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天泰矿井瓦斯地质规律研究与瓦斯预测

作　者: 雷咸锐
导　师: 张子敏
学　校: 河南理工大学
专　业: 矿业工程
关键词: 瓦斯地质 构造演化 瓦斯赋存 瓦斯预测 天泰矿井
分类号: TD712
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


本文运用瓦斯地质理论研究方法，以寿阳县天泰煤矿8+9号煤层为研究对象，通过瓦斯赋存构造逐级控制理论，研究沁水盆地及阳泉矿区构造演化，研究区域、矿区构造演化对煤层埋藏、热演化及煤化作用生烃的影响，进而结合天泰矿井各种地质构造特征分析得出天泰矿井瓦斯地质规律并进行瓦斯预测。在沁水盆地，印支期构造运动表现为近SN方向的挤压应力场，构造变形较微弱；燕山早中期，构造应力场表现为左旋压扭性质，主体构造线方向逆时针旋转，由EW向逐步转变成NE、NNE向；从燕山末期至喜山期，主要受NW—SE向强烈拉张作用，构造运动由挤压体制转为张引体制。在该构造应力背景之下，盆地内形成了方向各异、性质不同的构造组合，对煤层气的富集起着不同的控制作用。阳泉矿区位于沁水煤田北部边缘、太行山复背斜西翼，其构造特征和历史演化主要受太行山造山带、阜平隆起和沁水大型复式向斜盆地构造演化的控制。天泰井田位于阳泉矿区西部北缘，主体构造为南倾单斜及其上发育的一系列次级近EW向的褶皱和断层。本文通过整理、分析天泰煤矿建井以来的大量通风、瓦斯及地质资料，研究了井田内各种构造对瓦斯的控制作用以及煤厚、煤层埋深、岩溶陷落柱、水文地质特征等对瓦斯赋存的影响。综合分析后，以煤层埋深作为影响8+9号煤层瓦斯赋存的主控因素对煤层瓦斯含量及涌出量进行了预测，划分了煤层瓦斯风化带，对8+9号煤层突出危险性进行了评价并初步划分了突出危险区。最后，对8+9号煤层气资源量通过体积法分块进行了计算。

全文目录


致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-8
目录  8-11
1 引言  11-15
  1.1 选题背景和意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-14
  1.3 主要研究内容和思路  14
  1.4 研究技术路线  14-15
2 矿井概况  15-23
  2.1 交通位置  15-16
  2.2 井型、开拓方式及生产能力  16
  2.3 瓦斯  16-17
  2.4 煤层  17-18
  2.5 煤质特征  18-19
  2.6 水文地质特征  19-23
    2.6.1 区域水文地质  19-20
    2.6.2 矿井水文地质概况  20-22
    2.6.3 矿井充水因素分析及水害防治措施  22-23
3 地质构造及控制特征研究  23-35
  3.1 区域地质构造演化背景  23
  3.2 沁水盆地地质构造演化  23-27
  3.3 地质构造演化与煤层埋藏史  27-28
  3.4 地质构造演化与煤化作用生烃史  28-30
  3.5 阳泉矿区地质构造演化及控制特征  30-32
  3.6 井田地质构造及分布特征  32-33
  3.7 地质构造对瓦斯赋存的控制  33-35
4 矿井瓦斯地质规律研究  35-47
  4.1 断层对瓦斯的控制作用  35-36
  4.2 褶皱对瓦斯的控制作用  36-38
  4.3 煤厚对瓦斯赋存的影响  38
  4.4 煤层埋深对瓦斯赋存的影响  38-40
  4.5 岩溶陷落柱对瓦斯赋存的影响  40-42
  4.6 水文地质对瓦斯赋存的影响  42-43
  4.7 瓦斯风化带  43-47
5 矿井瓦斯含量及涌出量预测  47-53
  5.1 瓦斯含量预测及分布  47-48
  5.2 矿井瓦斯涌出资料统计及分析  48
  5.3 矿井瓦斯涌出量预测  48-53
    5.3.1 瓦斯地质图法介绍  49
    5.3.2 分源预测法预测瓦斯涌出量  49-53
6 煤与瓦斯突出危险性预测  53-61
  6.1 煤与瓦斯突出危险性评价方法  53-55
  6.2 煤与瓦斯突出危险性预测参数  55-57
  6.3 煤与瓦斯突出危险性评价  57-59
  6.4 煤与瓦斯突出危险性区域预测  59-61
7 煤层气资源量计算  61-67
  7.1 资源量计算方法  61-62
    7.1.1 一般方法  61-62
    7.1.2 瓦斯地质图法  62
  7.2 资源量计算及参数的确定  62-63
    7.2.1 计算基本条件  62-63
    7.2.2 计算公式参数的确定  63
  7.3 资源量计算结果及评价  63-67
8 结论与展望  67-69
  8.1 结论  67-68
  8.2 论文创新点  68
  8.3 展望  68-69
参考文献  69-73
作者简历  73-75
附件  75

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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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