打通垭矿区岩溶瓦斯灾害预测及防治技术研究

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岩溶是广泛富集于石灰岩地层中的不良地质体。随着西南地区煤矿开采深度的增加,开采强度的加大,开采范围向深部延深,岩溶瓦斯问题已严重影响煤矿的安全开采。松藻矿区、南桐矿区、天府矿区和中梁山矿区在煤炭开采过程中均有揭露岩溶瓦斯的案例。且松藻矿区石壕煤矿、打通一矿、渝阳煤矿的岩溶瓦斯问题尤为突出,岩溶瓦斯异常涌出,造成多起矿工伤亡事故。本论文以重庆地区打通垭矿区范围内几起典型的岩溶瓦斯异常涌出事故分析为基础,结合矿区煤系地层状况及水文地质规律,分析了矿区岩溶瓦斯分布及赋存的基本成因;结合岩溶赋存特点,研究了岩溶瓦斯预测预报技术;结合矿区实际,研究提出了在岩溶瓦斯富集区采用“四位一体”的防治技术措施。研究的主要内容有:(1)根据瓦斯地质学、瓦斯赋存与流动理论分析影响岩溶瓦斯赋存的地质因素,并分析矿区岩溶瓦斯分布、赋存及有害气体成份在地质水文环境影响下的基本成因。(2)结合现场应用实例,研究以岩溶地质物探、钻(钎)探、岩溶充填物判识、有害气体涌出异常判识等为主的预测预报技术。(3)研究岩溶瓦斯富集区采用“四位一体”的防治技术措施,在岩溶瓦斯富集区采用岩溶瓦斯涌出小块段区域风险预测、梯级渐进式局部探测、短距离局部防治和安全防护措施。通过对打通垭矿区几起典型瓦斯异常涌出案例的分析,结合矿区煤系地层状况及水文地质规律,分析得出了矿区岩溶瓦斯分布及赋存特点,论证了矿区主控构造、水文地质条件对岩溶发育及瓦斯储存的影响;结合岩溶赋存规律,研究岩溶瓦斯威胁区域的超前物探、钻探、岩溶标志物判识、有害气体异常涌出判识等预测预报技术;结合研究区实际,提出岩溶瓦斯富集区“四位一体”的防治措施。论文对赋存情况相似的打通垭矿区岩溶瓦斯问题进行了系统研究,为松藻矿区岩溶分布规律、岩溶瓦斯预测预报、岩溶瓦斯富集区工程防治思路提供新的技术方法和防治理念。
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