煤与瓦斯突出防治规定和瓦斯地质图编制.ppt

煤与瓦斯突出防治规定和瓦斯地质图编制------攀枝花讲座内容提要,崔洪庆博士/教授/博导国家安全生产专家辽宁省煤炭工业专家河南省生产安全应急救援专家河南理工大学瓦斯地质研究所副所长2009年10月25日hqcui0391-3986297,第一部分,煤与瓦斯突出防治规定与瓦斯地质工作,国家安全生产监督管理总局令,防治煤与瓦斯突出规定已经2009年4月30日国家安全生产监督管理总局局长办公会议审议通过，现予公布，自2009年8月1日起施行，原煤炭工业部1995年1月25日发布的防治煤与瓦斯突出细则同时废止。局长骆琳二○○九年五月十四日,第19号,一、防治煤与瓦斯突出基本流程参考示意图,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第八条地质勘探单位应当查明矿床瓦斯地质情况，井田地质报告应当提供煤层突出危险性的基础资料。基础资料应当包括下列内容--煤层赋存条件及其稳定性；--煤的结构类型及工业分析；--煤的坚固性系数及煤层围岩性质及厚度；--煤层瓦斯（二氧化碳）含量、瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度等指标；--标有瓦斯含量等值线的瓦斯地质图；--地质构造类型及其特征、火成岩侵入形态及其分布、水文地质情况；--勘探过程中钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象；--邻近煤矿的瓦斯情况。,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第九条新建矿井在可行性研究阶段，应当对矿井内采掘工程可能揭露的所有平均厚度在0.3m以上的煤层进行突出危险性的评估。评估结果应当作为矿井立项、初步设计和指导建井期间揭煤作业的依据。,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第十条在有突出煤层的煤田内和尚无生产矿井的新开发煤田内进行新井建井期间，以及经评估有突出危险的新井建井期间，应当对开采煤层及其他可能对采掘活动造成威胁的煤层进行突出危险性鉴定。,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第十一条矿井有下列情况之一的必须立即进行突出煤层鉴定，鉴定未完成前必须按照突出煤层管理---煤层有瓦斯动力现象的；---相邻矿井开采的同一煤层发生突出的；---突出矿井开采的非突出煤层以及有突出煤层的煤田内高瓦斯矿井的开采煤层，在矿井延深和开拓新采区（盘区）的过程中测定的煤层瓦斯压力达到或超过0.74MPa的。,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第十二条突出煤层和突出矿井鉴定由煤矿企业委托具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行。,二、突出煤层和突出矿井鉴定的有关规定,第十三条突出煤层鉴定应当首先根据实际发生的瓦斯动力现象进行。当动力现象特征不明显或者没有动力现象时，应当根据实际测定的煤层最大瓦斯压力P以及软分层煤的破坏类型、煤的瓦斯放散初速度Δp、煤的坚固性系数f等指标进行。当全部指标均达到或者超过表1所列的临界值时即为突出煤层。鉴定单位也可以探索突出煤层鉴定的新方法和新指标。,三、对地测部门的新要求,第十七条突出矿井地质测量工作必须遵守下列规定---地质测量部门应当与防突机构、通风部门共同编制矿井瓦斯地质图，图中应标明采掘进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点的位置、突出强度、瓦斯基本参数及绝对和相对瓦斯涌出量等资料，作为区域突出危险性预测和制定防突措施的依据；---地质测量部门应当在采掘工作面距离未保护区边缘50m前编制临近未保护区通知单，报矿技术负责人审批后交有关采掘区（队）；---突出煤层顶、底板岩巷掘进时，地质测量部门必须提前进行地质预测，掌握施工动态和围岩变化情况，及时验证提供的地质资料，并定期通报给煤矿防突机构和采掘区（队）；遇有较大变化时，应随时通报。,三、对地测部门的新要求,第二十一条所有突出煤层外的巷道（包括钻场等）距突出煤层的最小法向距离小于10m时（地质构造破坏带为小于20m时），必须边探边掘，确保最小法向距离不小于5m。,四、区域综合防突措施中的有关规定,第三十三条“四位一体”的区域综合防突措施包括“区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验和区域验证”。