第六章 开采技术条件
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第1篇引言地下水作为地球上重要的淡水资源,对于人类社会的生存和发展具有重要意义。
然而,随着人口的增长和经济的快速发展,地下水资源的过度开采和污染问题日益严重。
为了合理开发利用和保护地下水资源,我国制定了相应的法律法规。
本文将详细阐述我国关于开采地下水的主要法律规定。
第一章总则第一条为了合理开发利用和保护地下水,保障地下水资源可持续利用,促进经济社会发展,根据《中华人民共和国水法》和《中华人民共和国矿产资源法》,制定本法。
第二条本法所称地下水,是指在地下储存的淡水资源。
第三条国家实行地下水资源的统一管理和分级管理,坚持开源节流、保护优先、合理开发、可持续利用的原则。
第四条国务院水行政主管部门负责全国地下水资源的统一监督管理。
县级以上地方人民政府水行政主管部门负责本行政区域内地下水资源的监督管理。
第五条开采利用地下水,应当遵循以下原则:(一)符合国家和地方地下水开发利用规划;(二)符合水资源保护和水污染防治要求;(三)不得损害公共利益和他人合法权益;(四)保护生态环境,防止地面沉降、岩溶塌陷等地质灾害。
第二章地下水开发利用规划第六条地下水开发利用规划应当纳入国家和地方国民经济和社会发展规划。
第七条地下水开发利用规划应当包括以下内容:(一)地下水资源的总量、分布、质量状况;(二)地下水资源的开发利用目标、布局和规模;(三)地下水资源的保护措施;(四)地下水资源的监测和评价。
第八条地下水开发利用规划应当由县级以上人民政府水行政主管部门组织编制,经同级人民政府批准后实施。
第三章地下水开采许可第九条开采地下水,必须依法取得地下水开采许可证。
第十条地下水开采许可证的申请条件:(一)符合地下水开发利用规划;(二)具有合法的采矿权;(三)具备开采地下水的技术条件和安全保障措施;(四)符合水资源保护和水污染防治要求。
第十一条地下水开采许可证的申请程序:(一)申请人向县级人民政府水行政主管部门提交申请书及相关材料;(二)县级人民政府水行政主管部门对申请材料进行审查,必要时组织专家论证;(三)县级人民政府水行政主管部门在规定期限内作出许可或者不予许可的决定,并书面告知申请人。
采煤概论第一章:1.(P1)什么叫地质作用?内、外力地质作用有哪几种作用形式?由于自然动力引起地壳物质组成、内部构造和地表形态变化与发展的作用称为地质作用。
内力地质作用包括地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震作用。
外力地质作用分为风化和剥蚀、搬运和沉积以及固结成岩。
2.(P5)常见的沉积岩有哪几种?常见的沉积岩有角砾岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及页岩和石灰岩。
3.(P6/附加)地层:一般是指某一地质年代形成的一套成层状的岩石。
地层是具有时间概念和空间关系的。
4.(P7/附加/重点)简述成煤的条件?(简答题)①植物条件:植物大量繁殖的成煤的必要条件。
②气候条件:温暖和潮湿的气候是成煤的气候条件。
③地理环境:能够产生大面积沼泽化的自然地理条件。
④地壳运动:地壳运动的良好配合。
5.(P7/附加)成煤作用:从植物死亡、堆积到转变为煤的演变过程,以及在这个演变过程中经受的各种作用,称为成煤作用。
