宁东矿区瓦斯风化带内的瓦斯异常分析.pdf

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1、第41卷第4期煤田地质与勘探V_01．41NO．42013年8月C0ALGE0哑oGY＆咖0RAug．2013文章编号：1001·1986(2013)04—0014-04宁东矿区瓦斯风化带内的瓦斯异常分析赵继展，陈志胜(中煤科工集团西安研究院，陕西西安710054)摘要：在瓦斯风化带内开采煤层，瓦斯一般不会对生产构成主要威胁，但笔者在宁东矿区某矿瓦斯风化带内施工地质检查孔时却发现了高浓度的甲烷气体。通过区域地质分析和工程探测研究，发现该区域因受地质构造影响，在项板砂岩中有游离瓦斯聚集，经过针对性钻孔抽采，3个月抽采了近200万m3的纯瓦斯。这说明在封闭条件下的瓦斯风化带内，仍可能出现

2、瓦斯集中赋存的区域。关键词：瓦斯风化带；瓦斯地质；瓦斯异常中图分类号：TD712文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1001—1986．2013．04．004AnalysisofabnormalgasingasweatheredzoneofNingdongminingareaZHAOJizhan，CHENZhisheng(Xi'anResearchInstitute，ChinaCoalTechnology＆EngineeringGroupC0，Xi'an710054，China)Abstract：Duringminingingasweatheredzone，thega

3、sisnotamajorthreattoproduction．Butinthisresearch，thehighconcentrationofmethanegasisfoundfromthegeologicalinspectiondrillinginthegasweatheredzoneforcollieryconstruction．Throughregionalgeologicalanalysisandthegeologyexploration，itisfoundthatintheini·tialdistrictinarchedstructurezone，thereisfreega

4、saccumulationinsandstoneinroofduetotheinfluenceofgeologicalstructure．Throughtargetedgasdrainagebyboreholes，nearly200millionmofpuregasweredrainedduring3momhs．Thestudyresultsindicatedthattheremayexistanareawithhighgasconcentrationingasweath—eredzonewithclosureconditions．Keywords：gasweatheredzone；

5、coalbedgasgeology；abnormalgas瓦斯风化带是“CO2-N2”、‘‘N2”和‘'N2-CH4”的统告和早期检查孔报告中的煤层瓦斯参数出人较大。为称，通常采用甲烷浓度80％和瓦斯含量1．5--2．5m0／t(气保障矿井建设和安全生产，研究矿井煤层瓦斯赋存分煤一肥煤)作为划分下分界指标。瓦斯风化带的显著布、分析首采区煤层瓦斯异常原因意义重大。特征就是煤层瓦斯成分比较低，在瓦斯风化带内开采1瓦斯风化带分析煤层，对煤矿生产一般不构成威胁[2】。因此，当前矿井瓦斯风化带的研究以确定其下部边界【】和其内的1．1地质勘探时期瓦斯风化带划分瓦斯涌出量【4为主。本次研究矿井属于

6、宁东矿区，位于鄂尔多斯台地西缘，各主要煤层变质程度属于低变质阶段的气煤一笔者研究宁东矿区某矿井在建井期间，在地质勘肥煤。根据矿井前期地质勘查研究成果，煤层瓦斯含探划为瓦斯风化带的区域内施工检I地质检查孔进量测试如表1所示。瓦斯气成分测试结果如表2所示，行抽水时，孔内喷出大量气体，初期流量42m／h，各个煤层的CH体积分数均低于80％，最大值为压力0．05MPa，经过测定，气体中主要成分是CH。76．22％，多数钻孔的CH4体积分数低于10％；CO2通过对该矿井的回风斜井三号煤层和主、副斜井一号体积分数最大值为52．89％，多数钻孑L的CO2体积分煤层瓦斯压力的进一步测定，3个井筒钻孔

7、内的最高数低于10％；绝大多数钻孔的N2体积分数大于80％，瓦斯压力分别为0．26MPa、0-3MPa和0．44MPa，最只有个别钻孔的低于40％。高瓦斯浓度均为100％，该煤矿一、三、四、五号煤地质勘探结论认为，井田瓦斯赋存的一般规律是层的瓦斯探查结果及煤层揭露的实际情况，与地质报垂深(自基岩向下)400～480m以上为N2和CO2带；收稿日期：2012。03．22基金项目：中国煤炭科工集团有限公司科技创新基金项目(2011MS006)；中煤科工集团西安