我国防止矿井瓦斯事故的地球物理探测技术进展

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1、第20卷第4期地球物理学进展Vol.20No.42005年12月(页码:1171一1175)PROGRESSINGEOPHYSICSDec.2005我国防止矿井瓦斯事故的地球物理探测技术进展冯宏(煤炭科学研究总院西安分院，西安710054)摘要瓦斯事故是煤矿井开采作业面临的第一大灾害，它具有发生突然、动力巨大、伤亡力强、波及面宽等突出特点.瓦斯不均匀地的贮存在煤层中，突出于采动破坏的岩壁段，防止煤矿瓦斯事故是一个典型的地学问题.通过测量岩体物性差异预测瓦斯动力赋存的地质条件，通过测定物性差异体的三维空间位置可确定采矿作业的安全岩体隔离厚度，等等.近十年来地球物理探测技术

2、为防止煤矿瓦斯事故发生发挥着关健作用.关键词瓦斯事故，地质条件，瓦斯聚积，预测预报中图分类号P631文献标识码A文章编号1004-2903(2005)04-1171-05TheprogressofthetechnologyofgeophysicalsurveytopreventinggasaccidentoccurringinthecollieryinChinaFENGHong(ChinaCoalResearchInstituteXi'anBranch(Branch(CCRI.Xi'an),Xi'an710054,China)AbstractThegasaccident

3、isthefirstmajorcalamitythatthecollieryexploitinginChina,itusuallytookplaceverysuddenlyandtremendouspowerly,andcauseextensiveinjuriesanddeaths.Gasevenstoreincoalseam,andoutstand-ingonrockwallpiecewhichisdestroyedbymining,somining,soitisatypicalgeologicalsciencequestiontopreventthegasaccid

4、entofthecollieryfromoccurring.Bymeansofmeasuringthedifferenceinphysicalcharacteristicofrockbodywecouldpredictthegeologicalconditionthatthegaspowercomposesin,Bymeansofmeasuringthepositioninthree-dimensionalspacewecoulddeterminesthesecuritythicknessoftherockbodywithwhichtheminingisprotec-t

5、ed,andsoon.Thetechnologyofgeophysicalsurveyplayakeyroleinpreventinggasaccidentfromoccurringinthecollieryinthepasttenyears.Keywordsgasaccident,geologicalcondition,gasgathering,predicting作面相连的采区甚至全矿井;涌出量少时不会有明0引言显的动力现象，但是会造成作业巷道的瓦斯聚集，导瓦斯事故主要分为瓦斯突出、瓦斯爆炸、瓦斯中致采矿作业人员瓦斯中毒，或者遇点火条件而爆炸，毒等三类.通常瓦斯贮存

6、于煤层及顶底岩层中，当采甚至引发煤尘爆炸，形成巨大灾难.因此防止瓦斯事掘作业破坏了其封闭的完整性，就会从煤巷侧壁最故的关键在于预防瓦斯瞬间大量涌出和大动力突出薄弱的一处快速涌出.涌出的动力取决于局部煤层现象的发生，即预测瓦斯的大量聚积地质条件[[6l压力、瓦斯封闭体大小和导气能力等地质因素川.涌通过长期的瓦斯地质研究认识到，瓦斯是在煤出动力大时，会诱发矿压释放，联带连带煤壁矿体一层及上下围岩中以不均匀分布的形式赋存的，并随同大量突出，称作煤与瓦斯突出事故.它摧毁巷道，着煤层地应力变化和裂隙拓展而运移[[4,51.导致瓦斯聚积的地质机理主要有以下几种形式:一是在煤并形成巷

7、道冲击波、引发瓦斯或煤尘爆炸，阻断采区层及其顶底围岩的裂隙带币瓦斯贮存较为集中，形通风回路，摧毁供电系统，灾害快速影响到与作业工成富聚区;二是在中软煤层中，伴随巷道围压的作收稿日期2005-03-15;修回日期2005-02-30.基金项目国家自然科学基金项目(40374028/D0404)非平整界面对顺地层电磁波导传播的影响及数值反演方法.作者简介冯宏，男，1961年生，陕西西安人，毕业于哈尔滨船舶工程学院计算机科学系，现为煤炭科学研究总院西安分院地球物理探测技术研究所副所长、研究员.研究方向为煤矿井采区地球物理探测技术和数据处理方法.