6.(P7/重点)简述煤的形成过程。
(论述题)①植物经过泥炭化作用或腐泥作用形成泥炭或腐泥。
②在煤化作用下变成腐殖煤或腐泥煤。
③经过变质作用变为褐煤或烟煤。
④经过进一步变质作用变为无烟煤。
7. (P10/附加)含矸率:是指矿井开采出来的煤炭中含有大于50㎜的矸石量占全部煤量的百分率,是评价煤炭质量的一个主要指标。
8.(P11/重点)反映煤层赋存状态的指标主要有那几种?煤层按厚度和倾角如何分类?(简答题)反映煤层赋存状态的指标主要有煤的厚度、结构、倾角及稳定性。
煤层按厚度分为薄煤层、中厚煤层和厚煤层。
煤层按倾角分为近水平煤层、缓斜煤层、倾斜煤层和急斜煤层。
9.(P12)煤层按厚度可划分为哪几类?根据开采技术的特点,煤层按厚度划分为三类:①薄煤层:<1.3 m②中厚煤层:1.3 m一3.5 m③厚煤层:>3.5m10.(P13)反映煤层的产状要素是什么?反映煤层的产状要素是走向、倾向和倾角。
11.(P14/附加)断裂构造:岩层在地壳运动过程中,受力作用,岩体极限强度遭到破坏,失去了连续性和完整性的构造形态叫断裂构造。
矿⼭可研设计深度要求矿⼭⼯程项⽬可⾏性研究报告内容和深度规定编制说明和原则要求⼀.可⾏性研究是基本建设前期⼯作的重要内容,是基本建设程序中的组成部分。
其基本任务是:根据国家批准的项⽬建议书,对建设项⽬的技术、⼯程和经济进⾏深⼊细致的调查研究,全⾯分析和多⽅案⽐较,从⽽对拟建⼯程项⽬是否应该建设以及如何建设作出论证和评价,为投资决策提供依据。
⼆.编制的可⾏性研究报告,经主管部分审查批准后,⼀般应起到如下的作⽤。
1.作为平衡国民经济建设计划,确定⼯程建设项⽬,编制和审批设计任务书的依据。
2.作为筹措资⾦和向银⾏申请贷款的依据。
3.作为与建设项⽬有关的各部门签订协作条件的意向书的依据。
4.作为编制新技术、新设备研制计划的依据。
5.作为⼤型、专⽤设备预订货的依据。
6.作为从国外引进技术、引进设备,与国外⼚商询价和谈判的依据。
三.开展可⾏性研究⼯作必须具备以下基础资料。
1.经储委或有关部门审查批准的矿区地质勘探报告。
2.选矿试验资料。
⼀般情况下,对组分简单、易选或加⼯经验成熟的矿⽯,须具有实验室流程试验或实验室扩⼤连续试验资料;新类型矿床或组分复杂难选矿⽯,需有经过审查批准的实验室扩⼤连续试验或半⼯业试验资料,新矿种还应具有加⼯利⽤的资料。
3.主要⼯业场地的⼯程地质初评资料。
4.供⽔⽔源资料。
5.矿区地形图(1:1000~1:5000)。
6.矿区周围区域地形图(1:10000)。
7.当地的⽓象资料。
8.地震烈度资料。
四.编制可⾏性研究报告必须研究落实外部建设条件。
对于⽔、电供应,交通运输,原料、燃料等条件必要时应取得意向性协议。
五.按国家计委计资(1984)1648号⽂的要求,可⾏性研究所提出投资估算的精确度,要控制在“和初步设计概算的出⼊不得⼤于10%”的幅度内。
六.为保证可⾏性研究的质量,参与可⾏性研究⼯作的主要⼈员,应具备较⾼的⽔平和较丰富的⼯作经验;同时必须安排的⾜够的⼯作周期,凡条件困难,⽣产⼯艺复杂或采⽤新⼯艺、新技术、新设备的⼤型⼯程项⽬,9⾄12个⽉提交报告;条件简单、⼯艺成熟的项⽬,6⾄9个⽉提交报告。
