張子敏(煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機理研究
本文關(guān)鍵詞:煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機理探討,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
第 38 卷第 7 期 2013 年 7月
JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY
煤 炭 學(xué) 報
Vol. 38 No. 7 July 2013
文章編號:0253-9993 ( 2013 ) 07-1174-05
煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機理探討
閆江偉1 ,2 ,張小兵1 ,2 ,張子敏1 ,2 ,3
(1. 河南省瓦斯地質(zhì)與瓦斯治理重點實驗室—省部共建國家重點實驗室培育基地, 河南 焦作 454003;2. 河南理工大學(xué) 瓦斯地質(zhì)研究所, 河南 焦作 454003;3. 中國煤炭學(xué)會 瓦斯地質(zhì)專業(yè)委員會,河南 焦作 454003)
摘 要:在綜合考察國內(nèi)外煤與瓦斯突出研究基礎(chǔ)上,從瓦斯地質(zhì)角度深入分析構(gòu)造煤體、 高壓瓦 斯和構(gòu)造作用等影響突出發(fā)生的關(guān)鍵因素,初步提出以瓦斯突出煤體為核心的煤與瓦斯突出地質(zhì) 控制機理。 認(rèn)為地質(zhì)構(gòu)造控制著煤層瓦斯的賦存和構(gòu)造煤分層破壞程度以及厚度分布, 控制著煤 與瓦斯突出;煤與瓦斯突出動力現(xiàn)象是一定規(guī)模的瓦斯突出煤體在臨近采掘工作面煤壁時,卸載引 起煤體拉張向深部擴展破壞,煤層透氣性高倍增加,同時煤體內(nèi)大量瓦斯因降壓而快速解吸, 靠近 煤壁的煤體內(nèi)瞬間形成高動能的氣、煤顆;旌象w,類似點爆炸藥包,造成煤層嚴(yán)重崩塌破壞,發(fā)生 煤與瓦斯突出。 以鄭煤集團大平煤礦“ 10 ·20 ” 特大型煤與瓦斯突出為基礎(chǔ), 進(jìn)行地質(zhì)控制煤與瓦 斯突出實例分析,結(jié)合新疆自治區(qū)煤礦瓦斯地質(zhì)特征揭示了瓦斯突出煤體發(fā)育和分布規(guī)律。 關(guān)鍵詞:瓦斯地質(zhì);煤與瓦斯突出;地質(zhì)控制;瓦斯突出煤體 中圖分類號:TD713 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Research on geological control mechanism of coal-gas outburst
(1. State Key Laboratory Cultivation Base for Gas Geology and Gas Control ( HPU ) , Jiaozuo 454003, China;2. Institute of Gas-geology, Henan Polytechnic
YAN Jiang-wei1,2 ,ZHANG Xiao-bing1,2 ,ZHANG Zi-min1,2,3
Abstract :Overall investigating into the current coal-gas outburst mechanisms at home and abroad,we analyzed the key factors influencing coal-gas outburst from the perspective of gas geology,such as deformed coal,gas and tectonism. Based on those results,the geological control mechanism of coal-gas outburst centering on gas outburst coal is tentaa certain thickness is extended to expansion and failure due to unloading mining,and permeability of coal seam increases;because of abundant coal bed methane ( CBM) desorbing fast,a mixture of CBM and coal particles with higher kitively proposed. It is pointed out the coal-gas outburst being as follows:in the face of coal wall,gas outburst coal with netic energy has been formed instantly in front of the coal wall,like an explosives,and it results in avalanche damage in China’ s Xinjiang Uighur Autonomous Region.