第三十四条突出矿井应对突出煤层进行区域突出危险性预测简称区域预测。区域预测分为新水平、新采区开拓前的区域预测（简称开拓前区域预测）和新采区开拓完成后的区域预测（简称开拓后区域预测）两个阶段。经区域预测后，突出煤层划分为突出危险区和无突出危险区。未进行区域预测的区域视为突出危险区。,四、区域综合防突措施中的有关规定,第三十五条新水平、新采区开拓前，当预测区域的煤层缺少或者没有井下实测瓦斯参数时，可主要依据地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行开拓前区域预测。开拓前区域预测结果仅用于指导新水平、新采区的设计和新水平、新采区开拓工程的揭煤作业。第三十六条开拓后区域预测应当主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料，并结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。开拓后区域预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。,三、区域综合防突措施中的有关规定,第三十七条对已确切掌握煤层突出危险区域的分布规律，并且有可靠的预测资料的，区域预测工作由矿技术负责人组织实施；否则，应当委托有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行区域预测。区域预测结果应当由煤矿企业技术负责人批准确认。,三、区域综合防突措施中的有关规定,第三十八条经突出危险性评估为有突出危险的煤层在建井期间以及经开拓前区域预测划分的突出危险区在新水平、新采区开拓过程中，所有揭煤作业必须采取区域综合防突措施并达到要求指标。经开拓后区域预测划分为突出危险区的煤层，必须采取区域防突措施并进行区域措施效果检验。检验结果改划为无突出危险区的，为防突措施有效；检验结果仍为突出危险区的，防突措施为无效，必须继续进行或者补充实施区域防突措施。所有区域防突措施均由煤矿企业技术负责人批准。,四、区域综合防突措施中的有关规定,第三十九条经开拓前区域预测划分为无突出危险区的煤层在进行新水平、新采区开拓时，所有揭煤作业均应当执行局部综合防突措施。经开拓后区域预测划分的或者经区域措施效果检验后改划为无突出危险区的煤层进行揭煤和采掘作业时，必须采用工作面预测的方法进行区域验证。在煤巷掘进和回采工作面进行区域验证时，应自进入该区域开始及每推进10～50m（当地质构造复杂或采取了预抽煤层瓦斯区域防突措施以及其他必要情况时宜取小值）时连续进行不少于两次的区域验证，其中在构造破坏带应连续进行区域验证。在煤巷掘进工作面还应至少打1个超前距不小于10m的超前钻孔或采取超前物探措施，探测地质构造和观察突出预兆。只要有一次区域验证为有突出危险或超前钻孔等发现了突出预兆，则该区域以后的采掘作业均应当执行局部综合防突措施；当验证为无突出危险时，应当在采取安全防护措施后方可进行采掘作业。,五、区域突出危险性预测的有关规定,第四十二条区域预测一般根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行，也可以采用其他经试验证实有效的方法。根据煤层瓦斯压力或者瓦斯含量进行区域预测的临界值应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。在试验前和应用前应由煤矿企业技术负责人批准。区域预测新方法的研究试验应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行，并在试验前由煤矿企业技术负责人批准。,五、区域突出危险性预测的有关规定,第四十三条根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法应当按照下列要求进行（一）煤层瓦斯风化带为无突出危险区域；,五、区域突出危险性预测的有关规定,第四十三条（二）根据已开采区域确切掌握的煤层赋存、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果，采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区域。