瓦斯地质规律研究及煤矿瓦斯地质图编制.ppt

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1、,图4-2 塔里木-华北地区构造分区略图,1乌恰断裂；2库尔勒断裂；3辛格尔断裂；4布伦口断裂；5克孜勒陶库斯拉普断裂；6塞拉加兹断裂；7柯岗断裂；8阿尔金断裂；9红柳沟断裂；10矛头山断裂；11捷山子断裂；12巴楚断裂；13华北陆块北缘断裂；14吉兰泰断裂；15太行山断裂；16沧州断裂；17郯城庐江断裂；18五莲荣成断裂；19哈尔滨锦州断裂；20汾渭地堑；21华北陆块南缘断裂,河南省地处中原,大地构造位置总体位于华北板块的中南部。河南省煤炭资源丰富，全省含煤面积约有18710平方公里，共计有19个煤田，目前主要开采石炭一二叠系煤层，其次是侏罗系中下统义马组。目前全省煤炭开发主要集中在平顶山、

2、新密、禹县、汝州、登封、荥巩、偃龙、宜洛、陕渑义马新安、焦作、鹤壁、安阳、永夏矿区，分布于全省的东、南、西、北四周和中部，也就是说几乎河南各地区都赋存有可采煤层，图4-3。,4.1 河南省区域构造分布特征研究,河南省煤炭资源分布,图43 河南省矿区分布图,太行山造山带东缘主要包括焦作矿区、鹤壁矿区、安阳矿区，主要受北北东向展布的太行山造山带的控制。北北东向构造燕山早中期受到强烈地挤压、剪切作用，燕山末期至喜山早期拉张断陷，现代构造应力场又表现为压扭作用。,河南省煤田区域地质构造归属,图44 华北地区活动构造与块体运动学模型,(2)秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系地处豫南地区的平顶山矿区、确山矿区和

3、周口含煤预测区，位于华北板块的南缘，中生代以来受秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系的控制，较长时期受到由南西向东北方向的挤压、剪切作用，地质构造比较复杂，构造煤发育。,河南省煤田区域地质构造归属,图4-5 河南东秦岭山脉及北部邻区地貌分区图,(3)豫西强变形带 主要包括新密、禹县、登封、汝州、荥巩、偃龙、宜洛、陕渑义马、新安等矿区，较长时期受到秦岭造山带对华北板块南缘的推挤作用，并在燕山早、中期叠加北北东向褶皱断裂构造，先期挤压、剪切，燕山末期至早第三纪又表现为拉张断陷，发生大规模地滑动构造作用，为豫西“三软”煤层发育区，煤层厚度变化大，构造煤全层发育，其中义马矿区赋存的下侏罗统义马组煤层，主要储存

4、低变质烟煤。,河南省煤田区域地质构造归属,渑池宜阳逆冲推覆构造,鲁山舞阳周口逆冲推覆构造,东秦岭构造强变形示意图,图4-6 嵩箕煤田中重力滑动构造分布图1Q；2R；3Pz2+T；4Pz1；5Ar+Pz2；6高角度正断层；7平移断层；8滑动构造；9岩体；芦店滑动构造；米河贾峪滑动构造；暴马滑动构造；龙门滑动构造；龙泉寺滑动构造；夹沟滑动构造；庇山滑动构造；白坪滑动构造；朝川滑动构造；平陌滑动构造；11石坡滑动构造；12杨家洼滑动构造；13曲梁滑动构造；14梁北滑动构造；15任岗滑动构造；16蔡寺白沙滑动构造；17五佛山滑动构造；18林台山滑动构造,(4)鲁西南豫东断隆地处豫东地区的永夏矿区，位于

5、鲁西断隆的西南部，主要受鲁西断隆和燕山期北北东向构造的控制。鲁西断隆隆起较早，二叠系上覆缺失三叠系地层覆盖，瓦斯保存条件较差，瓦斯风化带较深，图4-7。,河南省煤田区域地质构造归属,图4-7 华北地区三叠系分布情况（据杨起等）,河南省是全国产煤大省 2007年全省原煤产量1.8亿t，煤炭和煤层气资源丰富。河南省7大煤业集团，15个生产矿区，平顶山、郑州、义马、焦作、鹤壁、安阳、永夏等，除义马矿区部分矿井开采的是下侏罗统义马组煤层外，其余的矿区全部开采的是石炭一二叠系煤层，主要为中高变质烟煤和无烟煤，煤化程度较高。瓦斯地质条件复杂形成时代早，经历多次构造运动作用，地质构造复杂，构造煤发育，瓦斯地

