大窑沟矿瓦斯地质特征研究

论文摘要

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,煤矿地质条件复杂程度越来越高,矿井瓦斯问题日益严重。论文根据大窑沟矿主采煤层8煤层的瓦斯资料,结合矿区发育的地质构造特征,着重研究地质构造及矿区构造演化对瓦斯的控制作用,掌握瓦斯分布规律和赋存状态,对矿井深部的瓦斯涌出量进行预测,防治矿井瓦斯灾害,确保煤矿安全生产。研究基于地质构造对煤层瓦斯的控制作用及其对瓦斯赋存和涌出量的影响原理。通过对矿井瓦斯参数现场测试和实验室试验,确定了矿井的瓦斯含量以及瓦斯压力等参数。对回采工作面瓦斯涌出量数据进行收集分析,利用线性回归统计法进行分析,研究了矿井深部瓦斯赋存规律,绘制出了主采煤层瓦斯涌出量等值线图以及瓦斯地质图。运用区域构造演化理论,分析了区域构造对煤层瓦斯赋存的控制作用。研究结果表明,早期挤压构造环境对于南票矿区瓦斯的生成和赋存具有积极的作用,然而后期拉张作用为瓦斯逸散提供了良好的构造环境。大窑沟矿断层多为开放性断层,因此瓦斯容易逃逸。而大量的岩浆岩的侵入,岩溶裂隙水的存在以及破碎的顶底板,均形成了有利于瓦斯释放的环境。通过现场的实验分析,也证实了大窑沟矿整体瓦斯含量不大,瓦斯压力不高。但是由于小构造以及瓦斯包的存在,局部区域瓦斯涌出异常。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究技术路线
• 1.4 研究内容
• 2 矿井概况
• 2.1 区域地质背景
• 2.1.1 区域地理概况
• 2.1.2 区域地层
• 2.1.3 区域岩浆岩情况
• 2.1.4 区域水文地质条件
• 2.2 矿井地质概况
• 2.2.1 自然地理概况
• 2.2.2 煤系地层
• 2.2.3 煤岩与煤质
• 2.2.4 井田内岩浆岩
• 2.2.5 水文地质条件
• 3 井田瓦斯参数特征及测定
• 3.1 煤层瓦斯含量
• 3.1.1 煤层瓦斯含量测定
• 3.1.2 煤层瓦斯含量特征
• 3.2 煤层瓦斯压力
• 3.2.1 煤层瓦斯压力测定
• 3.2.2 煤层瓦斯压力特征
• 3.3 瓦斯涌出量
• 3.3.1 瓦斯涌出量资料统计和分析
• 3.3.2 主采煤层瓦斯涌出量情况
• 4 矿井瓦斯地质规律研究
• 4.1 地质构造对瓦斯赋存的影响
• 4.1.1 断层
• 4.1.2 褶曲
• 4.2 顶底板岩性对瓦斯赋存的影响
• 4.3 岩浆岩分布对瓦斯赋存的影响
• 4.4 煤层埋深及上覆基岩厚度对瓦斯赋存的影响
• 4.5 水文地质条件对瓦斯赋存的影响
• 4.6 含煤岩系沉积环境对瓦斯赋存的影响
• 4.7 主采煤层瓦斯涌出量预测研究
• 4.7.1 矿井瓦斯涌出量预测方法
• 4.7.2 8 煤层瓦斯涌出量预测
• 5 矿区构造演化及瓦斯赋存构造逐级控制特征
• 5.1 区域构造、构造应力场演化及控制特征
• 5.1.1 区域构造特征
• 5.1.2 区域构造演化及控制特征
• 5.2 矿区大地构造位置、构造应力场及控制特征
• 5.2.1 南票矿区构造特征
• 5.2.2 矿区构造演化及瓦斯赋存构造逐级控制特征
• 6 结论
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集