在同一地质单元内，发生了突出（或有明显突出预兆）的位置以上20m（埋深）及以下的范围为突出危险区；此外，根据上部区域突出点（或具有明显突出预兆的位置）分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离，并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区（图1）；,,图1用瓦斯地质统计法推测同一地质单元内下部区域的突出危险区域示意图1断层；2突出点；3上部区域突出点在断层两侧的最远距离线；4推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线；5-推测的下部区域突出危险区上边界线；6突出危险区（阴影部分）,五、区域突出危险性预测的有关规定,第四十三条（三）在上述（一）、（二）项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域，应当根据煤层瓦斯压力P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料，也可根据煤层瓦斯含量W进行预测。预测所依据的临界值应根据试验考察确定，在确定前可暂按下表预测。,根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值,五、区域突出危险性预测的有关规定,第四十四条进行开拓后区域预测时，还应当符合下列要求（一）应依据井下实测的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数进行预测；（二）测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点应当在不同地质单元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置；同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于2个，沿倾向不少于3个，并有测试点位于埋深最大的开拓工程部位。,六、实施区域防突措施中的地质工作,区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。开采保护层分为上保护层和下保护层两种方式。预抽煤层瓦斯可采用的方式有地面井预抽煤层瓦斯以及井下穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽石门（含立、斜井等）揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。,六、实施区域防突措施中的地质工作,第四十八条保护层和被保护层开采设计依据的保护层有效保护范围等有关参数应根据试验考察确定，并报煤矿企业技术负责人批准后执行。首次开采保护层时，可参照附录D确定沿倾斜的保护范围、沿走向（始采线、采止线）的保护范围、保护层与被保护层之间的最大保护垂距、开采下保护层时不破坏上部被保护层的最小层间距离等参数。,,A保护层；B被保护层；C保护范围边界线图D.1保护层工作面沿倾斜方向的保护范围,若保护层采煤工作面停采时间超过3个月、且卸压比较充分，则该保护层采煤工作面对被保护层沿走向的保护范围对应于始采线、采止线及所留煤柱边缘位置的边界线可按卸压角56～60划定。,六、实施区域防突措施中的地质工作,区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。预抽煤层瓦斯,大量的瓦斯抽放钻孔为瓦斯地质分析提供了前所未有的工作基础,鹤壁煤电公司六矿08年“1013”煤与瓦斯突出事故,,工作面走向长度856m，倾斜长度为150m，面积128400m2，上顺槽长856m，下顺槽长856m，顶分层设计采高2.2m，煤厚平均为8.65m，瓦斯储量为2253.1万m3。工作面自投产前总计施工钻孔2271个，总长度87,148m，吨煤钻孔工程量为0.057m/t。,工作面上部发育的Ⅴ类构造软煤,鹤壁煤电公司六矿08年“1013”煤与瓦斯突出事故,事故造成11人遇险，9人死亡事故直接原因---地质构造异常，突出危险严重。工作面43架以上，发育一条落差4m的正断层，工作面上部，靠近上顺槽区域煤层扭曲向上翘起，断层以上整层发育Ⅳ～Ⅴ类构造软煤；受活动构造影响，突出地点附近区域最大主应力（水平应力）25～27MPa，是高应力区。因此，受断层构造和煤层赋存急剧变化影响，工作面应力异常，存在构造破坏煤，降低了煤层抵抗突出的强度；这些因素综合作用，使工作面煤体处于突出的临界平衡状态。---煤层瓦斯含量高。工作面原始瓦斯含量14.7m3/t，工作面断层与工作面下顺槽揭露的落差为7m的断层连通，突出发生时深部较大范围煤层瓦斯大量解吸，参与突出的发生和发展，是本次突出强度大和瓦斯量较高的主要原因。