陕西招贤煤矿构造特征及瓦斯赋存预测研究

摘要

本论文在系统整理和综合分析招贤煤矿地质资料的基础上，结合区域构造背景分析和矿井地质观测，总结了招贤煤矿所在区域构造特征及演化，着重分析了矿井构造特征及演化规律。对研究区的矿井构造复杂程度进行了定量评价，总结出瓦斯的变化与分布规律，不同地质因素对瓦斯赋存的影响，重点分析构造对瓦斯赋存的控制作用。运用多元线性回归方法，确定构造指数、煤层埋深、煤层厚度和煤层顶板泥岩厚度等因素和瓦斯含量的拟合关系，通过预测结果验证，证明多元线性回归分析的正确性，从而对首采区南部地段进行瓦斯含量预测。 研究区早期构造演化与华北板块一致，海西运动造成板块抬升，中三叠世稳定下降，晚三叠世－早侏罗世印支运动在研究区表现为整体上升、剥蚀，使得地层缺失，中侏罗世间断的下降和抬升，造成岩层间平行不整合接触，晚侏罗世为整体抬升，地层缺失，早白垩世处于快速沉积阶段，晚白垩世－古近纪研究区遭受挤压，呈褶皱上升状态，造成地层缺失，新近纪以来，整体上相对稳定，断续沉积，轻微剥蚀。 论文系统分析了褶皱、断层、煤层埋深、煤层厚度及顶板泥岩厚度等地质因素对矿井瓦斯赋存的影响。利用断层分维、褶皱构造曲率作为构造复杂程度评价指标，通过计算得到的构造指数为0-0.7646，构造指数的分布特征和研究区的断层、褶皱的发育程度契合。 论文利用构造复杂程度定量评价成果，将构造指标进行量化，与煤层埋深、煤层厚度和煤层顶板泥岩厚度等数值型的指标一起，运用多元线性回归方法，分析了其对瓦斯含量的影响并预测了首采区南部地段的瓦斯含量。

目录

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致谢

1 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2.1 矿井构造规律研究

1.2.2 矿井构造形成机制研究

1.2.3 矿井构造对矿井瓦斯的影响研究

1.2.4存在的问题

1.3 研究内容及技术路线

1.3.1 研究的内容

1.3.2 研究流程及技术路线

1.4 主要工作量

2矿井地质条件

2.1自然地理

2.2.1区域地层

2.2.2矿井地层

2.3.1区域地质构造

2.3.2矿井地质构造

2.4.1含煤地层

2.4.2煤层

2.4.3煤质

2.5.1地表水

2.5.2含、隔水层划分

2.5.3地下水补给、迳流及排泄条件

3 研究区构造特征及演化

3.1 区域构造背景及演化

3.1.1鄂尔多斯盆地的构造特征与演化

3.1.2渭北隆起带构造特征与演化

3.1.3麟游地区构造特征与演化

3.2 矿井构造特征与演化

3.2.1地层接触关系特征

3.2.2构造发育特征

3.2.3矿井构造演化

3.3矿井构造复杂程度定量评价

3.3.1 评价方法

3.3.2 评价结果

3.4 本章小结

4瓦斯赋存特征及主控地质因素

4.1.1瓦斯分带性

4.1.2瓦斯成分及含量

4.1.3 瓦斯压力

4.2影响瓦斯赋存的地质因素

4.2.1褶皱构造对瓦斯赋存的影响

4.2.2断层对瓦斯赋存的影响

4.2.3煤层埋深对瓦斯赋存的影响

4.2.4顶底板岩性对瓦斯赋存的影响

4.2.5煤层厚度对瓦斯赋存的影响

4.3构造对瓦斯赋存的控制作用

（1）瓦斯形成的一般过程

（2）研究区沉积与构造演化对瓦斯含量的控制

4.4本章小结

5瓦斯赋存控因的回归分析与预测

5.1 多 元 线 性 回 归 原 理

5.1.1多元线性回归

5.1.2多元线性回归计算模型

5.1.3 Matlab多元线性回归的实现

5.2 瓦斯赋存控因的回归分析

5.3 首采区瓦斯含量预测

5.4本章小结

6 结论

参考文献

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