University,Jiaozuo 454003,China;3. Gas-geology Division,China Coal Society,Jiaozuo 454003,China)
of coal body. Taken the “10·20” mining calamity for example,the geological-control case for coal-gas outburst had Key words:gas-geology;coal-gas outburst;geological control;gas outburst coal 煤與瓦斯突出 ( 簡稱 “ 突出 ” ) , 是煤礦井下含瓦 斯煤巖體多以碎粉狀由煤層向采掘部位急劇運動、并 伴隨大量瓦斯噴出的一種強烈動力過程
[1]
been analyzed,and revealed the distribution of gas outburst coal based on gas-geological characteristics of coal mines
界各主要產(chǎn)煤國都不同程度地發(fā)生過煤與瓦斯突出。 在同煤礦瓦斯災(zāi)害長期斗爭中,世界各國都投入了大 量的人力、物力,試圖揭示煤與瓦斯突出本質(zhì),查明影 響因素在突出發(fā)生和發(fā)展中的作用 [2-6] 。 研究者通
復(fù)雜的煤礦自然災(zāi)害,嚴(yán)重威脅著煤礦安全生產(chǎn)。 世
, 是極為
收稿日期:2013 - 03 - 01 責(zé)任編輯:許書閣 基金項目:國家科 技重大專項資助項目 ( 2011ZX05040 - 005 ) ; 國 家 自 然 科 學(xué) 基 金 資 助 項 目 ( 41102094 ) ; 中 國 博 士 后 科 學(xué) 基 金 資 助 項 目 (20090450928) 作者簡介:閆江 偉 ( 1979—) , 男, 河 南 商 丘 人, 講 師, 博 士 研 究 生。 Tel:0391 - 3987897, E - mail: gisyjw @ hpu. edu. cn。 通 訊 作 者: 張 小 兵 (1978—) ,男,陜西寶雞人,副教授,博士后。 Tel:0391-3986566,E-mail:xiaobingzhang@ hpu. edu. cn
第7 期
閆江偉等:煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機理探討
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過開展突出實例分析、 實驗?zāi)M研究及大量現(xiàn)場調(diào) 查,對煤與瓦斯突出提出過多種假說, 主要可歸為 4 本質(zhì)作用假說和綜合作用假說
[7]
發(fā)生突出的動力基礎(chǔ)。 瓦斯突出煤體作為構(gòu)造煤與 綜合考察目前煤與瓦斯突出研究實際,認(rèn)為從瓦斯地 質(zhì)角度出發(fā), 借助瓦斯突出煤體這一載體來研究突 出,或許能夠厘清突出發(fā)生條件, 為有效防治瓦斯災(zāi) 害和探討突出機理提供借鑒。
類觀點:瓦斯主導(dǎo)作用假說、地壓主導(dǎo)作用假說、化學(xué) 只能對某些突出現(xiàn)象給予解釋, 構(gòu)建完整、 一致的煤 與瓦斯突出認(rèn)知仍然是學(xué)術(shù)界、工業(yè)界值得探索的重 要命題。 本文結(jié)合工程實踐與理論預(yù)測成果,試提出 以瓦斯突出煤體為核心的煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機 理。 認(rèn)識難免有片面性、甚至錯誤,現(xiàn)提出供討論。 。 然而, 這些假說