大兴石板箐煤矿矿井储量管理第一节矿井储量的分类和特点一、矿井储量的分类可采储量:指工业储量中预计可采出的储量设计损失量:为了保证采掘生产的安全进行,在矿井(采区、工作面)设计中,根据国家技术规定,允许丢失在地下的能利用储量。
可采储量、设计损失量与工业储量三者间的关系为:T= (I-P) K式中T——可采储量,万tI——工业储量,万tP——设计损失量,包括保安煤柱、隔离煤柱以及因地质构造、水文地质条件等不能开采的煤。
K——设计采区采出率第二节矿井三量管理一、三量管理的意义搞好三量管理是保证矿井生产正常接续、稳产高产的重要环节。
二、三量的划分和计算(一)开拓煤量在矿井可采储量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓掘进工程所构成的煤储量,并减去开拓区内地质及水文地质损失、设计损失量和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它开采量,即为开拓煤量。
计算公式:Q开=(LhMD-Q地损-Q呆滞)K式中:Q开——开拓煤量,t;L——煤层两翼已开拓的走向长度,m;h——采区平均倾斜长,m;M——开拓区煤层平均厚度,m;D——煤的视密度,t/m3Q地损——地质及水文地质损失,t;Q呆滞——呆滞煤量,包括永久煤柱的可回采部分和开拓煤量可采期内不能开采的临时煤柱及其它煤量,t;K——采区采出率。
(二)准备煤量在开拓煤量范围内已完成了设计规定所必须的采区运输巷、采区回风巷及采区上(下)山等掘进工程所构成的煤储量,并减去采区内地质及水文地质损失、开采损失及准备煤量可采期内不能开采的煤量后,即为准备煤量。
计算公式:Q准=(LhMD-Q地损-Q呆滞)K式中Q准——准备煤量,t;L——采区走向长度,m;h——采区倾斜长度,m;M——采区煤层平均厚度,m。
在一个采区内,必须掘进的准备巷道尚未掘成之前,该采区的储量不应算作准备煤量。
(三)回采煤量在准备煤量范围内,按设计完成了采区中间巷道(工作面运输巷、回风巷)和回采工作面开切眼等巷道掘进工程后所构成的煤储量,即只要安装设备后,便可进行正式回采的煤量。
第六章矿床开采技术条件第一节区域水文地质一区域水文地质条件工作区在区域上属于以侵蚀构造作用为主的高山覆盖区,工作区位于大兴安岭岭脊。
在普查区南侧有扎敦河,水量较大为永久性河流。
区域上地下水为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两个类型。
基岩裂隙水主要分布在中低山区,由于节理裂隙发育的不均匀性,其富水性差异较大。
侵入岩类、板岩类以风化带网状裂隙为主,含风化网状裂隙潜水。
火山岩类构造裂隙发育,富含构造裂隙水。
第四系松散岩类孔隙水主要分布于山间沟谷洼地、坡洪积扇群及河谷平原区。
区域上大气降水是本区地下水的主要补充来源,据气象资料,年平均降水量为313.8mm,最大降雪量800—900mm,降雨多集中在、七月、八月,此时为地下水的主要补给期。
此外春季冰雪消融也有一定补给。
另外,本区地下水位的变化严格受降水的控制,变化幅度一般在0.3-1.0 m之间,不同的地貌单元水位变化幅度不同,且略迟于降雨的变化。
基岩山区为地下水的被给径流区,降水入渗地下后,小部分以泉的形式常年排泄于沟谷,大部分以潜流形式补给山前、河谷阶地松散含水层。
地下水与地表水的关系,总的是地下水补给地表水。
河谷阶地为地表水的径流排泄区。