6、质条件复杂。全省15大矿区中，仅永夏为低瓦斯矿区。全省95对国有重点煤矿，煤与瓦斯突出矿井35对，高瓦斯矿井11对，高突矿井占生产矿井总数的48.4。,4.2 河南省瓦斯赋存分布特征,4.2 河南省瓦斯赋存分布特征,全省划分为三个高突瓦斯带和一个低瓦斯带：太行山造山带东缘高突瓦斯带秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系高突瓦斯带豫西强变形“三软”煤层高突瓦斯带鲁西南豫东断隆低瓦斯带 其中义马侏罗系义马组煤层为低瓦斯。,太行山造山带东缘高突瓦斯带,图48 太行山南段构造应力场,太行山造山带东缘高突瓦斯带,豫西强变形“三软”煤层高突瓦斯带,豫西强变形“三软”煤层高突瓦斯带,豫西强变形“三软”煤层高突瓦斯带,

7、秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系高突瓦斯带,鲁西南豫东断隆低瓦斯带,表4-2 主要煤田煤层气资源量统计表,各主要煤田煤层气资源情况见表4-2，根据各主要煤田煤层气资源情况划分为11个重点勘探区，9个较为有利开发区，6个有利目标区见表4-2。,河南省瓦斯分布特征,全省共有各类矿井807对，其中国有重点矿井95对（不含基建矿井），地方矿井712对，全省共有煤与瓦斯突出矿井55对，高瓦斯矿井22对，共发生煤与瓦斯突出779次，最大突出强度2397t，发生在焦作九里山矿井；最大突出瓦斯量440000 m3，发生在焦作演马庄矿井；最小始突深度120m，发生在荥巩煤田徐庄矿，表4-3、表4-4。全省瓦斯分布特

8、征见表4-5-1表4-5-15。,表4-3 河南省瓦斯地质汇总表,表4-4 河南省矿区瓦斯地质资料统计表,续表4-4 河南省矿区瓦斯地质资料统计表,表4-5-1 平顶山矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-2 焦作矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-3 新密矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-4 鹤壁矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-5安阳矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-6 陕渑-义马矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-7 偃龙矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-8禹州矿区地质汇总表,表4-5-9荥巩矿区地质汇总表,表4-5-10 永夏矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-11 临汝矿区地质汇总表,表4-5-12 济源矿区瓦斯地质汇总表,

9、表4-5-13 登封矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-14 宜洛矿区瓦斯地质汇总表,表4-5-15 新安矿区瓦斯地质汇总表,4.3 1：30万河南省瓦斯地质图,河南省瓦斯地质图在中国煤层瓦斯地质图的归属,图4-9 1：200万中国煤层瓦斯地质图,图4-10 1：30万河南省煤矿瓦斯地质略图,4.4 主要创新点,（1）制定了煤矿瓦斯地质图编制标准 制定了矿区、矿井、采区采掘工作面三级瓦斯地质 图编制标准、42个图例和26个瓦斯地质信息统计表。（2）编制了多级煤矿瓦斯地质图 1：30万河南省煤矿瓦斯地质图 1：1万或1：2万共8套矿区瓦斯地质图 159对矿井瓦斯地质图 河南全省煤矿瓦斯地质图图集,（3

10、）全省煤矿划分为4个瓦斯带 太行山造山带东缘高突瓦斯带，主要包括安阳、鹤 壁、焦作矿区等；豫西强变形“三软”煤层高突瓦斯带，包括禹县、汝 州、新密、登封、荥巩、偃龙、陕渑义马、新安、宜洛矿区等 秦岭造山带北缘逆冲推覆构造系高突出瓦斯带，包括平 顶山矿区、确山煤田和周口预测区；鲁西南豫东断隆低瓦斯带，主要包括永夏矿区，其中义 马侏罗系义马组煤层为低瓦斯。,（4）形成豫西“三软”煤层瓦斯突出危险性预测临界值指标研究了不同矿区、矿井，不同地质条件，不同煤层煤与瓦斯突出危险性临界值指标，豫西“三软”煤层发育区，煤与瓦斯区域突出危险性单项临界指标煤层瓦斯压力低于0.74MPa，煤巷掘进工作面突出危险性临

11、界指标R值小于6。,（5）研究了全省构造煤的形成、分布规律如豫西强变形“三软”煤层发育区，先期以挤压、剪切为主，后期以滑动剪切为主，全层发育构造煤。,（6）提出河南省煤层气开发总体思路 2000m以浅资源总量约8795.71亿m3，平均资源丰度2.06108m3/km2，其中:含甲烷级资源量为548.2亿m3，富甲烷级资源量为8247.51亿m3，占94%。山西组二1煤层气资源为8548亿m3，占全省煤层气资源量的95%，煤层埋深小于1500m的煤层气资源量为6359亿m3。结合平顶山矿区保护层开采进行煤层气开发。焦作矿区煤层稳定，瓦斯（煤层气）资源量丰富，构造煤厚度占煤层全厚的1/7或1/10，且仅在煤层顶部或底部分布，具备地面瓦斯抽采条件，通过地面煤层气开发研究，可以有效地治理瓦斯，等等。针对煤层气资源和构造煤发育条件，提出了河南省煤层气开发总体思路。,谢谢各位专家指导！,