高壓瓦斯的復(fù)合體, 其形成和分布受構(gòu)造作用控制。
2 以瓦斯突出煤體為核心的煤與瓦斯突出機 理
2. 1 構(gòu)造煤與瓦斯突出煤體 造擠壓、剪切作用,煤層中一個或若干個分層可能被 破壞。 在構(gòu)造應(yīng)力作用下, 煤層易發(fā)生破碎、 韌塑性 變形及流變遷移,從而煤層內(nèi)部的某些分層, 甚至全 煤層成為片狀、鱗片狀或糜棱狀, 煤地質(zhì)人員稱其為 “ 構(gòu)造煤” 。 構(gòu)造煤雖是瓦斯地質(zhì)界的常用術(shù)語, 但 尚無確切定義。 煤體結(jié)構(gòu)四類劃分方案參照構(gòu)造巖 劃分為:原生結(jié)構(gòu)煤、 碎裂煤、 碎粒煤和糜棱煤, 其中 后三者統(tǒng)稱為構(gòu)造煤。 然而,大量測試和突出實例表 明,碎裂煤一般不具突出危險性。 由此可見, 誘發(fā)煤 與瓦斯突出的固體介質(zhì)更強調(diào)受到嚴(yán)重破壞的構(gòu)造 煤,即碎粒煤和糜棱煤。 瓦斯突出煤體是突出煤層中含有高能瓦斯且以 分類原則,按照煤體在不同變形機制下的破碎程度, 我國古生代煤田經(jīng)歷了中生代以來不同規(guī)模構(gòu)
1 背景分析
年仍占 50% 以上, 且煤炭開采 60% 以上礦井采掘的 是形成地質(zhì)時期早、 演化歷史復(fù)雜、 地質(zhì)條件復(fù)雜多 變的石炭 - 二疊系煤 層, 煤 與 瓦 斯 突 出 災(zāi) 害 極 為 嚴(yán) 重。 自 1843 年法國魯爾煤田伊薩克礦井發(fā)生世界上 第 1 次有記載的煤與瓦斯突出以來,世界各地累計發(fā) 突出總次數(shù)更是占到全世界的近一半, 近 20 年平均 每年新增突出礦井 37 對、 發(fā)生突出 280 余次 情況將愈加明顯。
[8]
我國能源消費結(jié)構(gòu)中煤炭占 67% , 預(yù)計到 2050
生超過 4 萬次突出事故, 其中我國在突出礦井對數(shù)、 年突出次數(shù)、突出平均強度等方面都高居世界第一, 年來,我國煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出事故的強度、 規(guī)模 和復(fù)雜程度不斷升級, 隨著煤礦開采深度增加, 這種 時常伴有瓦斯爆炸, 是威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi) 害,典型如:2004 年 10 月 20 日發(fā)生在鄭州煤炭工業(yè) 集團大平煤礦的 “10 ·20” 事故,2009 年 11 月 21 日 發(fā)生在黑龍江鶴崗新興煤礦的 “11 ·21” 事故, 均是 由特大型煤與瓦斯突出引發(fā)的瓦斯爆炸事故,造成了 不可彌補的損失。 上述礦區(qū)、礦井大都經(jīng)歷了規(guī)模不 等的構(gòu)造擠壓剪切作用,瓦斯、煤體、地質(zhì)構(gòu)造及其復(fù) 合可能構(gòu)成突出發(fā)生的重要條件。 另一方面,煤與瓦 斯突出研究挑戰(zhàn)性大:人們既無法在現(xiàn)場觀測到突出 發(fā)生、發(fā)展的全過程, 也很難在實驗室確切再現(xiàn)突出 動力現(xiàn)象。 瓦斯地質(zhì)研究強調(diào)構(gòu)造煤、瓦斯和構(gòu)造作 用對突出的控制:地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)構(gòu)造應(yīng)力分布不均 衡,往往存在局部應(yīng)力集中, 有利于煤體彈性潛能的 增加,增大了發(fā)生突出的幾率; 構(gòu)造復(fù)雜區(qū)煤體結(jié)構(gòu) 破壞嚴(yán)重,往往伴生著構(gòu)造煤,煤體強度低,抵抗突出 的能力下降;地質(zhì)構(gòu)造可能引起瓦斯聚集, 形成高壓 瓦斯,并使瓦斯分布不均衡, 煤體內(nèi)存在高的瓦斯壓 力梯度。 是發(fā)生突出的物質(zhì)基礎(chǔ), 構(gòu)造作用、 特別是地應(yīng)力是 在筆者以前的研究中,注意到構(gòu)造煤和高壓瓦斯 煤與瓦斯突出研究備受關(guān)注。 一方面,突出發(fā)生 。 近
