新义矿井山西组二1煤层瓦斯地质图

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河南省煤矿瓦斯地质图图集

新义矿井瓦斯地质简介

一、矿井概况

义马煤业（集团）有限责任公司新义煤矿始建于2004年，设计生产能力120×10⁴t/a。采用立井双水平上下山开拓。通风系统采用*并列式。

全井田仅二₁煤层大部分可采，其他煤层均属不可采或偶尔可采。开采煤层为二叠系山西组二₁煤，二₁煤煤岩成分多以亮煤为主，暗煤次之，其中夹微量丝炭和少许镜煤条带。

从浅部新安矿开采情况来看，进入＋60m 水平开始出现瓦斯动力现象。2000～2005年矿井瓦斯等级鉴定结果见下表。

河南省煤矿瓦斯地质图图集

二、井田地质构造及控制特征

新义井田位于新安向斜北翼深部，为一平缓简单的单斜构造。井田内地层走向40°～45°，倾向130°～140°，倾角在6°～14°之间。井田内除西部边界断层F₅₈外，未见落差大于20m的断层。西部边界由于F₅₈断层的影响，在03号勘探线附近发育有宽缓的牵引向斜，延伸3.6km，轴向北西，向南东方向仰起，地层倾角8°～10°。

据三维地震勘探资料，在井田单斜构造背景上发育有小的波状起伏或次级褶皱，使煤层底板等高线发生不同程度的弯曲变化。首采区内共发现小向斜1条、小背斜2条；同时探察到落差5～12m的小断层12条，其中1条大于10m；小于5m的断层27条。

井田次级褶皱不很发育，而且多为舒缓波状。生产中多见顶板平整、底板起伏的现象，通常认为是背、向斜，实际上是煤层原始沉积基底不平造成的，后期构造作用加剧了这种变化。

三、矿井瓦斯地质规律

井田处于矿区的深部，瓦斯较大。根据影响煤层瓦斯含量的单因素分析，煤层埋深是影响瓦斯含量的最重要地质因素，煤层瓦斯含量随埋深增加而增大，但不同区域增加的梯度不同，浅部瓦斯含量随埋深增加的梯度较大，随着埋深的逐渐增加，梯度逐渐减小；次要因素是围岩，围岩中煤层顶板岩层效应厚度影响系数表征最显著，煤层煤质对瓦斯含量的影响最小。

四、矿井瓦斯含量分布

在众多瓦斯地质要素中，为了突出主要因素，同时便于应用，本次研究中仅以煤层埋深、煤厚及煤层顶板20m 岩层效应厚度影响系数三个因素参与拟合，其他次要因素不参加拟合。

瓦斯含量与相关地质要素的拟合以21个可靠的瓦斯含量点和地质要素数据为基础，利用D PS软件进行线性回归分析得出瓦斯含量与相关地质要素回归公式：

W=0.45302+0.01416K₁+0.15425K₂+0.85076K₃

式中：W为瓦斯含量，m³/t; K₁为煤层埋深，m; K₂为煤层厚度，m;K₃为煤层顶板20m 岩层效应厚度影响系数。

根据勘探期间3个可靠瓦斯含量点、1个参数计算点、1个实测点和58个钻孔回归计算点共计63个点绘制了井田瓦斯含量等值线图。

总体上看，瓦斯含量自井田浅部向深部逐渐增大，瓦斯含量等值线与煤层底板等高线走向小角度相交，但瓦斯含量等值线走向变化比煤层底板等高线大。瓦斯含量在浅部随深度增加递增快，向深部逐渐减慢。井田上部边界－200m一线瓦斯含量约为10～11m³/t，至井田大巷－300m一线瓦斯含量达到12m³/t。标高－600m 瓦斯含量达到14m³/t以上。

五、瓦斯涌出特征

二₁煤层距上邻近层二₂煤层20m，二₂煤层为局部可采煤层，下邻近层一₉煤层为不可采煤层。回采面瓦斯涌出主要来自本煤层。采用分源法对瓦斯涌出量进行预测，回采面瓦斯涌出与瓦斯含量规律一致，随着埋深的增加而增大。预测结果见表5-1。

表5-1 二₁煤层分源法瓦斯预测结果

六、煤与瓦斯区域突出危险性划分

新义矿目前尚处于建井阶段，但在建井过程中打钻多次出现喷孔、卡钻等典型的突出征兆。新义煤矿的相邻矿井为新安、义安煤矿，并且位于新安煤矿的深部。新安矿、义安矿多次发生瓦斯突出、动力现象。截止到2006年12月，新安矿共发生有较完整记录的瓦斯动力现象11次，其中掘进工作面10次，回采工作面1次；义安矿发生瓦斯动力现象2次。因此，将新义井田全部划为煤与瓦斯突出危险区。