---采煤机震动诱导。工作面采煤机割煤震动煤体，打破了临界平衡状态，诱发了本次煤与瓦斯突出。事故间接原因---由于构造异常，造成瓦斯抽放不均匀。---从2008年9月25日起，距工作面中上部突出段大约3040m范围内，受构造影响，遇到岩石，无法进行效果检验。---鹤壁集团公司瓦斯突出集中在煤巷掘进和石门揭煤，回采工作面没有发生瓦斯突出的先例，对工作面突出危险程度认识不够和采煤工作面防治突出经验不足。,新密大平煤矿04年10.20瓦斯突出位置剖面,,,,10.20突出位置,这起特大型煤与瓦斯突出和特别重大瓦斯爆炸事故发生在21岩石下山和矿井西翼。2004年10月20日22时09分，21岩石下山发生了煤与瓦斯突出事故，突出瓦斯逆流进入西大巷主要进风流中，导致13、15采区巷道和工作面的瓦斯浓度突然上升，并造成西大巷局部地段和13采区瓦斯浓度达到爆炸浓度。2004年10月20日22时40分，在西大巷与11轨道石门交汇点附近的西大巷内，由架线电机车电火花引发瓦斯爆炸，传播到13采区，波及11、15采区、西大巷、21岩石下山和西翼回风巷道。造成148人死亡，32人受伤。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第五十八条工作面突出危险性预测（简称工作面预测）是预测工作面煤体的突出危险性，包括石门和立井、斜井揭煤工作面、煤巷掘进工作面和采煤工作面的突出危险性预测等。工作面预测应在工作面推进过程中进行。采掘工作面经工作面预测后划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。未进行工作面预测的采掘工作面，应视为突出危险工作面。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第六十条石门和立井、斜井揭穿突出煤层前，必须准确控制煤层层位，掌握煤层的赋存位置、形态。在揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离10m之前，应至少打两个穿透煤层全厚且进入顶（底）板不小于0.5m的前探取芯钻孔，并详细记录岩芯资料。当需要测定瓦斯压力时，前探钻孔可用作测定钻孔；若二者不能共用时，则测定钻孔应布置在该区域各钻孔见煤点间距最大的位置。在地质构造复杂、岩石破碎的区域，揭煤工作面掘进至距煤层最小法向距离20m之前必须布置一定数量的前探钻孔，以保证能确切掌握煤层厚度、倾角变化、地质构造和瓦斯情况。也可用物探等手段探测煤层的层位、赋存形态和底（顶）板岩石致密性等情况。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第六十二条石门和立井、斜井揭煤工作面的突出危险性预测必须在距突出煤层最小法向距离5m（地质构造复杂、岩石破碎的区域，应适当加大法向距离）以前进行。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第六十三条石门和立井、斜井工作面从掘进至距突出煤层的最小法向距离5m开始，必须采用物探或钻探手段边探边掘，保证工作面到煤层的最小法向距离不小于远距离爆破揭开突出煤层前要求的最小距离（1.5-2.0m）。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第六十八条工作面预测的新方法研究试验应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行，在试验前应由煤矿企业技术负责人批准。应针对各煤层发生煤与瓦斯突出的特点和条件试验确定工作面预测的敏感指标和临界值，作为判定工作面突出危险性的主要依据。试验应由具有煤与瓦斯突出危险性鉴定资质的单位进行，在试验前和应用前应由煤矿企业技术负责人批准。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第六十九条在主要采用敏感指标进行工作面预测的同时，可根据实际条件测定一些辅助指标（如瓦斯含量、工作面瓦斯涌出量动态变化、AE声发射、电磁辐射、钻屑温度、煤体温度等），采用物探、钻探等手段探测前方地质构造，观察分析工作面揭露的地质构造、采掘作业及钻孔等发生的各种现象，实现工作面突出危险性的多元信息综合预测和判断。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,工作面地质构造、采掘作业及钻孔等发生的各种现象主要有以下方面---煤层的构造破坏带，包括断层、剧烈褶曲、火成岩侵入等；---煤层赋存条件急剧变化；---采掘应力迭加；---在工作面出现喷孔、顶钻等动力现象；---工作面出现明显的突出预兆。