山北缘逆冲推覆构造带之山前弧形逆冲断褶带,受高角度叠瓦状逆冲断层及南北向构造挤压应力控制,井田主体构造表现为一南北翼被NE、NW向共轭走滑平移断层切割的轴面南倾的弧形紧闭倒转向斜。井田含煤地层沉积后主要经历了两个阶段：第Ⅰ阶段为快速沉降,并于晚侏罗世至最大埋深4 000m左右,煤层达到气煤变质阶段,煤层瓦斯大量生成;第Ⅱ阶段为持续挤压抬升形变,煤层瓦斯大量逸散。受切向应变主动褶皱作用控制,井田向斜南北两翼向核部,煤层所受挤压应力越来越大,导致煤层孔隙率、透气性系数愈来愈小,煤层瓦斯含量及瓦斯压力愈来愈高。受东西差异性挤压弧形构造背景控制,北翼西部煤层瓦斯含量及瓦斯压力普遍高于东部,且表现出由西向东逐步降低的趋势。受走滑斜移断层控制,断层附近煤层瓦斯含量及瓦斯压力出现局部高值。     

正村井田二1煤层瓦斯地质特征及防治瓦斯对策

通过对正村井田煤系地层及构造特征、煤层特征进行分析归纳,对煤与瓦斯突出矿井近年来发生的瓦斯动力现象及涌出量资料的统计和计算,认为正村煤田煤与瓦斯突出具有以小型突出为主、突出前有预兆并受作业方式诱导、突出点附近瓦斯质量体积和瓦斯压力高、易发生在掘进工作面和煤层变化带等特征,根据这些特征提出了相应的瓦斯防突措施,为该煤田防治煤与瓦斯突出提供了理论指导。     

井巷揭煤地面预抽辅助消突技术

井巷如何安全、高效揭穿突出煤层是防突工作不断探索的课题,地面预抽煤层瓦斯辅助消突不失为一种有效的解决途径。基于井巷揭煤突出机理和防突核心任务分析,研究了地面预抽辅助消突技术特点和适应性。工程应用表明,采用洞穴完井和水力压裂强化预抽,可有效降低井巷揭煤区煤层瓦斯含量和瓦斯压力,使揭煤区应力释放或泄压,破坏煤与瓦斯突出的物质基础和动力来源,从而变突出区域（煤层）为非突出区域（煤层）。地面预抽煤层瓦斯能够有效降低井巷揭煤防突工作难度,提高揭煤效率,适合复杂地质条件下石门、井筒揭煤防突工作。     

河南胡襄矿区深部煤层地质特征及其对瓦斯赋存的影响

胡襄矿区是河南省新发现的大型煤炭后备开发基地.经勘查,地面下960~1400 m为二叠系下统山西组煤系（二煤组）地层,含中厚-厚煤层2层,属中高变质的贫煤、瘦煤及焦煤.由于该区煤岩层埋藏深,封闭性较好,瓦斯逸散条件差,致二煤层赋存有大量的瓦斯,且全区富集.本文就胡襄矿区深部煤层瓦斯的赋存及其地质特征进行了剖析,为以后进一步探讨或研究瓦斯的富集条件及赋存规律提供了第一手资料.     

伊宁苏勒萨依井田煤层中瓦斯的分布特征与富集规律

伊宁苏勒萨依井田各煤层为低变质烟煤,瓦斯含量相对较低,以二氧化碳-氮气带为主。在垂向上,瓦斯含量随深度增大总体呈增加之势;在横向上,瓦斯含量自西向东有逐渐升高趋势,其富集地段主要分布于皮里青背斜南冀68线和72线南部一带,建议在矿井开采中,重点监测该地段。严禁超通风能力生产,防止瓦斯大量聚集而引起事故。     

穿层钻孔各煤层瓦斯抽采比例计算方法及应用

为了测定穿层钻孔多煤层瓦斯抽采各煤层瓦斯抽采比例及残余瓦斯含量,分别提出了相应的解决方法。计算穿层钻孔多煤层瓦斯抽采各煤层瓦斯抽采比例时,提出将煤层厚度、原始瓦斯含量、透气性系数的乘积作为瓦斯抽采相关量,将瓦斯抽采相关量归一化处理来计算,考虑了影响穿层钻孔瓦斯抽采的主要因素;预测穿层钻孔多煤层瓦斯抽采各煤层残余瓦斯含量时,利用原始瓦斯含量与吨煤瓦斯抽采量来计算,吨煤瓦斯抽采量与穿层钻孔瓦斯抽采总量、穿层钻孔在该煤层的瓦斯抽采比例及该煤层的质量有关。结果表明：提出的穿层钻孔多煤层瓦斯抽采各煤层瓦斯抽采比例计算方法,与贵州省青龙煤矿现场实测结果的最大相对误差仅为2.03%,能够满足工程实践的需要。     

松软煤层瓦斯钻孔失稳分析及动态密封技术

松软煤层钻孔在钻进及抽采瓦斯过程中,容易发生钻孔形变、缩径、坍塌甚至堵孔等工程问题,造成瓦斯钻孔成孔率低、密封性差、服务时间短及瓦斯抽采阻力大等抽采问题。针对上述技术难题,基于松软煤层的构造演化过程,分析了自重应力、构造应力、采动应力及瓦斯应力等因素对松软煤层瓦斯钻孔稳定性的影响,得出了松软煤层钻孔的多应力耦合作用失稳机制。同时,针对松软煤层瓦斯钻孔失稳规律,提出以护孔为基础,自适应动态密封为关键的\     

