马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用.doc
马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用 马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用预览 马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用摘要总结了实际工作中防突管理的经验和问题,探讨了科学理论与具体实际的有机结合与统一,采取针对性强的有效措施,确保突出矿 马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用正文 马鞍山煤矿瓦斯地质理论在防突工作中的应用 摘要总结了实际工作中防突管理的经验和问题,探讨了科学理论与具体实际的有机结合与统一,采取针对性强的有效措施,确保突出矿井的安全生产. 关键词煤矿;瓦斯;突出;防突 前言 马鞍山煤矿年建井年改造后设计能力万斜井开拓,分三个水平,中央并列式通用.矿井自**年 发生瓦斯突出开始,至**年**月底共发生突出相对瓦斯涌出量为***,突出强度* ****,最大喷出瓦斯量达*****.近年来随着防突手段与方法的不断更新,针对性措施不断增强,矿井产量稳步上升,煤与瓦斯突出的次数逐渐减少,安全系数得以提高,实现了矿井安全生产.瓦斯地质特征区域构造 马鞍山矿区位于湖南省涟邵煤田北部青峰向斜 外围南端,为具完整收敛端的复式向斜盆地,构造方 向近于南北,两翼倾角-,,7,局部较陡.马鞍山 向斜轴自北而南至,线附近受次级构造影响分成 支,一支向东很快消失,另一支继续南延至“线,次 级褶曲和断裂使本区构造复杂化. “含煤地层 本区含煤地层为晚二叠世龙潭组上段“南型“地 层,水文地质条件简单,瓦斯赋存条件好,其岩性特 征见含煤地层综合柱状图图“. “煤层 区内含煤层,仅煤层可采.煤层呈鸡窝状 赋存,倾角,7,局部倒转.煤体具镜面和揉搓 镜面,软分层厚度大,节理,裂隙发育,为899类 构造煤.煤种为主焦瘦焦煤.煤中相对瓦斯含 量“5“5,2-//,煤体中瓦斯压力大,残余内能 高. 图“含煤地层综合柱状图 煤与瓦斯突出因素 “地质因素 瓦斯地质是从地质的角度,用地质学的理论方 法,把具有高压瓦斯内能的煤体作为研究对象,掌握 其形成条件,瓦斯产生,运移,贮存,突出规律,从而 对矿井煤与瓦斯突出进行专项治理. 5“5“古构造特点 聚煤期古构造广泛制约着本区含煤岩系的沉 积环境,控制着含煤建造的古地理景观.残余构造 收稿日期““;修订日期“, 作者简介龙新良“..男,工程师,“.*.年 月毕业于原湘潭矿业学院地质系,现从事煤矿技术工作. 第卷第期 煤炭技术 应力集中储存在煤厚突变及压扭性构造部位,压应 力的不均匀释放驱动着煤层中瓦斯的不均匀涌出. 马鞍山区强大的压应力将煤层挤向应力最少的 地带,导致产生煤层的塑性变形,构造煤种类,瓦斯 的相对富集,并形成了向斜西翼多为次级向背斜,东 翼逆断层多的构造单元. 地质构造对煤层分布及厚度变化的制约作用使 区内煤层中瓦斯生成,贮存,运移不稳定,瓦斯内能 分布不均匀. 强烈的纬向构造应力作用,造成了马鞍山区的 南北向复式向背斜盆地.构造力使煤层顶底板产生 的不协调性褶曲及压扭性小断层牵引部位成为应力 集中区,煤体中残余的高压瓦斯内能与其保持相对 平衡. ““沉积环境 含煤岩系堆积的一大套泥岩,砂质泥岩,细砂岩 岩性组合构成了煤层稳定的围岩特征.固有的低 透气性围岩为瓦斯储存,运移,封闭创造了良好的条 件. 快速沉积的古地理条件制约着煤层赋存,瓦斯 生成,运移的不均衡性.复式褶曲造成的不稳定煤 层及良好的封闭盖层导致了瓦斯分布的不均衡和相 对富集. ““煤层特征 煤层为本区唯一可采煤层,煤厚变化大,煤体 均为构造煤.随构造煤厚度增加,煤层软分层变厚, 瓦斯内能和含量增高,煤与瓦斯突出频率与强度增 加. 煤体中瓦斯及内能的变化,体现出不同的煤与 瓦斯突出预兆.瓦斯压力增加,涌出量增大,钻孔及 裂隙中出现瓦斯云,凉风外吹,打钻时顶钻,喷孔,是 预测煤与瓦斯突出的重要依据. “人为因素 外力作用是引起煤与瓦斯突出的外部因素,在 煤与瓦斯突出的过程中起触媒和催化作用.采掘作 业破坏了煤与瓦斯赋存的原始平衡状态,煤层中的 瓦斯通过各种渠道脱离煤层逸散,释放大量的能量, 进而引发煤与瓦斯突出. 当释放能量大于煤壁的抵抗压力时,煤体中就 产生超量的高压瓦斯并伴随能量的急剧释放,突出 强度的大小取决于两者能量的差值. 煤与瓦斯突出的特点 地质构造带是煤与瓦斯突出发生的多发地点. 历年发生的突出中,构造带突出占突出总数的 排瓦斯巷;石门;顶板 中图分类号 二是顶板式;三是混合式.顶板式又分为空区式,随 采式和随采空区式,下面分别介绍. “石门反上式图“ 从总排内重新施工一条排瓦斯总轨道,再从排 瓦斯总轨道内施工石门或反上,终点到底板层轨道 内“0左右的煤层顶板图1. 图石门反上式布置图 排瓦斯总轨道可以布置在开采煤层层的 相邻下一层“层煤层中,也可以布置在层的底 板岩石中.如果布置在“层煤层中,前提条件是“ 层煤不发火,或发火期长,可以满足开采层煤完 毕,开采“层煤可以使用此巷道,在此期间保证不 发火.这样将排瓦斯总轨道布置在“层煤层中. 开采“