強烈韌性破壞為主的構(gòu)造煤體,滿足煤分層具有突出 危險性的介質(zhì)條件 [9-11] 。 筆者從地質(zhì)學(xué)角度長期從 事煤礦瓦斯預(yù)測與治理研究,結(jié)合從現(xiàn)場獲得的大量 事實證據(jù),深刻認(rèn)識到: 煤與瓦斯突出與地質(zhì)因素關(guān) 系密切,大多數(shù)突出都發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶, 即強 2. 2 高能瓦斯和構(gòu)造煤對突出的控制 烈擠壓、剪切作用形成的瓦斯突出煤體發(fā)育區(qū)段。 如前所述,瓦斯突出煤體兼具嚴(yán)重破壞的構(gòu)造煤
分層和高能瓦斯,是誘發(fā)煤與瓦斯突出的必要條件。 煤層瓦斯的賦存,構(gòu)造煤分層破壞程度和厚度分布均 受地質(zhì)構(gòu)造控制。 造陡變帶、深層斷裂帶、推覆構(gòu)造帶、強變形帶控制著 沿華北盆地南緣龍首山—固始深層活動斷裂帶上分 布有靖遠(yuǎn)、宜洛、平頂山、 淮南等高突礦區(qū); 豫西強變 形帶內(nèi)新密、 禹州、 登封、 臨汝、 滎鞏等礦區(qū)。 其中豫 西強變形帶,較長時期受到秦嶺造山帶對華北板塊南 緣的推擠作用,并在燕山早、中期疊加 NNE 向褶皺斷 裂構(gòu)造,先期擠壓、剪切,燕山末期至古近紀(jì)表現(xiàn)為拉 張斷陷, 發(fā)生大規(guī);瑒訕(gòu)造 ( 圖 1 ) [13] , 形成豫西 煤與瓦斯突出危險區(qū)分布規(guī)律研究發(fā)現(xiàn):深層構(gòu)
我國為數(shù)眾多的突出礦區(qū)和礦井的分布 [12] 。 例如:
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“ 三軟” 煤層發(fā)育區(qū),煤層厚度變化劇烈, 全層發(fā)育構(gòu) 造煤。 該區(qū)新密煤田長期受 SW - NE 向推擠作用, 主 體為 NW -NWW 向構(gòu)造,其次是 NNE - NE 向構(gòu)造, 控
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向逆斷層) 和滑動構(gòu)造。 由此可見, 這些都是區(qū)域構(gòu) 它們常常也是煤層瓦斯富集帶和嚴(yán)重破壞構(gòu)造煤發(fā) 育的部位。
造擠壓、剪切應(yīng)力集中帶和構(gòu)造變形最強烈的地帶,
制煤與瓦斯突出的主要因素是小斷層 ( 尤其是 NW
7—庇山滑動構(gòu)造;8—白坪滑動構(gòu)造;9—朝川滑動構(gòu)造;10—平陌滑動構(gòu)造;11—石坡滑動構(gòu)造;12—楊家洼滑動構(gòu)造;13—曲梁滑動構(gòu)造;
1—蘆店滑動構(gòu)造;2—米河 - 賈峪滑動構(gòu)造;3—暴馬滑動構(gòu)造;4—龍門滑動構(gòu)造;5—龍泉寺滑動構(gòu)造;6—夾溝滑動構(gòu)造; 14—梁北滑動構(gòu)造;15—任崗滑動構(gòu)造;16—蔡寺 - 白沙滑動構(gòu)造;17—五佛山滑動構(gòu)造;18—林臺山滑動構(gòu)造
