淮北矿区许疃矿矿井构造评价及煤与瓦斯突出预测

摘要

本文以淮北矿区许疃矿构造与瓦斯为研究对象，系统分析了矿井地质构造资料，在深入分析矿井构造特征的基础上揭示了矿井构造规律；并以矿井主采煤层32煤层为目标，对构造复杂程度进行定量评价；在深入研究矿井32煤层瓦斯资料的基础上，对32煤层瓦斯赋存情况进行了分析与预测，探讨了瓦斯赋存特征的主导因素，并结合矿井构造复杂程度评价成果对32煤层煤与瓦斯突出危险性进行预测。主要研究成果如下：
　　（1）矿井主体构造为一走向近南北、向东倾斜的较为宽缓的单斜构造，为童亭背斜与南坪向斜的共同翼部；在这一翼部上又发育有NWW及近EW向的次级褶皱，褶皱发育较为宽缓。EW向褶皱，是矿井内煤层形成后最早一期构造运动产物，其时代归属印支期；NWW向褶皱为燕山早期的前期产物。
　　矿井断层展布方向以NE向和NNE最为发育，NWW向次之；断层倾角总体上较陡，以61~70°为主。NE向断层是燕山早期前期的构造运动产物；NWW向的断层形成时代应属于燕山早期的后期。
　　运用分维值和构造曲率法对32煤层构造复杂程度进行了定量评价。结果表明构造复杂区集中在中部许疃断层、F5断层附近；矿区北部和74勘探线以南区域构造较简单。
　　（2）对矿井地勘以及生产实测瓦斯资料对矿井瓦斯赋存情况进行分析，并结合运用可行性方法对32煤层瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯涌出量进行预测，得出矿井瓦斯赋存特征。32煤层属于高瓦斯压力，低瓦斯含量煤层。在标高为-636.5m时，瓦斯绝对压力达到1.62MPa，瓦斯含量才达到8.00m3/t。
　　通过对矿井瓦斯地质规律进行分析，得出矿井瓦斯赋存的主要影响因素为矿井构造、煤层埋深、构造煤发育情况以及古近纪“红层”覆盖厚度。煤层瓦斯赋存和煤层底板等高线具有很好的一致性，随着埋深的增大而不断升高，并在不同构造发育区域发生不同程度的波动。许疃断层以北及74勘探线以南瓦斯含量较低，中间区域瓦斯含量较高，这与构造复杂定量评价特征具有很好一致性。
　　（3）根据《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》对煤层突出危险性判定的有关规定，对各单项指标进行实验分析描述，结果表明许疃煤矿煤层在标高-636.5 m以深具有煤与瓦斯突出危险性。
　　通过对分维值、曲率绝对值、瓦斯含量、瓦斯压力、构造煤厚度值等煤与瓦斯突出的主导因素进行定量分析，并结合矿井开采实际情况，对32煤层煤与瓦斯突出危险性进行区域预测。

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1 绪论

1.1 研究意义（Significance of the Subject）

1.2 国内外研究现状（Current Research Status）

1.3 研究内容（Research Content）

1.4 研究方法与技术路线（Research Methods and Technical Routes）

1.5 论文工作量（Paper Work）

2 区域地质概况

2.1 自然地理（Physical Geography）

2.2 地层（Stratum）

2.3 区域构造（Regional Structure）

2.4 区域构造演化（Regional Tectonic Evolution）

3 矿井地质构造特征及构造复杂程度评价

3.1 矿井构造特征（Structure Characteristics of Mine）

3.2 矿井构造发育规律（Tectonic Development Law）

3.3 矿井构造复杂程度评价（Degree Evaluation of Complex Structure of Mine）

3.4 小结（Brief Summary）

4 矿井瓦斯赋存特征及瓦斯地质规律

4.1 煤层瓦斯情况（The Gas Of Coal Seam）

4.2 矿井瓦斯赋存地质控制因素分析（Analysis on the Geological Controlling Factors of Gas Occurrence of Mine）

4.3 小结（Brief Summary）

5 矿井煤与瓦斯突出预测

5.1 突出单项指标的分析（The Analysis of Individual Indicators）

5.2煤与瓦斯突出主控因素（The Main Controlling Factors of Coal and Gas Outburst）

5.4煤与瓦斯突出预测（Prediction of Coal and Gas Outburst）

5.5 小结（Brief Summary）

6 结论

参考文献

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