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影响瓦斯突出的主要地质因素包括地质构造、煤层与围岩、水文地质等。文章全面分析了这三个因素对瓦斯突出的具体影响,结果表明最主要地质因素是地质构造,尤其是断层构造,在煤矿区最为发育,对瓦斯突出也控制最强;其次是煤层与围岩特征,尤其煤层厚度和煤层埋藏深度对瓦斯突出具有较强的控制作用;影响最弱的是水文地质特征,它要造成瓦斯突出还需依靠更多其他因素。希望通过上述分析,为煤矿预防瓦斯突出提供帮助。
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doi: 10. 11799 /ce201306033
收
稿日期
: 2012 - 02 - 22
基金项目
:
国家自然基金项目
(41072188)
;
中央高校基本科研业务费资助
(2011A02)
作
者简介
:
王永建
(1981 - )
,
男
,
安
徽六安人
,
博士
,
现工作于华北科技学院安全工程学院
,
主要研究方向是煤
、
油
气地质
。
影响煤矿瓦斯突出的地质因素分析
王
永建
,
李小明
,
连会青
,
李永军
(
华
北科技学院 安全工程学院
,
北京东燕郊
065201)
摘 要
:
影响瓦斯突出的主要地质因素包括地质构造
、
煤
层与围岩
、
水文地质等
。
文章全面
分析了这三个因素对瓦斯突出的具体影响
,
结果表明最主要地质因素是地质构造
,
尤其是断层构
造
,
在煤矿区最为发育
,
对瓦斯突出也控制最强
;
其次是煤层与围岩特征
,
尤其煤层厚度和煤层
埋藏深度对瓦斯突出具有较强的控制作用
;
影响最弱的是水文地质特征
,
它要造成瓦斯突出还需
依靠更多其他因素
。
希望通过上述分析
,
为煤矿预防瓦斯突出提供帮助
。
关键词
:
煤矿瓦斯突出
;
地质因素
;
地质构造
;
煤层特征
;
水文地质
中图分类号
: TD163
文献标识码
: A
文章编号
: 1671 - 0959( 2013) 06-0093-04
Analysis on Geological Factors Affected to Mine Gas Outburst
WANG Yong - jian,LI Xiao - ming,LIAN Hui - qing,LI Yong - jun
(School of Safety Engineering,North China Institute of Science and Technology,Beijing 101601,China)
Abstract: The main geological factors affected to the gas outburst were including the geological structure,seam and
surrounding rocks,hydrogeology and others. The paper fully analyzed the certain influences of the three factors to the gas
outburst. The results showed that the most important factor was the geological structure. Especially the fault structure was
well developed in the mining area and was a high controlled factor of the gas outburst. Secondary was the seam and
surrounding rock features and especially the seam thickness and seam depth would have a high control function to the gas
outburst. The weakest factor was the hydrogeological features,which would cause a gas outburst with many other factors
required. The paper expected that above analysis could provide the assistances to prevent the mine gas outburst.
Keywords: mine gas outburst; geological factors; geological structures; seam features; hydrogeology
瓦
斯突出是影响煤矿安全开采的最重要因素
,
经常威
胁到矿工安全及国家
、
人民的财产
。
目前
,
关于瓦斯突出
的机理和影响因素等前人也做了大量研究
,
但仍未形成一
个统一的
、
准确的
、
系统的认识
。
概括起来有三种认识
:
第一种为瓦斯作用说
,
认为煤内存储的大量高压瓦斯
,
在
突出中起着主要的积极作用
;
第二种是地应力作用说
,
认
为突出主要是地应力作用的结果
;
第三类是综合作用说
,
认为突出是地应力
、
瓦斯压力和煤体结构等综合作用的结
果
。
笔者更倾向于综合作用说
,
认为瓦斯突出是各种因素
的综合结果
,
而不是单一的因素作用结果
。
瓦斯突出是一
种能量的释放过程
,
包括两个部分
:
第一为能量的积累
,
包括瓦斯
,
地应力等集中
;
第二为能量的释放
,
但这种情
况出现一般要有采矿等工作的干扰和影响
。
例如
,
张铁
岗
[1]
(2001)
通
过研究平顶山煤矿瓦斯突出问题
,
指出地质
构造是影响煤矿瓦斯的主要因素
,
不仅控制着煤层气
,
而
且控制煤与瓦斯突出
。
何也
、
傅学海
[2]
(2006)
通
过分析张
集煤矿煤与瓦斯突出
,
指出地质构造是主要因素
,
但煤层
的特点也是重要因素
。
张仕和
[3]
(2006)
通
过研究煤与瓦斯
突出
,
提出一个突出危险源的新想法
:
他指出
,
突出危险
源的存在
,
是煤与瓦斯突出的先决条件
,
大量潜在的突出
危险源的爆发能量决定突出能量
。
这种假设理论与以前人
们提出的瓦斯突出假设理论有着较大不同
。
总之
,
瓦斯突
出是煤矿生产过程中的一种复杂动力现象
,
其产生机理复
杂
[4 - 5]
,
突
出要素复杂且相互关联
,
具有突发性特征
,
破
坏性极大
,
需要人们时刻增加防范的意识
。
因此
,
本文在
综合前人的研究基础上
,
系统地分析影响煤矿瓦斯突出的
主要地质因素
,
包括地质构造
,
煤层与围岩
,
水文地质等
,
为煤矿开采预防瓦斯突出提供指导
。
1
地
质构造
地
质构造对煤矿瓦斯突出有非常重要的影响
,
明确矿
39
2013
年
第
6
期 煤 炭 工 程
研
究探讨
中国煤炭期刊网
www.chinacaj.net
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