瓦斯地质区划及瓦斯地质变量

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1、第七章瓦斯地质区划与瓦斯地质变量知识点瓦斯地质区划与瓦斯地质变量概念瓦斯地质区划论的基本原理瓦斯地质区划的意义瓦斯地质区划的数学方法7瓦斯地质区划1982年焦作矿业学院通过对湘、赣、豫三省瓦斯地质调查，提出了“瓦斯－地质区划论”7.1煤与瓦斯突出级别划分1.按煤层突出区域特征普突：一个井田内每个采区均有突出危险性。局突：一个井田内个别采区具有突出危险性7瓦斯地质区划2.按突出严重程度和分布范围严重程度分布级别突出非突出严重突出一般突出突出区煤田或矿区煤田内多数矿区发生突出，突出矿井密集，突出强度大，始突

2、深度小煤田内仅个别矿区或矿井突出，突出强度小，始突深度大尚未发生过突出的煤田、矿区、井田或井田内块段井田井田始突深度以下大面积范围存在突出危险，具有突出危险煤层多，频率大，强度大，或特大型突出始突深度大，具有突出危险范围小，突出点稀，强度小突出带井田范围内突出点密集、突出强度大及特大型突出部位井田范围内突出点稀、突出强度小及无特大型突出，以小型突出为主突出点发生或具有突出危险地段，按强度分：特大型、大型、次大型、中型、小型7瓦斯地质区划7.2瓦斯分布和突出分布不均衡性豫西各煤田瓦斯分布呈明显条带状分布，

3、由南向北增大。陕渑、宜洛、临汝、平顶山一线为低瓦斯区。禹县北部，登封、偃龙、新安以北为高瓦斯区。太行山东麓的安阳、鹤壁、焦作突出严重。豫西煤田瓦斯与煤质分带图7瓦斯地质区划7.3瓦斯－地质区划论1.基本观点（1）瓦斯分布和突出分布是不均衡的，具有分区分带特点。（2）这种分区分带与地质条件关系密切，并受地质因素制约。（3）瓦斯突出分布具有分级控制特点，不同级别突出区域影响因素不同，突出预测的地质指标应分级使用。7瓦斯地质区划2.基本原则区划是将影响瓦斯赋存和瓦斯突出的各种地质因素进行对比分析，找出空间上和

4、时间上的异同点，按一定标志进行综合，划分不同级别区域，联系瓦斯赋存和突出区，找出二者联系。（1）瓦斯地质区划是针对一定区域进行。（2）采区统一的划分标准（瓦斯、地质指标一致）。（3）瓦斯地质单元边界确定（构造边界等）。（4）瓦斯地质区划应与瓦斯地质图同时进行。7瓦斯地质区划3.区划参数区划的参数包括：褶皱变形系数、煤厚标准差、揉皱系数、围岩透气性、瓦斯涌出量和瓦斯突出的分带等。7瓦斯地质区划7.4应用实例内蒙古自治区煤变质及瓦斯分带图煤种及瓦斯分带界线省界线市镇低沼气矿井高沼气矿井国界嘉峪关阿拉善右旗银

5、川渤海湾包头呼市张家口承德赤峰通辽白城西乌旗东乌旗齐齐哈尔牙克石满洲里低变质中及高变中质变低质低瓦斯带带斯瓦瓦斯带低二连煤变质程度瓦斯分带1.对省(区)进行瓦斯地质区划7瓦斯地质区划2.对矿区(煤田)进行瓦斯地质区划影响瓦斯赋存、分布因素主要是围岩透气性、煤层厚度。选取勘探和开采阶段的瓦斯含量作为瓦斯地质区划指标。湖南白沙矿区瓦斯区划图7瓦斯地质区划3.对井田进行瓦斯地质区划褶皱构造发育，煤层剖面和平面变形讨论。褶皱程度取决于岩层形变程度，剖面变形数可以反映某一剖面上煤（岩）层的变形程度，但不能很好地反

6、映研究区内煤（岩）层在三维空间上的变形特征。虽然不同剖面上的变形系数可以显示横向上褶皱复杂程度的变化，但对总体变形程度的反映是较粗略的。因此，我们重点讨论平面变形系数的有关问题。7瓦斯地质区划平面变形系数Kp+80+70+60+50+40L1L2L3Kp值计算方法示意图式中Kp—平面变形系数；h—相邻等高线的标高差，m；L1—靠近计算单元中心的等高线在单元内的实际长度，m；L2—靠近计算单元中心的等高线在单元内的割线长度，m；L3—计算单元中心处两条等高线间的平距，m。7瓦斯地质区划底板等高线19950

7、01995001995004100040000N-100-200-300-4000.751.002.003.000.751.001.251.00鸦雀鸦岩扭转带鱼塘角扭折带F1构造带Kp等值线鱼田堡煤矿6号煤层底板等高线及Kp等值线7瓦斯地质区划采用“滑动窗口法”计算了每一个网格（200m×200m）交点上的Kp值，采用0.25的间距，勾绘了6号煤层Kp等值线。从Kp等值线和突出点分布情况来看，6号煤层突出危险性随Kp值增高而增大。除井田中部以断裂为主的F1构造带需单独分析外，几乎所有突出点都落在Kp值大

8、于1.0的范围内，1.0的等值线所圈定的范围可预测为突出危险区域。6号煤层突出严重，突出分布与构造复杂程度表现出明显的一致性，已发生的167次突出都集中在井田内三个构造破坏带。7瓦斯地质区划4.其它瓦斯地质区划指标（1）倾角标准差反映煤层倾角变化大小，褶曲发育情况S-倾角标准差；Xi-每一个测量点的倾角；X-统计单元平均倾角；n-观测点个数。（2）煤厚标准差反映煤层厚度变化大小Sm-煤厚标准差；Smi-每一个测量点的煤厚；-统计单元平均煤厚