段繼平
摘 要:現(xiàn)如今,隨著煤礦事業(yè)的逐步快速發(fā)展,對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的影響因素的研究得到了業(yè)內(nèi)人士的一致的重視。由于瓦斯賦存狀態(tài)在大部分情況下不僅會(huì)受到一個(gè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造型式的影響,而且還會(huì)受到局部地質(zhì)構(gòu)造型式的影響作用。因此,地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)有著決定性的影響,它同時(shí)也可以有效地評(píng)估該地區(qū)的煤田瓦斯的狀況。本文通過對(duì)地質(zhì)構(gòu)造特征的描述,具體闡明了地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的影響作用。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)構(gòu)造型式 瓦斯賦存狀態(tài) 影響作用 分析
中圖分類號(hào):TD712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)01(a)-0067-01
目前,伴隨著將瓦斯與地質(zhì)構(gòu)型相結(jié)合的研究,在對(duì)地質(zhì)構(gòu)型與瓦斯生產(chǎn)、轉(zhuǎn)移等關(guān)系之間的研究已經(jīng)有了初步的效果以及進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)?,F(xiàn)如今,在越來越先進(jìn)的技術(shù)更新下,必須要善于使用這些技術(shù)并加大對(duì)該課題的理論研究,全面提升其研究水平,最終為瓦斯和煤的進(jìn)一步發(fā)展提供可靠的理論研究知識(shí),進(jìn)一步推動(dòng)我國煤礦事業(yè)的大力發(fā)展。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn),采取地質(zhì)劃分的方法,對(duì)該課題進(jìn)行簡要的研究分析。
1 地質(zhì)構(gòu)造的特征
1.1 斷裂構(gòu)造
地殼的形變,一般是從褶皺到斷裂,斷裂又可分為節(jié)理和斷層;但一經(jīng)產(chǎn)生斷裂,它便作為地塊的邊界條件,對(duì)以后的變形起決定性作用。雖然說每個(gè)礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件各不相同,斷裂構(gòu)造形態(tài)也不盡相同。然而,經(jīng)過研究,不難發(fā)現(xiàn),它們之間仍然存在著一些相同的規(guī)律性可循。對(duì)具有成生聯(lián)系的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)要素而言,在具體統(tǒng)一的地質(zhì)構(gòu)型下,在統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的作用下,其產(chǎn)生的構(gòu)造形跡并不是隨機(jī)無序的,盡管這些結(jié)構(gòu)要素可能具有不同形態(tài)、不同性質(zhì)、不同級(jí)別、不同序次和不同方向,但仍有著一定的內(nèi)在規(guī)律可循的。斷層的透氣性和封閉性對(duì)瓦斯的積聚會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。
1.2 褶皺構(gòu)造
每一個(gè)礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)型都有所不同,除了上面提到的斷裂構(gòu)造,還存在著一種褶皺構(gòu)造。當(dāng)煤層在褶皺的充分作用后,在褶皺區(qū)域的不同部位對(duì)于瓦斯的賦存本領(lǐng)千差萬別。在復(fù)式向、背斜軸部轉(zhuǎn)折端,瓦斯易于聚集,而褶曲兩翼,則瓦斯不易于積聚。
1.3 地質(zhì)動(dòng)力區(qū)分