第二节矿区水文地质一矿区概况四子王旗哈少忽洞金矿区,面积5.76Km2。
区域上为地下水侧向径流的排泄区,地表无水体。
矿区地貌单元为低山丘陵,地形绝对标高一般在1286-1486m,地势西高东低,最低侵蚀基准面为1280m。
山间沟谷较有微地貌,如冲沟、洪积扇等。
河谷底部及边坡被第四系粉土及残坡积物覆盖,沟谷上部及山顶基岩裸露。
地形坡度较缓。
二地下水分布特征根据含水层结构,地下水分为松散岩类孔隙水、基岩风化裂隙水;依据富水性和水文地质单元分为三个区。
1、沟谷残坡积层水量极贫区分布于矿区丘陵的坡脚处,面积近0.8Km2,占矿区面积的14%左右。
含水层由全新统洪积粉细砂(厚度3—5米)和沟谷底部的基岩风化带组成,总厚度30—45m。
第六章采煤方法第一节采煤方法一、采煤方法选择1.开采条件一采区内12、15号煤层间距43.35m,其导水裂隙带高度(53.37m)大于两层煤层间距,若采用上行开采,可能会产生12号煤及顶底板物理力学性质发生变化:在掘进及回采工程中出现巷道顶板破碎,裂隙发育,部分地段底板松软,采动后有可能出现底板裂隙,容易造成支柱钻底,不利于超前支护管理以及15号煤采空区瓦斯通过裂隙进入12号煤层回采工作面等问题。
本次设计针对上述情况,可采取加强巷道支护(巷道破碎段可采用U型钢支护)、适当加大回采工作面支护设备的工作阻力并加强通风等措施得以解决。
因此一采区内采用上行可采虽对12号煤层有一定影响,但通过采取技术安全措施是可行的。
2.可供选择采煤方法:(1)分层开采:分层开采虽然技术成熟,但工序复杂,掘进率高,厚煤层分层开采,掘进工程量相对较大。
放顶煤开采:放顶煤开采与分层开采相比有以下明显优点:a、煤层掘进量小,掘进费用低,缓和了采掘关系;b、减少了搬家倒面次数,节省了设备搬迁、安装的工作量和费用;c、较分层开采对煤层厚度变化、地质构造适应性强,且减少了铺网工序、材料、工资及巷道维护等费用;d、工作面处于减压带,降低了支架吨位和支护成本;e、顶煤利用矿压落煤、装煤、变不利因素为有利因素;f、有利于矿井的集中控制,实现减面、减人、提高工效的目标;g、提高劳动生产率,降低成本,比一般回采工效提高2~5倍,经济效益显著,吨煤成本一般降低8~20元。
通过对分层开采和放顶煤开采优缺点比较,结合国内目前技术装备水平及本矿井多年的生产管理经验,因此12号煤设计采用长壁综采一次采全高采煤法,15号煤设计采用长壁综采放顶煤采煤法。
二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型1.回采工作面长度依据井田15号煤层的赋存状况和开采技术条件,参照《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定,并结合国内综采机组开采同类煤层的成功经验,综合确定综采工作面长度为150m。
第六章开采技术条件第一节开拓方式及煤层顶底板条件一、矿井开拓方式唐山矿采用立斜井分阶段采区前进式开拓方式。
阶段高度分别为:11水平以上各水平间距分别约为60 m;11水平至12水平间距约100 m;12水平至13水平间距约120 m;13水平至14水平间距约150 m。
矿井为单翼多水平阶段石门开采,现有生产及延伸水平为:11、12、13、14水平,矿井最深开拓深度为-950 m。
