三級(jí)瓦斯地質(zhì)圖與瓦斯治理“十二字方針”課件

三級(jí)瓦斯地質(zhì)圖與瓦斯治理“十二字方針”

張

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敏中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)瓦斯地質(zhì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)河南，焦作454003

主要內(nèi)容概述搞清瓦斯地質(zhì)規(guī)律是編好瓦斯地質(zhì)圖的基礎(chǔ)三級(jí)瓦斯地質(zhì)圖的作用編好三級(jí)瓦斯地質(zhì)圖，落實(shí)瓦斯治理“十二字方針”概述我國(guó)是世界上瓦斯災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一“十二字方針”是我國(guó)同瓦斯災(zāi)害作斗爭(zhēng)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)編制瓦斯地質(zhì)圖受到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視張子敏教授向煤炭部技術(shù)司匯報(bào)《中國(guó)煤礦瓦斯地質(zhì)圖》編制彭立世教授與瓦斯地質(zhì)研究所成員討論問(wèn)題1998年5月18日原國(guó)家煤炭工業(yè)局局長(zhǎng)張寶明給張子敏教授寫(xiě)信，指出：“焦作工學(xué)院瓦斯地質(zhì)研究所編制瓦斯地質(zhì)圖，并進(jìn)行了全國(guó)煤礦瓦斯地質(zhì)研究工作，既具提高控制瓦斯事故各項(xiàng)工作的前瞻性和計(jì)劃性，又指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)安全技術(shù)措施，是一項(xiàng)重要的安全基礎(chǔ)。國(guó)家煤炭工業(yè)局支持你們的研究工作?！蓖?月13日，中國(guó)煤炭報(bào)、煤炭教育信息報(bào)頭版頭條刊登。張寶明局長(zhǎng)對(duì)瓦斯地質(zhì)編圖十分重視國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局局長(zhǎng)王顯政到瓦斯地質(zhì)研究所指導(dǎo)工作河南省領(lǐng)導(dǎo)關(guān)心瓦斯地質(zhì)工作1999年8月11日，河南省副省長(zhǎng)陳全國(guó)到焦作工學(xué)院視察時(shí)，專(zhuān)門(mén)到瓦斯地質(zhì)研究所指導(dǎo)工作，聽(tīng)取了匯報(bào)，他高興地說(shuō)：“你們的成績(jī)很顯著，研究方向有特色、有基礎(chǔ)，要繼續(xù)保持在全國(guó)的領(lǐng)先地位，努力攻克防治瓦斯災(zāi)害的難關(guān)，為河南的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、減少礦井災(zāi)害、提高效益多做貢獻(xiàn)”。

瓦斯是地質(zhì)成因的瓦斯是氣體地質(zhì)體，是地質(zhì)成因的。當(dāng)今的煤層瓦斯賦存狀態(tài)，瓦斯含量大小，瓦斯壓力高低，都是由于含煤地層和地質(zhì)構(gòu)造歷史演化的結(jié)果，取決于煤層瓦斯的生成條件和在歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中經(jīng)受坳陷、隆起、擠壓、拉張等作用的保存條件。威脅煤礦開(kāi)采最嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害煤與瓦斯突出，主要發(fā)生在高瓦斯賦存、高地應(yīng)力、煤層結(jié)構(gòu)粉碎性破壞的地帶[1]。瓦斯賦存、涌出、突出受構(gòu)造控制

當(dāng)今，煤礦瓦斯研究仍是全世界主要產(chǎn)煤國(guó)家煤炭開(kāi)采的難點(diǎn)和熱點(diǎn)技術(shù)。一是瓦斯涌出是制約煤礦安全、高產(chǎn)、高效開(kāi)采的主要障礙；二是煤與瓦斯突出是煤礦安全生產(chǎn)最大的威脅；三是瓦斯排放大氣造成嚴(yán)重的溫室效應(yīng)；四是瓦斯是重要的能源，中國(guó)煤層氣資源總量為32.68×1012m3，居世界第三位[3]。目前，中國(guó)年抽放瓦斯量約12億m3，中國(guó)煤礦開(kāi)采發(fā)展的方向是實(shí)現(xiàn)煤－瓦斯共采。編好三級(jí)瓦斯地質(zhì)圖，直接服務(wù)于上述主要三個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題的研究和解決。只有搞清瓦斯地質(zhì)規(guī)律，才能搞清瓦斯賦存規(guī)律和瓦斯涌出規(guī)律；只有搞清瓦斯地質(zhì)規(guī)律，才能搞清高應(yīng)力帶、擠壓剪切作用形成構(gòu)造煤的規(guī)律，也才能搞清煤與瓦斯突出危險(xiǎn)區(qū)的分布特征，也才能搞清由于煤層結(jié)構(gòu)破壞而影響煤層瓦斯的抽放特性。大量的實(shí)踐說(shuō)明，煤與瓦斯突出是高構(gòu)造應(yīng)力、強(qiáng)擠壓剪切作用的結(jié)果，無(wú)論從煤與瓦斯突出點(diǎn)的分布，還是從高突礦井、高突礦區(qū)的分布都是有規(guī)律的，都與不同級(jí)別的擠壓、剪切帶相關(guān)。如沿華北盆地北緣天山—赤峰深層活動(dòng)斷裂帶上分布有包頭、下花園、北票等高突礦區(qū)，有10多對(duì)高突礦井。沿華北盆地南緣龍首山—固始深層活動(dòng)斷裂帶上分布有靖遠(yuǎn)、宜洛、平頂山、淮南等高突礦區(qū)，有10余對(duì)高突礦井。沿太行山活動(dòng)斷裂帶上分布有焦作、鶴壁、安陽(yáng)、邯鄲、峰峰等高突礦區(qū)，有20余對(duì)高突礦井，等等。只有搞清構(gòu)造演化才能搞清瓦斯地質(zhì)規(guī)律運(yùn)用板塊構(gòu)造理論和區(qū)域地質(zhì)演化理論，搞清礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造在歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期的在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造中的大地構(gòu)造位置。每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的坳陷、隆起作用造成的風(fēng)化、剝蝕和擠壓、拉張作用影響到煤層瓦斯的保存條件；每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)引起擠壓、拉張方向的改變，對(duì)老的構(gòu)造的改造和新的斷裂構(gòu)造的產(chǎn)生，從而搞清不同方向的斷裂的力學(xué)特性和對(duì)煤與瓦斯突出的影響；搞清壓、扭性構(gòu)造帶和擠壓剪切作用對(duì)構(gòu)造煤分布的控制作用。做到區(qū)域控制礦區(qū)、礦區(qū)控制礦井、礦井控制采區(qū)、采面，一級(jí)一級(jí)的控制。擠壓剪切作用引起煤體結(jié)構(gòu)的粉碎性破壞，大量極細(xì)小的鱗片狀結(jié)構(gòu)面可以賦存更多的瓦斯；高構(gòu)造應(yīng)力帶對(duì)瓦斯賦存起到封閉作用。大量的生產(chǎn)實(shí)踐證明，構(gòu)造煤發(fā)育的地帶都是瓦斯聚集的地帶，瓦斯涌出量成倍的增加，有人稱(chēng)為瓦斯包。但是目前的手段還不能直接測(cè)到真實(shí)的瓦斯含量，而且常常比原生結(jié)構(gòu)煤的實(shí)測(cè)瓦斯含量值低。

