大众矿井山西组二<sub>1</sub>煤层瓦斯地质图

如题所述

河南省煤矿瓦斯地质图图集

大众矿井瓦斯地质简介

一、矿井概况

安阳大众煤矿位于安阳市北西30km处,南距水冶镇约7km,安(阳)—林(州)铁路于井田南部通过,该矿设有铁路专线与安(阳)—林(州)铁路接轨,安阳至积善公路在井田西部外围通过,井田内乡间公路纵横成网,交通便利。该井田走向长7.8km,倾斜宽2.5km,井田面积19.5km2。1974年开工建设,设计能力为30×104t/a,为立井多水平开拓。

大众煤矿含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组及下石盒子组,上统上石盒子组,含煤地层总厚758.00m,总划分9个煤组段,其中山西组的二1煤层,赋存稳定,平均煤厚4.29m,为区内主要可采煤层。现主要生产地区-250m水平北翼,开采山西组的二1煤层,煤厚0.8m~7.86m,平均3.6m,煤层倾角5°~20°,煤质属贫煤。

大众井田瓦斯含量高,瓦斯涌出量大,历年瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井,见下表,共发生中小型突出7次,始突深度为304m。

河南省煤矿瓦斯地质图图集

二、井田地质构造及控制特征

井田内煤层走向在13号勘探线以南大致为NNE向,13号勘探线以北大致为近EW 向。井田南部为一宽缓向斜,中部为一南翼较缓,北翼较陡的背斜,都伴有次一级的褶皱与断裂,北部为一较陡向斜。井田内构造以褶皱为主,断裂构造较发育,整个井田范围受铜冶向斜、铜冶背斜和井田南部的一宽缓向斜三个紧闭褶皱构造和F101、F22等断层控制。

三、矿井瓦斯地质规律

大众井田范围受铜冶向斜、铜冶背斜和井田南部的一宽缓向斜三个紧闭褶皱构造和F101、F22等断层控制。铜冶背斜占据井田范围较大,控制了井田范围一半左右,主要位于中部,由于褶皱紧闭,有利于瓦斯保存,在褶皱转折端和煤层倾角急剧变化的部位易发生煤与瓦斯突出。铜冶向斜较陡,褶皱紧闭,两翼煤层成为高角度,有利于瓦斯释放,瓦斯涌出量变低。井田内北北东向构造现代构造应力场表现为压扭作用,落差10m 左右以下的断层部位和小型褶皱部位易于发生煤与瓦斯突出。随着开采深度的增加,瓦斯含量、瓦斯涌出量和煤与瓦斯突出危险性具有随埋深增加而增大的整体趋势。

四、矿井瓦斯含量分布

井田煤层瓦斯含量大,深度在391.48~576.78m 范围内,瓦斯含量变化为11.61~34.77m3/t,daf。大众煤矿二1煤层瓦斯含量在瓦斯带内具有随埋深增加而增大的整体分布特征。

五、瓦斯涌出特征

在现有的开采条件和开采强度下,瓦斯含量是瓦斯涌出大小的决定因素,通过统计分析,大众煤矿回采工作面瓦斯涌出量具有随埋深增加而增大的整体趋势,回采工作面绝对瓦斯涌出量Q 随埋深H的增加而变化,见式5-1,局部受构造、顶底板岩性的影响,具有变大或变小的现象;煤层底板标高H=-265m时,绝对瓦斯涌出量为5m3/min,煤层底板标高H=-398m 时的绝对瓦斯涌出量为10m3/min,煤层底板标高H=-530m 时,绝对瓦斯涌出量为15m3/min。

回归方程:Q=-0.0378H-5.0693          (5-1)

R2=0.9026

式中:Q——工作面绝对瓦斯涌出量,m3/min;

H——煤层底板标高,m;

R——相关系数。

六、煤与瓦斯区域突出危险性分布

大众煤矿为煤与瓦斯突出矿井,在矿井生产过程中,发生多次煤与瓦斯突出,对各采区测定、并计算了区域突出危险性预测参数和工作面突出危险性预测参数。测得12采区突出危险性指标为:D=1.7,K=166,掘进工作面q最高达到12,Δh2最高达到380Pa,回采工作面q值最高达到9;14采区指标为:D=-0.34,K=67,掘进工作面q最高达到8,Δh2最高达到260Pa,回采工作面q值最高达到8;16采区指标为D=3.5,K=227,掘进工作面q最高达到15,Δh2最高达到450Pa,回采工作面q值最高达到15。比较而言,16采区突出危险指标最高,12采区突出危险指标次之,14采区为突出威胁区域,但经工作面预测该区域局部为突出危险区。

综合考虑瓦斯突出预测参数、已发生的煤与瓦斯突出情况,依据瓦斯地质统计法、综合指标法,标高-200m以浅为无突出危险区,标高-200m以深为突出危险区。

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