江西萍乡巨源煤矿瓦斯地质特征研究

摘要

江西萍乡巨源煤矿属煤与瓦斯突出矿井，自1958年建井以来共发生突出21次，严重影响了煤矿的安全生产。本文从描述巨源煤矿地质构造的相关特征入手，分析了影响该矿煤层瓦斯赋存特征的有关因素，并对矿井的煤层瓦斯含量、相对瓦斯涌出量及煤层突出危险性进行了预测，旨在探讨该矿的瓦斯地质特征。
　　 论文首先从区域构造出发，根据构造逐级控制特点，描述了巨源煤矿地质构造的形成背景及其相关特征;从瓦斯赋存构造逐级控制角度，说明了萍乐坳陷瓦斯赋存特征对萍乡矿区各矿井瓦斯赋存特征的控制作用。其次定性分析了青山—巨源帚状构造、断层和褶皱、“飞来峰”构造、顶底板岩性及水文地质条件对矿井瓦斯赋存特征的影响作用;定量探讨了煤层褶皱变形、顶底板含砂率、煤层埋深及底板标高、煤层厚度、煤变质程度对煤层瓦斯含量的影响。再次分别利用一元回归和多元回归分析的方法，研究了有关因素与煤层瓦斯含量的关系，并建立了煤层瓦斯含量预测模型;运用矿山统计法，对矿井的相对瓦斯涌出量进行了预测。最后在统计并分析巨源煤矿历次煤与瓦斯突出事件的基础上，对该矿煤与瓦斯突出的相关特征进行了总结，并按照《防治煤与瓦斯突出规定》(2009)的有关规定，采用单项指标、综合指标及瓦斯地质预测法，对矿井三水平各煤层的突出危险性进行了预测，并划分了突出危险区。

目录

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摘要

插图或附表清单

1 绪论

1.1 选题背景

1.2 国内外的研究现状及不足

1.2.1 煤层瓦斯赋存特征研究现状

1.2.2 煤层瓦斯含量及涌出量预测研究现状

1.2.3 煤与瓦斯突出机理研究现状

1.2.4 煤与瓦斯突出预测方法研究现状

1.2.5 存在的问题

1.2.6 巨源煤矿以往研究情况

1.3 本论文的研究内容

1.4 研究技术路线

2 巨源煤矿地质概论

2.1 地层

2.1.1 煤系下伏地层

2.1.2 煤系地层

2.1.3 煤系上覆地层

2.2 煤层和煤质

2.2.1 含煤性

2.2.2 可采煤层特征

2.2.3 煤质

2.3 矿井水文地质

2.4 区域地质构造

2.4.1 区域构造背景

2.4.2 萍乐坳陷地质构造及其瓦斯赋存特征

2.4.3 萍乡矿区构造及对瓦斯赋存的控制

2.4.4 胡家坊煤产地构造特征

2.5 矿井地质构造

2.5.1 基本构造形态

2.5.2 断层

2.5.3 褶皱

2.5.4"飞来峰"构造

3 巨源煤矿瓦斯地质规律

3.1 矿井瓦斯情况

3.1.1 瓦斯成分

3.1.2 煤层瓦斯参数

3.1.3 煤层瓦斯含量

3.1.4 煤层瓦斯涌出量

3.1.5 煤与瓦斯突出统计

3.1.6 矿井历年瓦斯等级鉴定

3.2 瓦斯赋存影响因素分析

3.2.1 帚状构造瓦斯赋存特征

3.2.2 断层对瓦斯赋存的影响

3.2.3 褶皱对瓦斯赋存的影响

3.2.4 滑脱构造瓦斯赋存特征

3.2.5 顶底板岩性对瓦斯赋存的影响

3.2.6 水文地质条件对瓦斯赋存的影响

3.3 巨源煤矿瓦斯赋存特征

4 巨源煤矿瓦斯含量和涌出量预测

4.1 瓦斯含量影响因素分析

4.1.1 煤层埋深及底板标高对瓦斯含量的影响

4.1.2 煤层厚度对瓦斯含量的影响

4.1.3 煤变质程度对瓦斯含量的影响

4.2 巨源煤矿瓦斯含量预测

4.2.1 单因素回归分析预测法

4.2.2 多因素回归分析预测法

4.2.3 瓦斯含量等值线图

4.3 巨源煤矿瓦斯涌出量预测

5 巨源煤矿与瓦斯突出危险性预测

5.1 煤与瓦斯突出危险性影响因素分析

5.2 煤与瓦斯突出危险性预测

5.2.1 单项指标预测法

5.2.2 综合指标预测法

5.2.3 瓦斯地质预测法

6 结论

6.1 结论

6.2 存在的问题及不足

参考文献

附表

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果