Fig. 1 Distribution of gravitational gliding tectonics in the Songshan-Jishan area [13]
圖 1 嵩箕煤田中重力滑動構(gòu)造分布 [13]
鄭哲敏院士指出,瓦斯能量大和煤層強度低是形 成煤與瓦斯突出的根本原因。 本研究團隊長期從事 煤礦瓦斯地質(zhì)規(guī)律研究和突出危險性區(qū)域預(yù)測,深刻 認(rèn)識到:高瓦斯突出礦區(qū)、 煤與瓦斯突出礦井的分布 受瓦斯形成和瓦斯賦存的控制,煤層中嚴(yán)重破壞的構(gòu) 造煤體控制著瓦斯災(zāi)害的發(fā)生和治理。 基于煤與瓦 斯突出綜合假說,筆者提出以瓦斯突出煤體為核心的 煤與瓦斯突出地質(zhì)控制機理。 認(rèn)為煤與瓦斯突出動 力現(xiàn)象是一定規(guī)模的瓦斯突出煤體在臨近采掘工作 面煤壁時,卸載引起煤體拉張向深部擴展破壞, 煤層 透氣性高倍增加,同時煤體內(nèi)大量瓦斯因降壓快速解 吸,靠近煤壁的煤體內(nèi)瞬間形成高動能的氣、 煤顆粒 混合體,類似點爆炸藥包,造成煤層嚴(yán)重崩塌破壞,發(fā) 生煤與瓦斯突出。 直到煤、 巖體平衡拱 ( 突出過程也
是平衡拱形成過程 ) 形成可以抵擋煤體因卸壓引起 的拉斷間斷面不再向深部擴展,以及瓦斯壓力趨于平 衡、解吸不再向深部擴展時, 煤與瓦斯突出動力才會 終止。
2. 3 地質(zhì)構(gòu)造控制煤與瓦斯突出實例分析 北緣邊界斷裂和洛南 - 欒川 - 方城斷裂之間, 先期受 布的主體構(gòu)造。 燕山早、中期又受到 SE - NW 向推擠 作用,在原有 NW -NWW 向構(gòu)造基礎(chǔ)上疊加了 NNE 構(gòu)造復(fù)雜, 構(gòu)造煤普遍發(fā)育。 尤其是 NNE - NE 向構(gòu) 造發(fā)育部位,構(gòu)造變形最為強烈, 控制了新密煤田的 煤與瓦斯突出危險區(qū), 如大平、 告成等突出礦井就位 河南省新密煤田在區(qū)域構(gòu)造上位于秦嶺造山帶
到秦嶺造山帶隆起推擠作用,形成了 NW -NWW 向展 NE 向構(gòu)造。 兩個方向的強烈擠壓作用使得新密煤田
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于井田 NWW 與 NNE 向構(gòu)造疊加區(qū)。
左右的吳莊逆斷層、 周山逆斷層等, 屬于 NE 向疊加 于 NW 向的復(fù)合擠壓構(gòu)造帶, 構(gòu)造煤成層發(fā)育, 煤的 堅固性系數(shù) f 值約為 0. 12、瓦斯放散初速度 ΔP 值大 于 30。 井田位于新密礦區(qū) NE 向的向斜和逆斷層地 段,21 巖石下山處于井田東南端 NE 向 NW 的構(gòu)造轉(zhuǎn) 折部位,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變, 這些地質(zhì)因素為煤與瓦 斯突出的發(fā)生創(chuàng)造了 “ 有利條件 ” 。 2004 - 10 - 20, 大 平煤礦 21 巖石下山標(biāo)高 -282. 4 m 處,因揭露一條落 5 m 處發(fā)生特大型煤與瓦斯突出引發(fā)爆炸事故 ( 即鄭 煤集團大平煤礦 “10 ·20” 事故 ) , 突出煤巖量 1 894 t、瓦斯總量 25 萬 m ( 圖 2) 。
3
大平井田受控于 NE 向的大冶向斜和落差百米