主要生产区域有:南翼11水平、12水平,北翼12水平,以及铁路煤柱一采区、二采区、三采区。
二、煤层顶底板条件1.煤层的岩石学性质(1)5煤顶板:本煤层伪顶在老生产区厚 1.5~2 m,其它区域厚0.14~0.31 m,均为深灰色泥岩。
直接顶板为条带状灰色粉砂岩到中粒砂岩,较坚硬。
伪顶与直接顶之间有一层薄煤,致使煤层伪顶极易冒落。
而直接顶与老顶之间则无明显界面,一般为一渐变过程。
顶板有冲刷的区域,可造成老顶直接顶与煤层直接接触。
底板:5煤直接底板为砂质泥岩或粉砂岩,厚度一般不大于1 m,坚硬,含较多的植物根化石。
其下为细、中粒砂岩作为煤层的老底,具明显的微波状层理,质地坚硬、较脆。
(2)6煤顶板:深灰色泥岩,性脆、断口边缘锐利,含黄褐色似结核浸染体或扁豆状结核体,厚度2~5 m,是井田的标志层之一。
底板:灰色-褐灰色泥岩,局部显砂质,含细长植物根化石,富滑面,垂直层面的节理较发育、易碎。
(3)8煤根据多年的资料表明,由于成煤期井田范围内的沉积环境差异,致使8、9煤出现分叉与合并现象,表现在煤层上就是,合并区为一特厚煤层,分叉区则分为独立的两个煤层,即8煤层和9煤层。
从沉积学角度看,唐山矿范围内的9煤底板,应为合区和分区的统一底板。
而8煤层的顶板,则为统一的顶板。
而分叉区内两个独立煤层之间的岩石,则是上层煤之底板,同时又为下层煤之顶板。
基于上述认识,将8煤和9煤顶、底板情况叙述如下。
顶板:岩性变化很大,即使同一区域的不同部位,其岩性亦可能不同。
总的说,一般为灰色砂质泥岩,在合并区一般有0.2~2 m的深灰色炭质泥岩伪顶,往上岩性变粗,粒级由粉砂岩到粗砂岩不等,有的地区为硅质胶结,致使顶板坚硬,有的地区为泥质胶结,易于风化,有时砂岩顶板直接覆盖煤层之上。
底板:直接底板为深灰-黑灰色泥岩,含植物根化石,厚1~1.5 m,往下为含有大量透镜状菱铁质结核的深灰色泥岩。
8、9煤呈分区时,作为8煤底板和9煤顶板的岩层岩性和厚度变化较大,厚度1~30 m,当其厚度较小时,多为灰色-深灰色泥岩,炭质成分较高,当其厚度加大时,近煤处一般仍为灰色泥岩,中间夹灰色-灰白色砂岩,随砂岩厚度加大,其粒度可能变粗至粗砂岩,胶结物多为泥质,使本层砂岩易风化。
(4)11煤顶板:深灰色泥岩,断口平坦,含黄铁矿微晶或小颗粒,有时黄铁矿呈穴状分布,局部区域黄铁矿呈薄层状分布,致使岩石呈细条带状,近煤处含植物碎片化石。
底板:深灰色泥岩,含少量植物根化石,往下过渡为泥岩、粉砂岩互层,呈明显的水平层理,局部区域沿细层面含大量黄铁矿细粒而呈细水平层理。
(5)12-1煤顶板:黑色腐泥质泥岩,质地纯净,贝壳状断口,划痕呈褐色,油脂光泽,局部含黄铁矿结核,厚度一般2~4 m,较稳定,在全井田发育,往上渐变为深灰色泥岩,本层为良好的标志层。
本煤层由于有分叉与合并现象,致使在一些区域分为两个独立煤层,即12-甲和12-1乙,二者之间的岩石既为12-1甲煤层之底板,又为12-1乙煤层之顶板。
1现将本层岩石介绍如下:厚度0~8 m,为黑灰色泥岩,含紊乱而明亮的植物根化石,厚度加大区域有粉砂岩夹层。
底板:灰色-深灰色泥岩,含明亮的植物根化石,局部区域断口发褐,含少许云母碎屑。
(6)12-2煤顶板:直接顶常为黑灰色泥岩,水平层理,含苛达、轮叶等植物化石。
老顶为灰白色分选磨圆较差的砂岩,洪积相特征较明显,泥质胶结,易风化,有时本层砂岩直接覆于煤层之上。