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第七十九条石门和立井、斜井揭穿突出煤层的专项防突设计至少应包括下列主要内容---石门和立井、斜井揭煤区域煤层、瓦斯、地质构造及巷道布置的基本情况；---控制突出煤层层位、准确确定安全岩柱厚度的措施，测定煤层瓦斯压力的钻孔等工程布置、实施方案；,六、实施局部综合防突措施中的地质工作,第八十五条煤巷掘进和采煤工作面的专项防突设计应至少包括以下内容---煤层、瓦斯、地质构造及邻近区域巷道布置的基本情况；---工作面突出危险性预测及防突措施效果检验的方法、指标以及预测、效果检验钻孔布置等；,六、实施局部综合防突措施中的地质工作,第八十七条煤巷掘进工作面在地质构造破坏带或煤层赋存条件急剧变化处不能按原措施设计要求实施时，必须打钻孔查明煤层赋存条件，然后采用直径为42～75mm的钻孔进行排放。若突出煤层煤巷掘进工作面前方遇到落差超过煤层厚度的断层，应按石门揭煤的措施执行。,七、实施局部综合防突措施中的地质工作,第八十八条煤巷掘进工作面采用预抽瓦斯或超前排放钻孔作为工作面防突措施时，应符合下列要求---巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围近水平、缓倾斜煤层5m，倾斜、急倾斜煤层上帮7m、下帮3m。当煤层厚度大于巷道高度时，在垂直煤层方向上的巷道上部煤层控制范围不小于7m，巷道下部煤层控制范围不小于3m；---钻孔在控制范围内应均匀布置，在煤层的软分层中可适当增加钻孔数。预抽钻孔或超前排放钻孔的孔数、孔底间距等应根据钻孔的有效抽放或排放半径确定；---钻孔直径应根据煤层赋存条件、地质构造和瓦斯情况确定，一般为75～120mm，地质条件变化剧烈地带也可采用直径42～75mm的钻孔。若钻孔直径超过120mm时，必须采用专门的钻进设备和制定专门的施工安全措施；---煤层赋存状态发生变化时，应及时探明情况，再重新确定超前钻孔的参数；,第二部分,瓦斯地质图编制,,,,,0矿井瓦斯地质图的作用,划分出不同级别的瓦斯地质单元反映矿井瓦斯涌出规律预测煤与瓦斯突出危险性高度集中瓦斯地质信息，综合防治瓦斯灾害,,,,,划分出不同级别的瓦斯地质单元,运用板块构造理论和区域地质演化理论，搞清矿区地质构造在历次构造运动时期在区域地质构造中的大地构造位置。搞清不同期次、不同序次、不同级别和不同产状的地质构造对矿区、矿井、采区、采面的逐级控制作用，结合其它地质条件划分瓦斯地质单元,,,,,瓦斯地质图法预测瓦斯涌出量,要在系统收集、整理建矿以来采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和抽放量的基础上，准确地计算出各个采、掘工作面每日的绝对瓦斯涌出量点值，每一个采、掘工作面每个月都可以得到30个瓦斯涌出量点值，这是最能反映那个位置地质条件和采掘工艺条件及开采程序条件的瓦斯涌出量点值，是信息量大、最可贵的与生产实际结合最紧密的第一手资料。将整理出来的数千个、数万个瓦斯涌出量点值再经过认真的筛选，转绘到瓦斯地质图上，就可以直观的看出与各种地质因素和开采条件之间的关系。瓦斯地质图上展绘的已采、掘工作面的瓦斯涌出量点值，熟练的工程技术人员就可以预想到临近未采面的瓦斯涌出量的大小。同时，对于不同回采工艺、不同回采顺序计算出来的瓦斯涌出量可以建立对比关系。用这种方法建立起的瓦斯涌出量预测关系式和在瓦斯地质图上展示出的大量瓦斯涌出量点、瓦斯涌出量等值线，我们称为瓦斯地质图瓦斯涌出量预测方法。简称瓦斯地质图法。,,,,,,编好三级瓦斯地质图是瓦斯治理的重要基础。矿区瓦斯地质图用于搞清不同煤层的瓦斯赋存大小，煤层瓦斯的资源量及其分布，煤层的透气性，各井田、各煤层构造煤的发育特征，煤与瓦斯突出危险性的分区、分带特征等。就可以有目的考虑瓦斯资源的抽放和利用。如对于煤层透气性好、瓦斯资源量丰富；或者是虽然透气性差，但地质构造简单，煤层结构破坏轻微的煤层，都可以考虑地面抽放的可行性。,编好三级瓦斯地质图，有利于瓦斯综合治理,,,,,,编好三级瓦斯地质图，有利于瓦斯综合治理,但对于构造复杂、煤层结构破坏严重的低透气性煤层，高瓦斯、突出煤层就不具备地面开发煤层气的条件，本煤层抽放也很难，只有利用卸压带抽放。只要具备保护层开采条件的煤层，就可以用开采保护层的办法，做到有效的抽放瓦斯，并能实现煤－瓦斯共采。矿井瓦斯地质图准确的预测瓦斯涌出量，提供准确的通风设计依据，做到“以风定产”。采、掘工作面瓦斯地质图的编制，一方面是来源于瓦斯“监测监控”资料，另一方面又指导瓦斯防治的“监测监控”工作。