地質(zhì)動(dòng)力區(qū)分是結(jié)合了現(xiàn)在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),以地質(zhì)形態(tài)的基礎(chǔ)常識(shí)與常見的地質(zhì)外形為依據(jù),來正確地預(yù)測(cè)出該地區(qū)的地質(zhì)形態(tài)。在這其中,需要有對(duì)該地區(qū)地形最專業(yè)和權(quán)威的分析研究,還必須要能夠分析出該地區(qū)地質(zhì)斷裂的形成原因或者其歷史的發(fā)展變化情況,再利用現(xiàn)代先進(jìn)的應(yīng)力測(cè)量儀、數(shù)據(jù)分析軟件等等來找出應(yīng)力集中的地域或者方位。這種辦法現(xiàn)在已經(jīng)得到了中國很多礦區(qū)的實(shí)際使用,也得到了大家的一致好評(píng),為礦田的正常開采提供了一定的技術(shù)支持與新型手段,值得進(jìn)一步的推廣使用。
2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的影響
2.1 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)瓦斯含量和壓力預(yù)測(cè)的影響
對(duì)于一個(gè)煤區(qū)的瓦斯含量以及其壓力等方面的測(cè)評(píng)工作是相當(dāng)必要的。在實(shí)際情況中,可以采用目前先進(jìn)發(fā)達(dá)的儀器設(shè)備來具體進(jìn)行測(cè)試。首先,需要對(duì)具體煤礦的井下瓦斯原始值進(jìn)行測(cè)量,還要有多組數(shù)值的歷史記錄;其次,要能夠正確靈活地使用多場(chǎng)耦合分析模擬系統(tǒng),認(rèn)真計(jì)算出最后的數(shù)值。最后,可以根據(jù)記錄下來的數(shù)值,在適合的軟件里面做出曲線圖。從這些測(cè)試、分析以及總結(jié)的過程中,可以很直觀的發(fā)現(xiàn)地質(zhì)形態(tài)對(duì)瓦斯和壓力值都有較大的影響作用。
2.2 區(qū)域構(gòu)造對(duì)瓦斯賦存的影響
大型構(gòu)造體系控制著煤盆地的形成。如含煤巖系一般保存于山字型的馬蹄形盾地和兩翼負(fù)向構(gòu)造單元內(nèi),盾地部位可以是構(gòu)造簡單的含煤盆地,也可以是一系列含煤向斜構(gòu)造,兩翼的含煤向斜構(gòu)造則呈雁列展布。煤田中則常見一些中、小型直扭型構(gòu)造型式,如中、小型多字型構(gòu)造和中、小型入字型構(gòu)造等。在多字型構(gòu)造中,保存含煤巖系的褶皺和斷裂構(gòu)造具有等距、雁列展布特征,一般以長條狀、短軸狀褶曲為主,兩翼不對(duì)稱,陡翼常伴生走向逆沖斷層。入字型構(gòu)造其主干斷層一般長數(shù)十公里,張扭性分支斷裂與主干斷層所夾銳角指向所在盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向,含煤巖系一般保存于分支斷層下降盤或拖曳向斜構(gòu)造內(nèi),等距、雁列于主干斷層旁側(cè)。在構(gòu)造型式的控制下,煤區(qū)周圍出現(xiàn)一定的應(yīng)力集中區(qū),從而導(dǎo)致瓦斯得不到及時(shí)的釋放,使得這個(gè)地區(qū)的瓦斯量比較高。這種對(duì)地質(zhì)形態(tài)的預(yù)測(cè)為進(jìn)一步評(píng)估一個(gè)地區(qū)的瓦斯賦存具體狀態(tài)有著不可取代的重要作用。除此之外,由于地區(qū)的環(huán)境條件不同,其煤層的透氣性能以及斷層的情況對(duì)瓦斯的賦存狀態(tài)同樣有著相當(dāng)重要的影響意義。
3 結(jié)論
時(shí)代在發(fā)展,煤礦事業(yè)也在發(fā)生著日新月異的新變化。對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的研究一直都是業(yè)內(nèi)人士相當(dāng)關(guān)注的一個(gè)話題,經(jīng)過不斷地研究分析發(fā)現(xiàn),地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)其的影響作用是至關(guān)重要的。在實(shí)際的煤礦運(yùn)營過程中,一定要能夠在大量理論知識(shí)的依托下,對(duì)該課題可以有更深層次的研究與分析,以進(jìn)一步加大我國煤炭事業(yè)的發(fā)展與壯大。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫昌一.地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤層瓦斯賦存與分布的控制作用[D].安徽理工大學(xué),2006.
[2] 郝天軒.基于MapGuide的礦井瓦斯地質(zhì)信息管理研究[J].煤炭學(xué)報(bào),2011(S1):99-103.
[3] 李永,方沛,解波.錢營孜井田3_2煤層瓦斯地質(zhì)規(guī)律分析[J].安徽科技,2011(7):53-54.endprint