底板:深灰色砂质泥岩,硅质成分,含交错杂乱的植物根化石,印膜凸起,含大量云母碎屑,往下为硅泥质胶结的细砂岩粗砂岩,较坚硬。
(7)14煤顶板:黑色泥岩到深灰色砂质泥岩,近煤处炭质成分较多,有植物化石及黄铁矿晶体或结核,其上部有时为黑灰色石灰岩。
底板:灰色泥岩或粉砂岩,含大量发褐色植物根化石及黄铁矿晶体或结核。
2.煤层及顶、底板物理力学性质为较为准确的把握唐山矿煤层及顶底板物理力学性质,原地质报告中引用了部分测试结果,表6-1。
本次将2002年新测的5煤和8、9合区的一些结果引入,表6-2。
从两个表中可以看到,不同岩石的物理力学性质差异很大,同一煤层顶底板在不同的区域其物理力学性质也有所不同;此外,这两次测试结果,就5煤和8、9合区而言,差异较大。
第二节特殊开采唐山矿在开采中主要采用立斜井分阶段采区前进式开拓方式。
对于“三下带”特殊煤层则采用一些特殊开采方式,主要采用条带式开采。
条带开采是保留部分煤柱以条带的形式支撑顶板,改变全部垮落开采而造成的覆岩破坏形态,控制“上三带”的发育从而减少由于开采引起的地表变形,减少由此带来的地面设施损坏的一种开采方法。
在唐山矿区,结合唐山矿业公司生产实际和地面及地质、煤层情况,选择“建下”条带采煤方法,并实施5、8、9煤组合开采。
采用条带法开采可保护城填、矿外工业厂房、建筑和铁路基础设施,回收部分煤炭资源,特别是在高潜水位条件下可避免房舍被淹,采后不需要大量资金维修房屋和治理环境等。
1.条带式开采采宽和留宽的原则为了保证上、下煤层条带煤柱的稳定性,防治下层条带采动破坏上层条带柱煤,条带柱煤在多层采动时必须保持上层窄、下层宽。
为此,各煤层的采宽和留宽总和保持不变。
上、下煤层开采条带中心线沿垂向对齐。
另外,该区北部、西部和南部为老采空区(除5煤北部为古河床冲刷变薄带外),为减轻条采引起老采空区有害的活化影响,整个条带工作面与采空区之间必须留设隔离煤柱,其隔离煤柱宽度不少于90 m。
隔离煤柱与条带煤柱留设统一考虑。
但考虑到老生产区12水平8煤层开采年代较长,采空区已经稳定,北部9煤条带工作面与8煤采空区之间没有留设隔离煤柱。
2.条带式开采采宽和留宽的优选按5、8、9煤组合开采,又考虑到5煤受古河床冲刷等情况,经过计算和优选,确定如下组合开采采宽和留宽参数,采宽均包括工作面巷道宽度。
有5煤开采时:5煤留宽为90 m,采宽为60 m;8煤留宽为102 m,采宽为48 m;9煤留宽为108 m,采宽为42 m。
无5煤开采时:8煤留宽为60 m,采宽为90 m;9煤留宽为54 m,采宽为96 m。
3.条带式开采发展过程2003年经河北省煤炭工业办公室冀煤规字[2003]80号《关于开滦(集团)有限责任公司唐山矿业分公司建筑物及铁路下采煤方案的批复》,在铁三区开展了“建下”条带开采工作,经过中国煤炭科学总院唐山分院设计及省有关专家论证铁三区5煤层采60m,留90m。
目前已经试采,8煤层也已开始进行试采。
下一步准备在试采的基础上,进一步扩大开采规模,尽最大努力回收煤炭资源。
3.条带式开采采出量情况截止到2007年底,采用条带开采工作面采出量、损失量构成情况见表6-3:一、瓦斯1.矿井瓦斯涌出量及鉴定由于唐山矿生产作业区域广,构造形式多,多煤层开采,因而瓦斯涌出量因区域、构造部位及煤层的不同而有差异。
唐山矿矿井为单翼多水平阶段石门开采,现有生产及延伸水平为:11、12、13、14水平,矿井最深开拓深度为-950 m。