豐富的煤層氣資源,是中國能源發(fā)展的重要基地。 新 疆煤田 95% 以上為中、下侏羅統(tǒng)煤層, 新生代蓋層沉 尤其是新生代以來青藏高原的快速隆起,強烈的構(gòu)造 應(yīng)力作用使得煤層具有突出危險性。 新疆煤炭資源 大規(guī)模開發(fā)是全國起步最晚的,但目前已突現(xiàn)嚴(yán)重的 煤與瓦斯突出問題,短短幾年準(zhǔn)南、 吐哈、 塔里木北 3 右。 個煤田已發(fā)生 6 次突出事故,最小始突深度 170 m 左 大地構(gòu)造及其演化背景。 從三疊紀(jì)開始,我國西部地 區(qū)進(jìn)入陸內(nèi)演化階段。 侏羅紀(jì)正是在大區(qū)域古特提 斯封閉之后、新特提斯打開之時, 中國西部和中亞地 區(qū)( 包括新疆自治區(qū)) 最為廣泛的一個擴展沉陷期和 成煤期。 中生代以來, 特提斯構(gòu)造域幾經(jīng)開啟和閉 合,并不斷向古亞洲大陸俯沖、碰撞和拼合,相關(guān)主要 侏羅紀(jì)末拉薩地體與歐亞大陸的碰撞拼貼和古近紀(jì) 以來的印度 / 亞洲碰撞, 形成青藏高原連同昆侖山斷 裂帶最終的大幅度隆升和阿爾金走滑斷裂帶的強烈 左行走滑活動。 其中印度 / 亞洲板塊碰撞中陸內(nèi)俯沖 作用,使得早期形成的中亞造山帶 ( 如天山、 阿爾泰 造山帶) 在整修后又一次崛起。 這些新生代的造山 帶快速擠壓隆起并向盆地逆沖、 推覆, 使盆地全面進(jìn) 入擠壓反轉(zhuǎn)階段: 一方面, 準(zhǔn)噶爾、 伊犁、 吐哈、 塔里 木、柴達(dá)木以及天山、 昆侖山間中小型盆地載荷下沉 接受沉積,形成巨厚的新生界蓋層, 對煤層瓦斯起到 封閉保存作用;另一方面, 這些盆地廣泛發(fā)育逆沖構(gòu) 造,如逆沖斷裂、疊瓦構(gòu)造以及推覆構(gòu)造,盆地煤層受 到強烈地擠壓、剪切變形破壞。 個高突瓦斯帶和 1 個瓦斯帶, 分別是: 準(zhǔn)西北逆沖推 覆疊置高突瓦斯帶、 準(zhǔn)東北逆沖推覆滑脫高突瓦斯 帶、伊犁盆地逆沖推覆高突瓦斯帶、 吐哈盆地高突瓦 斯帶、塔里木北緣高突瓦斯帶、 塔里木南緣高突瓦斯 帶、柴達(dá)木高突瓦斯帶、 準(zhǔn)南逆沖推覆高突瓦斯帶以 及準(zhǔn)東隆起瓦斯帶。 其中,準(zhǔn)西北逆沖推覆疊置高突 瓦斯帶、準(zhǔn)東北逆沖推覆滑脫高突瓦斯帶、 伊犁盆地 逆沖推覆高突瓦斯帶、 吐哈盆地高突瓦斯帶、 塔里木 北緣高突瓦斯帶、準(zhǔn)南逆沖推覆高突瓦斯帶位于天山 -興蒙造山系內(nèi),受擠壓、 逆沖推覆作用影響, 煤層遭 到破壞而形成復(fù)雜的瓦斯突出煤體。 準(zhǔn)南、 艾維爾 溝、庫拜等煤田均分布在天山中段南、 北麓高突煤礦 區(qū),其中:準(zhǔn)南煤田大黃山煤礦 7 號井的一次中型突 出,突出煤量 373 t、瓦斯量 46 000 m3 ;艾維爾溝煤產(chǎn) 通過編制新疆自治區(qū)煤礦瓦斯地質(zhì)圖, 預(yù)測了 8 事件有:三疊紀(jì)末羌塘地體與歐亞大陸的碰撞拼貼, 新疆煤田極其復(fù)雜的瓦斯地質(zhì)特征源于復(fù)雜的 積厚度大,受劇烈造山運動影響,煤層變形破壞強烈。
差 10 m 左右、傾向 SW 的逆斷層,下盤煤層距巷頂約
圖 2 21 巖石下山煤與瓦斯突出位置與逆斷層關(guān)系剖面圖 [14] outburst location in working face of the 21th rocky dip entry [14] Fig. 2 Cross-section showing reverse fault and coal-gas-
事故的成因,認(rèn)為重要原因有二: 一是新密礦區(qū)受老 第三紀(jì)始新世至漸新世的重力滑動構(gòu)造影響,煤層進(jìn) 一步遭受剪切破壞, 礦區(qū)二1 煤層全層為嚴(yán)重破壞的 構(gòu)造煤;二是斷層阻隔瓦斯流動,封閉條件好,構(gòu)造應(yīng) 力場以擠壓為主,形成高能瓦斯帶。 兩者相結(jié)合形成 促成本次煤與瓦斯突出事故的發(fā)生。 含高能瓦斯的嚴(yán)重破壞構(gòu)造煤體, 即瓦斯突出煤體,
