岳城煤矿3号煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析.pdf

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1、总第171期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2013．11．019岳城煤矿3号煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析蒋玉伟，夏会辉，邓竣，付银行，陈南南，杜超科(平顶山天安煤业股份有限公司八矿，河南平顶山467012)摘要：为了掌握岳城煤矿3号煤层瓦斯赋存规律，通过实测煤层瓦斯含量，运用地质构造控制理论对3号煤层瓦斯赋存规律及其影响因素进行分析得出：井田范围内，3号煤层全部处于甲烷带内，埋藏深度是控制3号煤层瓦斯分布的主导因素；断层、褶皱和陷落柱等因素对局部瓦斯赋存有一定影响，煤层围岩性质有利于瓦斯保

2、存。关键词：瓦斯赋存规律；瓦斯含量；影响因素中图分类号：TD712．2文献标识码：B文章编号：1005．2798(2013)11．0045—03瓦斯治理一直是我国煤矿面临的重要难题，掌方向为S—N向；在燕山期内，在强烈的构造挤压作握煤层瓦斯赋存规律是煤矿瓦斯治理的前提。瓦斯用下，形成的压性、压扭性断裂和背、向斜褶皱为是生于煤层的以甲烷为主要成分的气体地质体，瓦NNE向，构造应力场为NWW—SEE向的主压应力，斯的生成量主要与煤体的煤化程度及其发育程度有同时与EW向的褶皱形成复合构造；在早第三纪时关，同时，瓦斯又是储存于

3、煤层的气体地质体，断层、期内，在NW—SE向的强烈拉张作用下，该矿区为褶皱、陷落柱、岩浆岩和围岩性质等都对其赋存有一大规模的裂陷活动，断块活动则主要受NE—SW向定的影响』。对影响煤层瓦斯赋存的因素进行分的主压应力，而此时形成的小褶皱的方向NW—析，针对不同的煤层瓦斯赋存条件采取相应的治理NWW，在大幅度地伸展裂陷活动后，NE、NNE向的措施，对煤矿瓦斯治理工作具有重要的指导意义。断裂形成断陷盆地。原来晋城矿区的一系列NE、NNE向的断裂表现为伸展和裂陷活动，由于晋获断1矿井概况裂带和土沃一寺头断裂带的构造应力场发生反

4、转，岳城煤矿位于山西省晋城市沁水县约50km，形成了寺头正断层、陈沟正断层、伊侯山正断层等，隶属于山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司。矿在该时期的构造运动中，煤层中的瓦斯大量释放；在井北邻寺河煤矿，西部和南部分别为夏荷、南河滩、晚第三纪时期内，在NE—SW向的挤压应力作用候村和长畛煤矿，东邻成庄煤矿。岳城煤矿设计生下，由于NE—NNE向的断裂右旋走滑，NW—NWw产能力为90万t／a，批准开采山西组的3号、太原组向的断裂左旋走滑，并伴随着强烈的火山活动，主要的9号和15号煤，现采3号煤层，采用主、副斜井单表现为强烈的张

5、扭活动，早第三纪时期较大幅度的水平开拓方式，水平标高+360m。垂直运动演变为晚第三纪的水平扭动；在第四纪时期内，继承了晚第三纪时期的水平扭动，NNE向断2区域构造演化及井田地质构造概况裂构造表现为右旋走滑活动；近E—w向和NWW2．1矿区地质构造演化及分布特征向的断裂构造主要表现为左旋张扭活动。晋城矿区在太行山隆起南端的西侧和沁水复向2．2井田地质构造斜盆地的南端，矿区东部有NNE向的断层分布(陈岳城井田位于晋东南的山字型脊柱南端，属新沟断层、伊侯山断层和白马断层等)；矿区西部为土华夏系武乡一阳城凹褶带内构造薄弱地段

6、。受区域沃一寺头弧形断裂带，其方向为NWW—NE—NNE地质构造演化的影响，褶皱是井田内的主要地质构向。该矿区地层的走向总体倾向为NWW向，倾角造，井田内共有4个向斜和3个背斜；井田内断层不范围为5～15。。断裂和背、向斜等主体构造多为近发育，只有一条正断层(走向NEE，倾向NNW，倾角S—N向和NNE向展布。60。)；井田内陷落柱发育，均近似于圆形或椭圆形。在印支期内，区域构造应力场基本为主压应力，井田地质构造条件属于简单类型。收稿日期：2013-09—16基金项目：国家自然科学基金项目(51174081)作者简介：

7、蒋玉伟(1981一)，男，山东泗水人，助理工程师，从事煤矿生产技术管理工作。45蒋玉伟等：岳城煤矿3号煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析第22卷第11期定的影响，向斜(背斜)构造的两翼与轴部中和面以33号煤层瓦斯分布特征下(上)为压应力场，应力集中较为明显，轴部中和当煤层位于冲积层之下或具有露头时，煤层瓦面和以上(下)为拉伸张应力场，而且往往煤层埋深斯在沿垂直方向可分为瓦斯风化带和甲烷带；按照较大，产生了少量开放型的裂隙，释放了部分应力，气体组分的差异，瓦斯风化带还可以分为：二氧化碳形成低压区。这样向斜(背斜)的两翼和轴部

8、中一氮气带、氮气带和氮气甲烷带。表1为煤层瓦．和面以下(上)是利于瓦斯封存和聚集的部位，特别斯垂直分带划分标准。是向斜(背斜)的轴部是高瓦斯含量区。当顶底板表1煤层瓦斯垂直分带划分标准为较厚的泥岩时，中和面也会出现煤层瓦斯聚集的现象。如3号煤层为宽缓斜褶皱，常店向斜、南河向斜、潘河向斜和前长城岭向斜两翼倾角较小，都不超过l0。，不