,平顶山十矿己15煤层瓦斯地质图,,,,,,,准确的预测煤与瓦斯突出危险性,每次构造运动引起的坳陷、隆起作用造成的风化、剥蚀和挤压、拉张作用影响到煤层瓦斯的保存条件；每次构造运动产生的构造应力场引起挤压、拉张方向的改变，对老的构造的改造和新的断裂构造的产生，从而搞清不同方向的断裂的力学特性和对煤与瓦斯突出的影响；搞清压、扭性构造带和挤压剪切作用对构造煤分布的控制作用。挤压剪切作用引起煤体结构的粉碎性破坏，大量极细小的鳞片状结构面可以赋存更多的瓦斯；高构造应力带对瓦斯赋存起到封闭作用。大量的生产实践证明，构造煤发育的地带都是瓦斯聚集的地带，瓦斯涌出量成倍的增加，有人称为瓦斯包。也是易发生煤与瓦斯突出的地带。,,,,,,只有准确的预测瓦斯涌出量，才能准确的做到“以风定产”。一个矿区、一个井田的瓦斯地质规律，有时需要几年或更长时间才能被认识。矿井瓦斯地质图能最大限度的集中反映出煤层采掘揭露出来的丰富的瓦斯地质信息，随着生产进程，不断跟踪、分析、整理，并不断的修改。矿井瓦斯地质图可以最大限度的宣传、普及瓦斯地质知识，使各级领导和广大工程技术人员了解和掌握矿井瓦斯地质规律，提高防范意识，综合防治瓦斯灾害。,高度集中瓦斯地质信息，综合防治瓦斯灾害,采掘工作面瓦斯地质图的作用,,,采掘工作面瓦斯地质图是直接面对瓦斯灾害防治措施和瓦斯抽放措施的，如图3-2。要随着采掘进程，随时收集、整理填绘瓦斯监测资料和揭露的所有地质资料，尤其是要对小断层和构造煤的厚度变化随时进行编录，编制煤巷和剖面的瓦斯涌出量随不同地质因素的变化曲线和煤与瓦斯突出预测指标值变化图。并对瓦斯突出危险性随时预报。,图3-2平顶山八矿戊9-1012121工作面瓦斯地质图,,,1编图原理和目的,1.1编图原理矿井瓦斯地质图是以矿井煤层底板等高线图和采掘工程平面图作为地理底图。在系统收集、整理建矿以来采、掘工程揭露和测试的全部瓦斯资料和地质资料，如采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和瓦斯抽采量；瓦斯含量；煤与瓦斯突出危险性预测指标及煤与瓦斯突出动力现象点资料等，在搞清矿井瓦斯地质规律，进行瓦斯含量预测、瓦斯涌出量预测、煤与瓦斯区域突出危险性预测、瓦斯（煤层气）资源量评价和构造煤的分布特征等基础上，按照图例绘制而成。,1编图原理和目的,1.2编图目的汇集瓦斯地质信息，总结瓦斯地质规律，进行瓦斯涌出量、煤与瓦斯突出危险性、瓦斯含量预测和瓦斯（煤层气）资源量评价。辅助矿井瓦斯、通风安全管理、瓦斯治理、矿井规划、生产计划、指挥决策，宣传、普及瓦斯地质知识，形成瓦斯地质工作规范，推广瓦斯地质成果，使各级领导和广大工程技术人员了解和掌握煤矿瓦斯地质规律，提高防范意识，综合治理瓦斯。,2编图内容,2.1地理底图一般选用12000、15000或110000煤层底板等高线图和矿井采掘工程平面图作为地理底图。要求所选比例尺地理底图能清晰地反应最新的地质信息、采掘信息为宜。2.2地质内容1煤层底板等高线2井田地质勘探钻孔，煤层露头，向斜，背斜，断层，陷落柱，主要含水层等水位线，火成岩分布，煤层厚度，煤层顶、底板砂、泥岩分界线，构造煤的类型、厚度分布等。,2编图内容,2.3瓦斯内容（1）瓦斯含量点，瓦斯含量等值线（2）瓦斯压力点，瓦斯压力等值线（3）瓦斯涌出量点掘进工作面绝对瓦斯涌出量点，回采工作面绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点，一般是每一个月进度按比例标注一个点。（4）回采工作面绝对瓦斯涌出量等值线和相对瓦斯涌出量等值线，包括实测线和预测线。（5）瓦斯涌出量区划（6）瓦斯突出动力现象点,2编图内容,2.3瓦斯内容（7）煤与瓦斯突出危险性预测参数瓦斯压力P，瓦斯放散初速度ΔP，煤的坚固性系数f值，瓦斯突出危险性综合指标K值，钻屑瓦斯解吸指标Δh2，钻孔最大瓦斯涌出初速度qmax，钻孔最大钻屑量smax等，按附录A中表A-1要求填绘。（8）煤与瓦斯区域突出危险性预测根据预测结果，将井田范围划分为突出危险区、突出威胁区和无突出区，按附录A中表A-1要求填绘。（9）瓦斯（煤层气）资源量区块，瓦斯（煤层气）资源量，瓦斯（煤层气）资源丰度，开发顺序。,平顶山十矿,己15,煤层瓦斯地质图,3编图方法,3.1资料收集与整理3.1.1地质资料（1）矿井地质勘探精查或详查报告，矿井生产修编地质报告（地质说明书）。（2）矿井设计说明书。（3）矿井采掘工程平面图，煤层底板等高线图，构造纲要图，井上下对照图，地层综合柱状图。（4）采掘工作面地质说明书和相关图件。（5）煤巷编录的构造煤厚度，测井曲线解释、地球物理方法探测的构造煤厚度。