運用瓦斯地質(zhì)理論分析 “10·20” 煤與瓦斯突出
3 區(qū)域瓦斯地質(zhì)與瓦斯突出煤體
瓦斯地質(zhì)圖編制工作, 張子敏任技術(shù)組組長, 領(lǐng)導(dǎo)完 成“1 ∶ 250 萬中國煤礦瓦斯地質(zhì)圖 ” 原創(chuàng)性成果, 編 制了全國 22 省( 區(qū)、市) 、173 個礦區(qū)、2 792 對礦井瓦 市) 及其礦區(qū)、 礦井瓦斯地質(zhì)特征。 在此, 結(jié)合新疆 自治區(qū)瓦斯地質(zhì)特征,扼要介紹瓦斯突出煤體發(fā)育和 分布規(guī)律。 源總量 1. 9 萬億 t, 占全國總量的 42% , 同時賦存著 新疆自治區(qū)煤田幅員遼闊,2 000 m 以淺煤炭資 斯地質(zhì)圖和相應(yīng)的研究報告, 揭示了全國 22 省 ( 區(qū)、 2009 年國家能源局組織開展了新一輪全國煤礦
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879 t、瓦斯量 26 496 m 。 準(zhǔn)噶爾東緣在整體隆升背 景下,形成了 EW 向準(zhǔn)東隆起瓦斯帶。 塔里木南緣受 東段發(fā)育走滑沖斷構(gòu)造, 使煤層遭到嚴(yán)重破壞, 形成 瓦斯突出煤體,從而形成塔里木南緣高突瓦斯帶。 受 和近 EW 向逆沖構(gòu)造,煤層遭到破壞而形成復(fù)雜的瓦 斯突出煤體,從而形成柴達(dá)木高突瓦斯帶。 西昆侖造山帶和阿爾金造山帶強烈左行走滑的影響, 逆沖、 推覆作用影響, 柴達(dá)木盆地發(fā)育了大量 NWW
地新 疆 焦 煤 2130 礦 井 的 一 次 中 型 突 出, 突 出 煤 量
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[5] 汪吉林,姜 波,陳 飛. 構(gòu)造煤與應(yīng)力場耦合作用對煤與瓦斯 突出的控制[ J] . 煤礦安全,2009,40(11) :94-97. Wang Jilin,Jiang Bo,Chen Fei. Controlling effect of the interaction of tectonic coal with stress field to coal-gas outburst [ J] . Safety in [6] 張子敏. 瓦斯地質(zhì)學(xué)[ M] . 徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2009. 瓦斯突出規(guī)定[ M] . 北京:煤炭工業(yè)出版社,2009. Coal Mines,2009,40(11) :94-97.
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4 結(jié) 論
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入分析構(gòu)造煤體、高壓瓦斯和構(gòu)造作用等影響突出發(fā) 生的關(guān)鍵因素,提出以瓦斯突出煤體為核心的煤與瓦 斯突出地質(zhì)控制機理。 認(rèn)為煤層瓦斯含量高是發(fā)生 突出的基礎(chǔ);一定厚度的構(gòu)造煤是發(fā)生突出的必要條 壓性、壓扭性構(gòu)造是發(fā)生突出的有利地帶。 證實了深 層構(gòu)造陡變帶、深層活動斷裂帶、 推覆構(gòu)造帶和強變 形帶是發(fā)生煤與瓦斯突出的敏感地帶。 參考文獻(xiàn):
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