深部煤層瓦斯賦存規律及其涌出特征

　瓦斯是煤礦的主要自然災害之一，長期以來一直嚴重威脅著煤礦的安全生產和礦井的經濟效益。近幾年來，少數低瓦斯礦井由于瓦斯規律不明，對突發的局部瓦斯異常涌出常疏于防范，相繼發生了一系列的重大瓦斯事故（根據近幾年統計資料初步表明，該類事故約占事故總數的25%左右），給國家和人民的生命財產造成了巨大損失。因此，礦井瓦斯賦存、瓦斯涌出及其防治技術的研究多年來一直是我國煤礦，特別是高、突瓦斯礦井的重點研究課題，瓦斯研究工作受到了人們的高度重視。
　　
　　1 夾河煤礦深部煤層瓦斯賦存規律及涌出特征研究的目的和意義
　　
　　夾河煤礦是徐州礦務集團公司主力礦井之一。從近幾年生產中瓦斯涌出情況及實際瓦斯涌出資料來看，夾河煤礦礦井瓦斯來源較為豐富，因此，隨著礦井開采深度的進一步延伸，瓦斯涌出量的增加，瓦斯涌出異常現象的發生將成為可能。故探明并了解深部煤層瓦斯賦存規律及其涌出特征，對于更好地采取具有針對性的瓦斯防治技術措施，避免采掘工作面瓦斯積聚和超限、甚至煤與瓦斯突出事故的發生，做到預防瓦斯超前，實現礦井安全采煤具有十分重要的現實意義。
　　
　　2 夾河煤礦2#、7#和9#煤層物理性質和煤層特征分析
　　
　　2.12#、7#和9#煤層描述
　　
　　（1）下石盒組2#煤層
　　
　　2#煤層全區發育，沉積特征明顯，屬結構復雜、沉積較穩定的可采中厚煤層。煤層厚度0.20～4.41m，平均1.81m，煤的容重為1.34t/m³，其變化規律與井田構造格架有關。
　　
　　（2）山西組7#煤層
　　
　　7#煤層全區發育，沉積特征明顯，屬全區可采的較穩定中厚煤層。煤層厚度0.37～5.35m，平均2.28m，煤的容重為1.34t/m³，其變化規律與井田構造格架有關。
　　
　　（3）山西組9#煤層
　　
　　9#煤層在夾2號斷層以東及F1號斷層上盤，總體上9#煤層沉積厚度大，穩定性好；而夾2號斷層以西煤層沉積厚度小，穩定性差，屬大部區域可采的較穩定中厚煤層。煤層厚度0.20～4.05m，平均1.49m，煤的容重為1.35t/m3，其變化規律與井田構造格架有關。
　　
　　2.2夾河煤礦2#、7#和9#煤層物理性質
　　
　　夾河煤礦2#、7#和9#煤層物理性質如表1所示。

表1 夾河煤礦2^#、7^#和9^#煤層物理性質

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　　3 夾河煤礦2#、7#和9#煤層瓦斯地質分析
　　
　　3.1鉆孔煤層瓦斯含量及成分分析
　　
　　近幾年，集團公司地質勘探工程處對夾河煤礦2#、7#和9#煤層進行了23次瓦斯含量解吸測定，鉆孔煤層瓦斯分析使用瓦斯吸附解吸實驗儀及氣樣色譜質譜儀進行煤層瓦斯含量測定與成分分析。測定結果如表2所列。由表2可知，7#、9#煤層甲烷含量較2#煤層高，各煤層瓦斯成分均以甲烷為主，重烴微量。據煤層瓦斯成分分析，本煤田瓦斯分帶應為沼氣帶。