瓦斯地质学研究的内容

瓦斯地质学研究的内容1．瓦斯赋存机理研究2．构造煤与瓦斯突出煤体基础理论研究3．瓦斯（煤层气）抽采地质控制机理研究4．煤与瓦斯突出地质控制机理研究瓦斯地质规律是瓦斯与地质因素的内在的、本质的联系。1瓦斯广义上讲是指煤矿井下有毒有害气体的总称；狭义上专指甲烷。2瓦斯突出煤体是指含高能瓦斯的构造煤体。12、世界主要聚煤期：石炭纪二叠纪早中侏罗世晚侏罗至早白垩世晚白垩至始新世中国主要聚煤期：石炭纪二叠纪三叠纪（晚三叠世）侏罗纪（早、中侏罗世）白垩纪（早白垩世）古近纪和新近纪吸附，是指气体以凝聚态或类液态被多孔介质所容纳的一种过程。影响煤吸附性的因素瓦斯压力的影响吸附温度的影响瓦斯成分的影响煤对气体的吸附能力：CO2＞CO2+CH4＞CH4＞CH4+N2＞N2煤的变质程度的影响煤中水分的影响解吸:煤中吸附气因储层压力降低或温度升高等而转变成游离气体的过程叫解吸。煤与瓦斯突出煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出是含瓦斯的煤、岩体，在压力(地层应力、重力、瓦斯压力等)作用下，破碎的煤和解吸的瓦斯从煤体内部突然向采掘空间大量喷出的一种动力现象。瓦斯压力：煤层中瓦斯所具有的气体压力(游离瓦斯)，单位MPa。瓦斯涌出量是指在矿井建设和生产过程中从煤与岩石内涌入采掘空间及抽放管道中的瓦斯量，可用绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量两个参数来表示。矿井瓦斯涌出量预测法（一）矿山统计法(二)瓦斯地质统计法(三)分源预测法影响矿井瓦斯涌出量的主要因素1、煤层和围岩的瓦斯含量2、开采深度影响3、开采规模影响4、开采顺序与开采方法影响5、地面大气压力的变化6、顶板管理方法7、通风压力8、采空区管理方法9、生产工序。煤层瓦斯含量：单位质量的煤中所含有的瓦斯体积（换算为标准状态下的体积），单位是cm3/g或m3/t。影响煤层瓦斯含量的主要因素煤的变质程度煤层围岩性质煤层赋存条件地质构造地层的地质史水文地质条件瓦斯风化带下界确定指标①瓦斯压力P=0.1～0.15MPa；②瓦斯组分CH4≥80%（体积百分数）；③相对瓦斯涌出量大于2m3/t。④煤层瓦斯含量（x）气煤x=1.5～2.0m3/t（燃）肥煤与焦煤x=2.0～2.5m3/t（燃）瘦煤x=2.5～3.0m3/t（燃）贫煤x=3.0～4.0m3/t（燃）无烟煤x=5.0～7.0m3/t（燃）渗透性是流体通过多孔介质的能力，表征渗透性的量是渗透率绝对渗透率只存在一相流体，且流体与介质不发生任何物理化学作用，则多孔介质允许流体通过的能力有效（相）渗透率若孔隙中存在多相流体，则多孔介质允许每一相流体通过的能力称为每相流体的相渗透率，也称为有效渗透率相对渗透率有效(相)渗透率与绝对渗透率的比值称为相对渗透率。煤储层相对渗透率通常采用单相有效渗透率同气相(甲烷或氦气)克氏渗透率或绝对渗透率的比值。煤的深成变质作用是指沉降到地下深处的煤层，受到地热及上覆岩系产生的静压力的作用，发生了变质程度随深度增加而增加的变质作用。煤变质程度的垂直分带性—希尔特规律随着地层深度的增加而煤的挥发分（Vdaf）有规律地减少，煤的变质程度则有规律地增高，此规律称为希尔特规律。构造煤煤层在构造应力作用下，发生成分、结构和构造的变化，引起煤层破坏、粉化、增厚、减薄等变形作用和煤的降解、缩聚等变质作用的产物。根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法应当按照下列要求进行：1、煤层瓦斯风化带为无突出危险区域；2、根据已开采区域确切掌握的煤层赋存特征、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果，采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区域。当突出点及具有明显突出预兆的位置分布与构造带有直接关系时，则根据上部区域突出点及具有明显突出预兆的位置分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离，并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区；否则，在同一地质单元内，突出点及具有明显突出预兆的位置以上20m（埋深）及以下的范围为突出危险区3、在上述（一）、（二）项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域，应当根据煤层瓦斯压力P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料，也可根据煤层瓦斯含量W进行预测。预测所依据的临界值应根据试验考察确定，不同地质构造类型对瓦斯保存的影响区域综合防突措施包括下列内容：（一）区域突出危险性预测；（二）区域防突措施；（三）区域措施效果检验；（四）区域验证。局部综合防突措施包括下列内容：（一）工作面突出危险性预测；（二）工作面防突措施；（三）工作面措施效果检验；（四）安全防护措施。按突出强度分小型突出（＜100t）中型突出（≥100，＜499t）大型突出（≥500，＜999t）特大型突出（≥1000t）按突出地点分石门突出平巷突出上山突出下山突出回采工作面突出按参与突出物种类分煤与瓦斯突出岩石与瓦斯突出煤与二氧化碳突出岩石与二氧化碳突出盐与二氧化碳突出煤、盐和二氧化碳突出突出的基本特征抛出距离较远，有明显的分选现象；抛出煤堆积角小于煤的自然安息角；抛出的煤破碎程度高；有明显的动力效应；有大量的瓦斯涌出，有时会使风流逆转；孔洞呈口小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其它分岔形等。压出的基本特征倾出的基本特征