為了找出采空區(qū)瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)和瓦斯來源動態(tài)演化規(guī)律,本文以山西某礦二號井9^#煤、15^#煤采空區(qū)為研究對象,通過采空區(qū)混合氣體樣本的采集和測試,分析了9^#煤、15^#煤及其鄰近層瓦斯氣體組分及穩(wěn)定同位素組成。通過確定穩(wěn)定采空區(qū)瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)和瓦斯來源動態(tài)演化規(guī)律,建立一種基于分源計算模型的采空區(qū)瓦斯來源量化分析方法。研究表明:9^#煤、15^#煤采空區(qū)混合氣體組分和穩(wěn)定碳元素均存在差異。因此,可以利用分源計算方法對采空區(qū)瓦斯來源進(jìn)行量化分析。9^#和15^#穩(wěn)定采空區(qū)瓦斯涌出來源均以15^#煤層瓦斯為主,9^#煤層瓦斯次之,5^#、7^#、8^#煤層瓦斯相對較少,2^#和3^#煤層瓦斯占比極少。本研究為該礦解決了實際生產(chǎn)問題,建立了一種適用于采空區(qū)瓦斯來源量化分析的方法,為其他礦井或...

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【部分圖文】：

圖1采空區(qū)橫貫臨時密閉內(nèi)氣體的采集示意圖

為全面準(zhǔn)確地對山西某礦2號井9#煤和15#煤采空區(qū)瓦斯來源量化分析，采集了9#煤和15#煤采空區(qū)的穩(wěn)定采空區(qū)氣樣，采集裝置如圖1所示。測試氣樣組分和碳?xì)渫凰刂担敿?xì)掌握各井區(qū)主采煤層混合氣樣來源占比的結(jié)構(gòu)特征和動態(tài)變化規(guī)律，借此分析混合氣體的來源層。混合瓦斯樣品采集方案如下：回....

圖2煤層綜合柱狀圖及位置關(guān)系

根據(jù)該礦井田地質(zhì)資料和煤系地層主要可采煤層可知，5#、7#、8-1#、8-2#四組煤層間距較近，成煤環(huán)境相似，成煤時期也十分接近，5#、7#、8-1#、8-2#同屬石炭—二疊系—上統(tǒng)—太原組。四層煤的含煤地層總厚度僅44.85m，其中5#距離7#煤平均19.85m,7#距離8....

圖39#煤穩(wěn)定采空區(qū)瓦斯來源結(jié)構(gòu)餅圖

將表4作成餅圖就能明顯看出97301、97303、97305穩(wěn)定采空區(qū)的瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)，如圖3所示。由圖3可以得出97301、97303、97305穩(wěn)定采空區(qū)的瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)特征為：1)9#穩(wěn)定采空區(qū)瓦斯涌出來源以15#煤層為主，平均體積占比49.7%,9#本煤層瓦斯平均體....

圖4采空區(qū)瓦斯來源結(jié)構(gòu)餅圖

將表6擬合成餅圖就能明顯看出153301、153302穩(wěn)定采空區(qū)的瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)，如圖4所示。由圖4可得出153301、153302穩(wěn)定采空區(qū)的瓦斯來源體積結(jié)構(gòu)特征為：1)15#穩(wěn)定采空區(qū)瓦斯涌出來源以15#本煤層為主，平均體積占比68%,9#煤層瓦斯平均體積占比23.5%,....

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