3.1礦區(qū)瓦斯地質(zhì)圖的作用礦區(qū)瓦斯地質(zhì)圖是以礦區(qū)主采煤層底板等高線(xiàn)圖為地理底圖，主要反映礦區(qū)構(gòu)造演化作用對(duì)瓦斯保存、賦存的控制；不同方向的斷裂受構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的演化對(duì)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的控制；各個(gè)井田在礦區(qū)構(gòu)造中所處的構(gòu)造位置；壓扭性構(gòu)造帶以及擠壓、剪切作用形成構(gòu)造煤造成構(gòu)造復(fù)雜區(qū)的劃分；煤與瓦斯突出危險(xiǎn)區(qū)的分布和預(yù)測(cè)情況；瓦斯含量、煤層瓦斯透氣性測(cè)試數(shù)據(jù)和瓦斯資源量的估算；瓦斯涌出量等值線(xiàn)和預(yù)測(cè)等值線(xiàn)等等。礦區(qū)瓦斯地質(zhì)圖可以為礦區(qū)瓦斯綜合治理和瓦斯資源開(kāi)發(fā)和利用提供重要的依據(jù)；為礦區(qū)制定開(kāi)發(fā)規(guī)劃提供重要的參考。3.2礦井瓦斯地質(zhì)圖的作用劃分出不同級(jí)別的瓦斯地質(zhì)單元準(zhǔn)確的反映礦井瓦斯涌出規(guī)律準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性高度集中瓦斯地質(zhì)信息，綜合防治瓦斯災(zāi)害劃分出不同級(jí)別的瓦斯地質(zhì)單元運(yùn)用板塊構(gòu)造理論和區(qū)域地質(zhì)演化理論，搞清礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造在歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造中的大地構(gòu)造位置。做到區(qū)域控制礦區(qū)、礦區(qū)控制礦井、礦井控制采區(qū)、采面，一級(jí)一級(jí)的控制準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的坳陷、隆起作用造成的風(fēng)化、剝蝕和擠壓、拉張作用影響到煤層瓦斯的保存條件；每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)引起擠壓、拉張方向的改變，對(duì)老的構(gòu)造的改造和新的斷裂構(gòu)造的產(chǎn)生，從而搞清不同方向的斷裂的力學(xué)特性和對(duì)煤與瓦斯突出的影響；搞清壓、扭性構(gòu)造帶和擠壓剪切作用對(duì)構(gòu)造煤分布的控制作用。擠壓剪切作用引起煤體結(jié)構(gòu)的粉碎性破壞，大量極細(xì)小的鱗片狀結(jié)構(gòu)面可以賦存更多的瓦斯；高構(gòu)造應(yīng)力帶對(duì)瓦斯賦存起到封閉作用。大量的生產(chǎn)實(shí)踐證明，構(gòu)造煤發(fā)育的地帶都是瓦斯聚集的地帶，瓦斯涌出量成倍的增加，有人稱(chēng)為瓦斯包。也是易發(fā)生煤與瓦斯突出的地帶。

只有準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)瓦斯涌出量，才能準(zhǔn)確的做到“以風(fēng)定產(chǎn)”。一個(gè)礦區(qū)、一個(gè)井田的瓦斯地質(zhì)規(guī)律，有時(shí)需要幾年或更長(zhǎng)時(shí)間才能被認(rèn)識(shí)。礦井瓦斯地質(zhì)圖能最大限度的集中反映出煤層采掘揭露出來(lái)的豐富的瓦斯地質(zhì)信息，隨著生產(chǎn)進(jìn)程，不斷跟蹤、分析、整理，并不斷的修改。礦井瓦斯地質(zhì)圖可以最大限度的宣傳、普及瓦斯地質(zhì)知識(shí)，使各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和廣大工程技術(shù)人員了解和掌握礦井瓦斯地質(zhì)規(guī)律，提高防范意識(shí)，綜合防治