掘进巷道煤体瓦斯特征与震波频率特性研究

通过多次在突出煤层掘进巷道迎头进行震波探测试验,并使用频谱分析和时频分析技术得到各巷道的单道震波信号的频率参数,对比分析各条巷道对应的瓦斯检验参数,建立起煤体瓦斯绝对涌出量与震波频率参数的关系：震波能量主要集中在两个独立的频率域内,高频区和低频区分别对应了震波的主频和次主频;随着煤体瓦斯含量的增大,震波的主频和次主频相应降低,且次主频对瓦斯含量的变化更为灵敏。利用震波频率参数预测掘进巷道迎头附近瓦斯含量,可为瓦斯突出危险性预测提供一种新的参数。     

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。     

宁夏盐池县萌城矿区含煤地层赋存特征探析

萌城矿区位于宁东煤田的最南端,区内由一系列走向NNW或近SN向的褶皱群及与之相伴的断层组成。通过分析各个勘查区的地质特征,总结了矿区构造特征和含煤地层赋存规律：成煤后期的构造控制了本区含煤地层的赋存;延安组呈南北狭长带状分布存向斜及背斜与断层之间相对凹陷的区域内;含煤地层自北而南不仅赋存面积变小,而且含煤性变筹。位于矿区中部的叶庄子小－沙湾子向斜是萌城矿区含煤面积最大的赋煤构造,含煤面积约56km^2。     

矿井瓦斯突出预测构造动力学方法研究现状及展望

在相当长的时期内,煤炭作为我国的主导能源依然不可替代,但我国煤炭生产巨大的产能与煤矿瓦斯突出之间的矛盾使煤矿安全生产依然面临着十分严峻的形势和挑战。在系统分析瓦斯突出预测现状的基础上,总结归纳了现存的突出问题,提出了以构造演化为主线的瓦斯突出构造动力学预测方法与思路,期望通过多学科的交叉和多技术的融合,形成瓦斯突出预测构造动力学理论方法及综合探测技术体系,为煤矿瓦斯突出预测提供重要理论依据和技术支撑。     

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。     

大牛地气田煤系地层去煤影响储层预测技术

煤层造成的低频强反射对上覆下伏储层有效信号有着极强的干涉作用,如何从地震数据中剥离煤层干涉是煤系地层储层预测的难点所在。以大牛地气田低分辨率地震资料为例,利用Wigner-Ville分布时频分析技术对煤系地层造成的连续强反射同相轴进行高分辨率煤层定位,通过对比分析认为煤层具有典型的低频强能量中高频段急剧衰减特性。以此作为理论基础明确煤层反射优势频谱能量密度上限为26 Hz,利用多子波分解与重构技术对大牛地气田三维地震资料开展分频段信号重组,即去煤干涉处理。在此基础上对煤系地层开展储层预测,并与实钻井勾绘砂体厚度图对比可知,储层有效信息得到充分展现。     

石嘴山一矿地质构造的控气性分析

通过分析地质构造与煤层瓦斯含量,涌出量及煤与瓦斯突出之间的关系。总结出地质构造控气（煤层瓦斯）的四种类型及地质构造分级控突（煤与瓦斯突出）的三种形式,对矿井开展斯预测与防治有指导作用。     

基于渗透失稳机理的煤与瓦斯突出过程和控突措施作用机制分析

基于流固耦合理论,提出煤与瓦斯突出属渗透失稳的观点,把临界失稳梯度作为煤体的抗失稳强度指标。通过对突出过程中瓦斯压力梯度变化规律的分析认为：把瓦斯压力梯度达到临界失稳梯度的降压区的煤体视为一个“失稳分层”,突出是煤体以“失稳分层”的形式向前推进的过程,而每个“分层”的失稳表现为“整体性”失稳：延期突出是煤层瓦斯压力梯度逐渐增加并最终达到临界失稳梯度的结果;突出形成的”口小腹大”的孔洞形状．是突出发生过程中流场形态发生变化所致。并将控突措施的作用机理分为4类：降低煤层瓦斯压力、增大巷道气压背景值、延长降压区宽度和提高煤体临界失稳梯度。     

抚顺煤层气赋存特征及资源评价研究

抚顺矿区城市下压煤面积6km^2,煤炭储量23901．5万t。通过对矿区地质特征、煤储层特征分析．认为区内煤层气含量高（9．81～24．53m^3／t）,煤层中大空隙多,透气性好,渗透率较高（0．24～3．60mD）。煤层直接顶板为厚100m左右的致密油页岩,底板为泥岩、凝灰岩,具有良好的封闭条件。根据矿区多年测试资料,采用容积法得出区内煤层气资源量为30．53亿m^3。综合开发煤层气资源符合东北老矿区的实际,其将为复苏东北重工业基地提供有效的洁净能源。     

坦家冲、里王庙矿井深部煤层气资源特征

红卫煤矿坦家冲、里王庙井是湖南省瓦斯突出严重的矿井之一，主要开采龙潭组上段6煤层。在水平挤压应力作用下，煤体自上而下形成块状，鳞片状，粉未状“三层结构”，呈透镜壮或藉状“煤包”赋存。煤与瓦斯突出，特别是大型突出多发生在“煤包”底部及其“煤刺”处。矿井历年绝对甲烷涌出量2.45-17.98m^3/min，用钻孔甲烷平均含量计算，全区获资源量53152万m^3。1962－1994年两矿井共抽放瓦斯227万m^3，属于勉强抽放和较难抽放范围，因此建议采用深孔松动爆破卸压抽放方式。