,3编图方法,3.1资料收集与整理3.1.1地质资料（6）断层，褶皱，陷落柱，火成岩，顶、底板砂、泥岩分界线等。按附录B中表B-9和附录A中表A-1要求填绘。（7）所有的钻孔柱状图和勘探线剖面图，按附录A中表A-1要求填绘。（8）三维地震勘探资料。,3编图方法,3.1资料收集与整理3.1.2瓦斯资料（1）收集整理建矿以来掘进、回采工作面瓦斯日报表，风量报表，产量报表，采、掘月进尺等资料。按照附录B中表B-1、表B-2、表B-10进行统计，结合瓦斯抽采量计算回采工作面的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量；掘进工作面的绝对瓦斯涌出量。（2）瓦斯含量资料地质勘探钻孔取样测定的瓦斯含量和生产阶段取样测定的瓦斯含量，按照附录B中表B-3进行统计。,3编图方法,3.1资料收集与整理3.1.2瓦斯资料（3）瓦斯抽采资料收集整理地面和井下瓦斯抽采资料，包括所有的瓦斯抽采设计方案和瓦斯抽采台帐，整理预抽瓦斯和采掘过程中边采边抽的瓦斯量，按附录B中表B-10统计，计算瓦斯抽采量。（4）瓦斯压力测试数据按附录B中表B-4进行统计。,3编图方法,3.1资料收集与整理3.1.2瓦斯资料（5）煤巷掘进测试的煤与瓦斯突出预测参数，如钻屑瓦斯解吸指标Δh2、钻孔最大瓦斯涌出初速度qmax、钻孔最大钻屑量smax、瓦斯放散初速度ΔP、煤的坚固性系数f值、瓦斯突出危险综合指标K值，按照附录B中表B-5、表B-6进行统计。（6）煤与瓦斯突出点动力现象资料。统计建矿以来的所有煤与瓦斯突出点动力现象资料，描述发生过程和突出位置地质资料，描述作业工序详细资料，按照附录B中表B-7、表B-8统计。,3编图方法,3.2矿井瓦斯地质规律研究运用板块构造、区域地质演化和瓦斯赋存构造逐级控制理论，研究矿区构造在历次构造运动中的区域大地构造位置，每次构造运动引起的拗陷、隆起造成的风化、剥蚀、沉积作用和挤压、拉张作用对煤层瓦斯保存条件的影响；每次构造运动构造应力场演化对煤与瓦斯突出危险性的控制作用；同时，搞清挤压剪切、滑动剪切作用对构造煤形成分布的控制特征。做到区域控制矿区、矿区控制矿井、矿井控制采面，构造逐级控制特征。结合大量瓦斯地质资料，分析矿井构造等地质因素对瓦斯赋存的控制，从而找出矿井瓦斯地质规律。,3编图方法,3.3瓦斯含量、瓦斯压力预测在搞清矿井瓦斯地质规律的基础上，结合邻近矿井实际的瓦斯地质资料，划分瓦斯地质单元，分析影响瓦斯赋存的主控因素，建立瓦斯含量和瓦斯压力与主控因素的数学模型，预测新水平或新建矿井瓦斯含量和瓦斯压力。3.4瓦斯涌出量预测根据矿井实际，在以下三种方法中，选取一种或一种以上的方法，预测瓦斯涌出量。（1）矿山统计法采用矿山统计法按矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ1018）进行预测。,3编图方法,3.4瓦斯涌出量预测（2）分源预测法采用分源预测法按矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ1018）进行预测。（3）瓦斯地质统计法在系统收集、整理建矿以来采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和抽采量的基础上，准确地计算出各个采、掘工作面每日的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点值，每日确定一个，每一个采、掘工作面每个月都可以得到30个瓦斯涌出量点值；将整理出来的数千个、数万个瓦斯涌出量点值再经过去伪存真的筛选，一般每一个月进度选出12个涌出量点，转绘到瓦斯地质图上；划分瓦斯地质单元，分析影响瓦斯涌出量大小的主控因素，建立瓦斯涌出量与主控因素的数学模型；同时，对于不同回采工艺、不同回采顺序计算出来的瓦斯涌出量可以建立对比关系，预测出未采工作面新水平或新建矿井回采工作面瓦斯涌出量。,3编图方法,3.5煤与瓦斯区域突出危险性预测在搞清矿井瓦斯地质规律的基础上，结合测试、整理的瓦斯地质资料，依据防治煤与瓦斯突出细则和煤与瓦斯突出矿井鉴定规范（AQ1024），进行煤与瓦斯区域突出危险性预测，划分出突出危险区、突出威胁区和无突出区。3.6矿井瓦斯（煤层气）资源评价依据矿井瓦斯地质规律，进行瓦斯（煤层气）资源量块段划分，运用矿井瓦斯地质图依据煤层气资源/储量规范（DZ/T0216）计算资源量公式，计算矿井瓦斯（煤层气）资源量，根据勘探程度、构造复杂程度、煤层顶底板岩性、水文地质条件、瓦斯（煤层气）资源丰度、煤层裂隙、构造煤的发育程度等因素，评价煤层气开发技术条件，划分出不同开发顺序的区块分级图。