主要生产区域有:南翼11水平、12水平,北翼12水平,以及铁路煤柱一采区、二采区、三采区。
矿井2006年度瓦斯等级鉴定结果为高瓦斯矿井,绝对涌出量为52.0650 m3/min,相对瓦斯涌出量为5.6841 m3/t。
2007年7月上、中、下三旬,分三班进行了基础数据的测定工作,鉴定点共76个,化验煤样6个,气样9个,鉴定时间为上旬2、3、4日,中旬12、13、14日,下旬22、23、24日,结果详见表6-4,6-5,鉴定结果仍为高瓦斯等级煤矿,全矿井相对涌出量为 6.4221 m3/t,绝对涌出量为48.5990 m3/t,采区或一翼最大瓦斯相对涌出量为19.9070 m3/t。
2.矿井瓦斯分布规律研究(1)煤层埋藏深度与瓦斯涌出的关系分析唐山矿5煤底板标高与相对瓦斯涌出量等值线分布图(图6-1)。
从图上可以看出,在北翼区内,当底板等高线从-500 m逐渐下降至-800 m时,相对瓦斯涌出量的值从5 m3/t增大到9 m3/t;在铁二区内,当底板等高线从-500 m下降到-600 m时,相对瓦斯涌出量的值从1 m3/t增大到3 m3/t;在铁一区出现相对瓦斯涌出量低值区,可能与这里发育有张性断裂及冲积层变厚有关。
在唐山矿,煤层埋藏深度是瓦斯涌出量一个普遍的影响因素。
(2)煤层围岩与瓦斯涌出的关系分析煤层围岩的隔气和透气性能直接影响到瓦斯的保存条件。
顶板砂岩比是间接反映煤层围岩透气性的一项瓦斯地质指标,是指煤层顶板一定厚度层段内砂岩厚度与统计厚度的比值。
砂岩比在0~1之间,砂岩比越大,反映统计层段内砂质岩层厚度大,有利于瓦斯的逸散。
总体来看,顶板砂岩比在唐山矿9煤对瓦斯涌出量有较大的影响,而其他煤层或是影响不大,或是与其他因素具有相关性,规律不明显。
唐山矿9煤20 m砂岩比等值线图(图6-2)。
从图上可以看出,瓦斯涌出量等值线与煤层顶板岩性分布有较密切的关系,在20 m砂岩比等值线图上可以看到,北翼区和铁二区砂岩比等值线从0.2向外增大到0.6,形成圈闭;相应的相对瓦斯涌出量从8 m3/t降低为4 m3/t,并形成圈闭。
由此反映出,顶板岩性透气好的区域瓦斯逸散条件较好,透气性差的部位具有较好瓦斯保存条件。
利用钻孔柱状图和统计的数据表也可以看出,煤层泥质岩顶板区较砂岩区瓦斯涌出量高。
唐山矿9煤顶板岩性与瓦斯涌出量从表6-6中的数据也可以分析得到,在其它条件相同的情况下,在较大范围内煤层顶板为砂岩的区域,瓦斯相对涌出量明显降低,并且砂岩顶板中粒度细的比粒度粗的区域瓦斯涌出量大。
(3)煤层厚度及其变化与瓦斯涌出的关系分析从唐山矿9煤厚度与相瓦斯涌出量等值线图(图6-3)中可以看出,瓦斯涌出量与煤厚的变化关系比较明显。
北翼区和铁二区煤厚等值线从6 m增加到10 m时,相对瓦斯涌出量等值线数值也从4 m3/t增大到8 m3/t;西翼区相对瓦斯涌出量也随着煤厚的增加而增加;南翼区的煤厚等值线从6 m增加到10 m成圈闭时,相对瓦斯涌出量也从1 m3/t增加到4 m3/t。
这也符合煤层厚度愈大,瓦斯生成和储存量愈多,开采时相应瓦斯涌出量也大这个规律。
从表6-7中分析,在煤层较厚的部位瓦斯相对涌出量较大。
而煤层薄的部位相对要小。
(4)地质构造对瓦斯涌出的影响分析①褶皱构造对瓦斯涌出的影响从表6-8可以看出,越接近背斜的核部,瓦斯涌出量越高。