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鹤壁三矿瓦斯地质规律与突出危险性预测
作 者: 张志荣
导 师: 张子敏;张玉贵
学 校: 河南理工大学
专 业: 安全技术及工程
关键词: 构造演化 瓦斯赋存规律 突出预测
分类号: TD712
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 90次
引 用: 2次
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内容摘要
在我国,约半数的国有重点井工煤矿受煤与瓦斯突出的威胁,严重制约着我国煤矿的安全生产与经济效益的提高,而要有效防治煤与瓦斯突出,就必须首先搞清楚瓦斯地质规律。瓦斯生于煤层,赋存于煤层,是一种气体地质体,它的运移、保存以及现今的赋存状态是地质作用的结果。本论文运用区域构造演化理论,结合前人的研究资料,对太行山的构造演化进行了研究分析,通过对焦作矿区、鹤壁矿区、安阳矿区的煤与瓦斯突出情况进行统计,认为处于太行山山前断裂带的各矿区煤与瓦斯突出具有分区分带性,如焦作矿区的突出主要主发生凤凰岭断层和峪河口断层之间,鹤壁矿区的突出主要发生在鹤壁矿区的南部矿井,而安阳矿区的突出主要发生在龙山矿、大众矿、果园矿和安林矿。通过研究鹤壁三矿的构造复杂程度、断裂密度、断裂方向等可以知道其构造相对简单,断裂主体为NE向,虽然其处于一个高瓦斯带,但至今都没有发生过突出,随着开采进入下一个水平,标高越来越低,埋藏深度越来越大,基岩厚度也越来越大,瓦斯含量和涌出量也都将增大,瓦斯问题将成为影响鹤壁三矿安全生产的一个重大问题。本论文通过对鹤壁三矿瓦斯含量、瓦斯涌出量等的收集整理,分析了煤层瓦斯含量与煤厚、上覆泥岩、埋藏深度以及标高等的关系,进行了瓦斯含量的预测,并分别用瓦斯地质统计法和分源预测法对涌出量进行了预测,结合现场取样实测了煤层瓦斯含量、煤的坚固性系数、放散初速度和用间接法计算了煤层瓦斯压力,对矿井突出危险区进行预测,搞清瓦斯赋存规律,为下一步矿井开采、通风设计、瓦斯抽采利用、防治煤与瓦斯突出提供基础参考。
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全文目录
致谢 4-5 摘要 5-6 Abstract 6-10 1 前言 10-16 1.1 研究区概况 10 1.2 选题依据及意义 10-11 1.3 国内外研究现状及存在问题 11-13 1.4 研究内容、思路及方法及技术路线 13-16 2 区域构造及控制特征 16-28 2.1 太行山构造演化特征研究 16-20 2.1.1 太行山造山带的地质结构演化 16-17 2.1.2 太行山地区构造演化控制特征 17-20 2.1.3 太行山地区二1 煤层沉积后构造应力场演化特征 20 2.2 太行山南段东缘瓦斯赋存特征 20-25 2.2.1 焦作矿区瓦斯赋存规律 20-23 2.2.2 鹤壁矿区煤与瓦斯突出矿井的分布 23-25 2.2.3 安阳矿区煤与瓦斯突出矿井的分布 25 2.3 太行山南段东缘瓦斯突出特征 25-28 3 鹤壁矿区构造对瓦斯赋存的控制 28-38 3.1 矿区地层概况 28-31 3.2 区域构造演化及控制特征 31-33 3.3 矿区地质构造及分布特征 33-37 3.3.1 矿区构造的分区 34 3.3.2 矿区构造发育的规律性 34-37 3.4 矿区地质构造对瓦斯赋存的控制 37-38 4 鹤壁三矿瓦斯地质规律研究 38-50 4.1 矿井地质构造 38-39 4.2 煤层赋存特征 39 4.3 矿井构造煤发育情况 39-44 4.4 矿井瓦斯 44 4.5 矿井构造控制作用 44-50 4.5.1 褶皱对瓦斯赋存的作用 44-47 4.5.2 断层对瓦斯赋存的作用 47-48 4.5.3 断层密度对瓦斯赋存的作用 48-50 5 鹤壁三矿瓦斯含量和涌出量预测 50-58 5.1 瓦斯含量影响因素分析 50-53 5.1.1 煤层厚度 51 5.1.2 煤层顶底板泥岩厚度 51-52 5.1.3 煤层埋深及底板标高 52-53 5.2 瓦斯含量和涌出量预测 53-58 5.2.1 瓦斯含量预测 53 5.2.2 瓦斯涌出量预测 53-58 6 鹤壁三矿煤与瓦斯区域突出危险性研究 58-62 6.1 煤与瓦斯突出危险性参数测定及统计 58-60 6.2 煤与瓦斯突出危险性预测 60-62 7 结论与展望 62-64 7.1 结论 62 7.2 展望 62-64 参考文献 64-67 作者简历 67-68 学位论文数据集 68
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中图分类: > 工业技术 > 矿业工程 > 矿山安全与劳动保护 > 矿井大气 > 矿井瓦斯
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