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.1地理底图的编绘3.7.1.1地理底图的数字化（1）内容取舍矿井瓦斯地质图是以瓦斯和地质内容为主体，为了减轻图面内容的负担，并突出表现瓦斯分布和影响瓦斯分布的地质因素等主体内容，达到图面清晰、层次分明、主体突出、一目了然的目的。在对地理底图进行数字化以前，对地理底图所表示的地质、采矿内容进行取舍，确定地理底图的内容。见表1,3编图方法,（2）地理底图分层数字化在内容取舍后的地理底图上，进行分层数字化。,3.7.1.1地理底图的数字化,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.1地理底图的编绘3.7.1.2地理底图的编绘为了达到图面清晰，主体突出的效果，要严格按照附录A“矿井瓦斯地质图图例”中对图例符号、颜色、线形、线宽、字体类型、字体大小等要求对数字化完成的底图进行编绘，并对采矿工程图面内容适当进行简化，如回采工作面只表示与相邻工作面中的一条机巷或风巷、适当删除联络巷等，已采工作面不表示采空区线条符号等。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘对瓦斯统计资料和瓦斯预测结果，严格按照附录A“矿井瓦斯地质图图例”中对图例符号、颜色、线形、线宽、字体类型、字体大小等要求，编绘到地理底图上。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.1瓦斯参数点的绘制（1）瓦斯涌出量掘进工作面绝对瓦斯涌出量点，回采工作面绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点，一般是每一个月按进度标注一个点。（2）瓦斯含量、瓦斯压力根据矿井实际测定位置进行标注。（3）煤与瓦斯突出动力现象根据矿井实际突出位置进行标注。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.1瓦斯参数点的绘制（4）瓦斯（煤层气）资源量在每一块段的合理位置标注块段瓦斯资源量。（5）瓦斯放散初速度ΔP，煤的坚固性系数f值，瓦斯突出危险性综合指标K值，钻屑瓦斯解吸指标Δh2，钻孔最大瓦斯涌出初速度qmax，钻孔最大钻屑量smax等，根据实际测定位置进行标注。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.2有关瓦斯等值线和区块界线的绘制（1）绝对瓦斯涌出量等值线根据实际瓦斯涌出和瓦斯涌出量预测结果将绝对瓦斯涌出量等值线分实测线和预测线，一般是按绝对瓦斯涌出量等量差5m3/min绘制。（2）瓦斯含量等值线一般选择瓦斯含量等量差2m3/t绘制。按附录A“矿井瓦斯地质图图例”的要求进行绘制。（3）瓦斯压力等值线分实测线和预测线，一般按瓦斯压力等压差0.2MPa绘制。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.2有关瓦斯等值线和区块界线的绘制（4）煤与瓦斯突出威胁区界线按照煤与瓦斯突出预测结果，绘制煤与瓦斯突出威胁区界线，箭头指向突出威胁区。（5）煤与瓦斯突出危险区界线按照煤与瓦斯突出预测结果，绘制煤与瓦斯突出危险区界线，箭头指向突出危险区。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.2有关瓦斯线的绘制（6）瓦斯（煤层气）资源块段界线依据瓦斯（煤层气）赋存条件，考虑含量大小、构造条件、水文地质条件等相近，划分不同级别区块，评价资源量。,3编图方法,3.7矿井瓦斯地质图编绘3.7.2有关瓦斯信息的编绘3.7.2.3面色的绘制绝对瓦斯涌出量区划面色的绘制根据绝对瓦斯涌出量预测结果，一般按绝对瓦斯涌出量等量差为5m3/min进行区划，按照附录A“矿井瓦斯地质图图例”要求的面色进行填充。但对大型、特大型矿井，产量高、瓦斯涌出量大的矿井，绝对瓦斯涌出量等量差可适当增加，如晋城寺河煤矿绝对瓦斯涌出量等量差选择10m3/min。,平顶山十矿,己15,煤层瓦斯地质图,续附录A矿井瓦斯地质图图例,,,,,,7附录,,,,,,续附录A矿井瓦斯地质图图例,续附录A矿井瓦斯地质图图例,续附录A矿井瓦斯地质图图例,续附录A矿井瓦斯地质图图例,续附录A矿井瓦斯地质图图例,附录B矿井瓦斯地质图资料统计表,续附录B矿井瓦斯地质图资料统计表,,续附录B矿井瓦斯地质图资料统计表,附录C矿井瓦斯地质图编制说明书编写提纲,续附录C矿井瓦斯地质图编制说明书编写提纲,谢谢大家,