地质构造准确探测和煤与瓦斯突出区域划分方法

摘要

本发明公开了一种地质构造准确探测和煤与瓦斯突出区域划分方法，包括以下步骤：1）根据矿井地质精查报告圈定井田地质构造区域范围；2）绘制出煤层底板实际等高线图；3）对工作面异常区域进行精确确定；4）结合等高线图和异常区域进行煤层赋存状态和地质构造的分析，根据地质构造变化遵循地质构造演化规律，预测采掘地点地质条件和构造变化情况；5）根据构造类型对地质构造区域突出危险性进行评价，对地质构造区域进行危险性等级划分，本发明的方法实施容易，可以准确地对煤层构造进行探测，从而显著提升了矿井瓦斯防治措施的有效性，对提高矿井的安全和社会效益有着重大的现实意义。

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿安全领域，特别涉及一种煤矿井下煤层地质构造精确探测和突出矿井煤与瓦斯突出区域危险性划分方法。 

背景技术

“煤与瓦斯突出”危害极大。目前国际上还没有找到有效的防治“煤与瓦斯突出”的办法，随着开采深度的加大，“煤与瓦斯突出”事故呈持续上升趋势。我国60％ ~70％的煤矿是在复杂和极复杂的构造条件下进行开采的，研究表明, 煤与瓦斯突出的不均衡分布与地质因素有关, 地质构造是控制煤与瓦斯突出分布的主导性因素，影响煤与瓦斯突出的地质构造包括褶曲、节理、断层、构造煤分层、煤层厚度变化以及岩浆侵入等。因此，对煤层构造精确探测可以显著提升矿井瓦斯防治措施有效性，对提高矿井的安全和社会效益有着重大的现实意义。 

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种地质构造准确探测和煤与瓦斯突出区域划分方法，能够准确探知煤层构造，从而提升了矿井瓦斯防治措施的有效性。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 

该方法包括以下步骤：

1）根据矿井地质精查报告，从中提取相关数据输入计算机，并圈定井田地质构造区域范围；

2）通过计算机绘制出煤层底板实际等高线图；

3）通过计算机对工作面异常区域进行精确确定；

4）结合等高线图和异常区域进行煤层赋存状态和地质构造的分析，根据地质构造变化遵循地质构造演化规律，通过计算机的分析处理，预测采掘地点地质条件和构造变化情况；

5）根据构造类型，通过计算机对地质构造区域突出危险性进行评价，对地质构造区域进行危险性等级划分。

进一步，所述步骤2）包括以下子步骤： 

2.1）提取定向钻机存储的钻孔参数，绘制钻孔轨迹图；

2.2）根据定向长钻孔孔口实测坐标和钻孔轨迹计算出煤层实际标高，再结合邻近巷道实测坐标和其它勘探资料绘制出煤层底板实际等高线图。

进一步，所述步骤3）包括以下子步骤： 

3.1）对单孔的剖面轨迹进行逐个分析，精确确定出工作面异常区域；

3.2）在圈定地质构造区域范围内，根据钻孔在钻进过程中记录钻孔反水中煤岩成分和钻进压力情况，分析钻孔钻进区域煤岩形式和分布范围；

3.3）通过定向钻孔多个分支不同方位的钻进探测，结合钻孔轨迹图确定该区域煤层厚度、底板等高线变化情况进而地质构造的准确位置以及构造类型。

本发明的有益效果是： 

本发明的方法实施容易，可以准确地对煤层构造进行探测，从而显著提升了矿井瓦斯防治措施的有效性，对提高矿井的安全和社会效益有着重大的现实意义。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。 

具体实施方式

以下将对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。 

本发明的方法包括以下步骤： 

1）根据矿井地质精查报告，从中提取相关数据输入计算机，并圈定井田地质构造区域范围；

2）通过计算机绘制出煤层底板实际等高线图；

包括以下子步骤:

2.1）首先提取定向钻机存储的钻孔参数，绘制钻孔轨迹图；

2.2）然后根据定向长钻孔孔口实测坐标和钻孔轨迹计算出煤层实际标高，再结合邻近巷道实测坐标和其它勘探资料绘制出煤层底板实际等高线图。

3）通过计算机对工作面异常区域进行精确确定； 

包括以下子步骤：

3.1）对单孔的剖面轨迹进行逐个分析，精确确定出工作面异常区域；

3.2）在圈定地质构造区域范围内，根据钻孔在钻进过程中记录钻孔反水中煤岩成分和钻进压力情况，分析钻孔钻进区域煤岩形式和分布范围；

3.3）通过定向钻孔多个分支不同方位的钻进探测，结合钻孔轨迹图确定该区域煤层厚度、底板等高线变化情况进而地质构造的准确位置以及构造类型。

4）结合等高线图和异常区域进行煤层赋存状态和地质构造的分析，根据地质构造变化遵循地质构造演化规律，通过计算机的分析处理，预测采掘地点地质条件和构造变化情况； 

5）根据构造类型，通过计算机对地质构造区域突出危险性进行评价，对地质构造区域进行危险性等级划分。

各类型地质构造危险性等级划分如表1所示。 

表1 不同类型地质构造危险程度划分 

通过以上表格对应，可以准确地对地质构造区域进行危险性等级划分，从而为进一步的开发工作作出指导。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。