瓦斯礦井實際采掘過程中，經常出現局部區(qū)域瓦斯含量和瓦斯涌出量突然增大的瓦斯富集的現象。本文利用瓦斯地質理論，定性研究煤層瓦斯富集區(qū)的形成原因，定量分析形成煤層瓦斯富集的各地質因素與瓦斯含量的關系，并在煤層上覆基巖厚度的基礎上，運用RFPA數值模擬巖層的受力情況，分析煤層上覆基巖厚度梯度對煤層瓦斯富集的影響，并確定上覆基巖成因的瓦斯富集區(qū)的判識方法。結合趙固一礦瓦斯地質資料和實際生產中測量的大量數據，研究地質構造演化對焦作礦區(qū)瓦斯賦存的控制作用、分析了趙固一礦瓦斯賦存規(guī)律和構造控制特征、分析了趙固一礦瓦斯富集的成因和賦存特征、對礦井煤層瓦斯含量和瓦斯涌出量進行了預測；結合地質構造特征、煤層上覆基巖厚度和煤層上覆基巖厚度梯度變化等因素，識別礦井煤層瓦斯富集區(qū)。研究結果表明：(1)瓦斯富集是受多種地質因素綜合影響的；（2）上覆基巖成因的瓦斯富集區(qū)的判識方法：煤層上覆基巖厚度h≥50m的區(qū)域，煤層上覆基巖厚度梯度grad (u)=dh/dl≥0.06或煤層上覆基巖厚度h≥150m的區(qū)域為煤層瓦斯富集區(qū)。（3）太行山隆起、太行山山前斷裂控制焦作礦區(qū)構造，礦井位于NW向峪河口正斷層上升盤，上部隆起...

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【學位級別】：碩士

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致謝
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 選題依據及意義
    1.2 國內外研究現狀和存在的問題
    1.3 研究內容和技術路線
2 煤層瓦斯富集區(qū)形成原因
    2.1 構造演化對煤層瓦斯富集的影響
    2.2 煤的變質程度對煤層瓦斯富集的影響
    2.3 煤層厚度對煤層瓦斯富集的影響
    2.4 地質構造對煤層瓦斯富集的影響
        2.4.1 褶曲構造對瓦斯賦存的影響
        2.4.2 推覆構造對瓦斯保存的影響
        2.4.3 伸展構造對瓦斯保存的影響
    2.5 巖漿巖侵入對煤層瓦斯富集的影響
    2.6 水文地質對煤層瓦斯富集的影響
        2.6.1 水力運移逸散控氣作用
        2.6.2 水力封堵控氣作用
        2.6.3 水力封閉控氣作用
    2.7 圍巖對煤層瓦斯富集的影響
    2.8 埋藏深度對煤層瓦斯富集的影響
    2.9 上覆基巖對煤層瓦斯富集的影響
    2.10 小結
3 煤層瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.1 煤層厚度成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.2 地質構造成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.3 巖漿巖侵入成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.4 圍巖成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.5 埋深成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.6 煤層上覆基巖成因的瓦斯富集區(qū)識別方法
    3.7 小結
4 基于上覆基巖的煤層瓦斯富集區(qū)形成與識別方法
    4.1 基于基巖的 RFPA 數值模擬和瓦斯富集區(qū)形成機理
        4.1.1 基于基巖的 RFPA 二維模型的建立
        4.1.2 RFPA 模擬結果及分析
        4.1.3 基于上覆基巖的煤層瓦斯富集區(qū)的形成機理
    4.2 基于上覆基巖的煤層瓦斯富集區(qū)識別方法
5 基于上覆基巖的煤層瓦斯富集區(qū)識別方法的應用
    5.1 礦井地質特征
        5.1.1 礦井概況
        5.1.2 礦井地層
        5.1.3 礦井煤層與煤質特征
        5.1.4 礦井水文地質特征
    5.2 構造演化特征
        5.2.1 區(qū)域構造演化特征
        5.2.2 焦作礦區(qū)地質演化對瓦斯的控制特征
    5.3 瓦斯地質規(guī)律與礦井瓦斯富集區(qū)的形成
        5.3.1 構造演化對煤層瓦斯賦存的影響
        5.3.2 煤的變質程度對瓦斯賦存的影響
        5.3.3 水文地質對瓦斯賦存的影響
        5.3.4 煤層厚度對瓦斯賦存的影響
        5.3.5 斷層、褶皺構造對瓦斯賦存的影響
        5.3.6 頂底板巖性對瓦斯賦存的影響
        5.3.7 煤層埋深對瓦斯賦存的影響
        5.3.8 上覆基巖厚度對瓦斯賦存的影響
    5.4 礦井瓦斯富集區(qū)識別
        5.4.1 礦井煤層瓦斯富集區(qū)識別標準的建立
        5.4.2 礦井煤層瓦斯富集區(qū)識別
    5.5 瓦斯富集區(qū)識別在礦井生產中的應用
        5.5.1 瓦斯含量分布及預測研究
        5.5.2 瓦斯涌出量預測
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數據集



本文編號：3844628