何庄煤矿瓦斯地质规律与瓦斯预测研究

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近年来,随着煤层开采向纵向深度逐步开展,煤矿地质条件越来越复杂,矿井瓦斯问题日益严重。二1煤层是何庄煤矿的主采煤层,随着开采深度的扩大,相应的瓦斯含量和煤与瓦斯突出范围也逐渐扩大,严重威胁了该矿的安全生产,所以研究瓦斯赋存规律,分析区域瓦斯分布的地质控制因素,是目前该矿安全生产工作中迫切需要解决的问题。本文首先运用地质构造理论、瓦斯赋存构造控制理论分析得出登封煤田受秦岭造山带隆起强烈推挤作用和库拉-太平洋板块逆向俯冲,在原来NW、NWW向构造的基础上,又形成了一系列的NNE、NE向的挤压断裂、褶皱构造,造成登封煤田构造复杂,构造应力比较集中,是构造煤发育的最佳地带,是煤与瓦斯突出的危险地带。其次,从瓦斯赋存的角度,结合何庄矿生产现场实测的瓦斯含量、瓦斯压力数据,在充分分析影响煤层瓦斯含量诸多因素的基础上,利用线性回归的方法分别建立了瓦斯含量与煤层顶底板岩性、煤层埋深、煤层厚度之间的回归表达式。结果表明:煤层埋藏深度是控制煤层瓦斯含量总体分布趋势的主导因素,瓦斯含量随着煤层埋深的增大而增大。利用分源预测法和灰色系统预测法对工作面未采区进行瓦斯涌出量预测,并对两种预测方法预测结果比较,得出两种方法预测结果相差不大。最后,根据煤与瓦斯突出机理结合瓦斯含量预测结果,以及瓦斯压力参数进行区域突出危险性预测,结果表明:在煤层底板标高-6m以深区域,瓦斯含量基本都在8m3/t以上,瓦斯含量比较大,该区域预测结果为突出危险区。
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