【摘要】：隨著煤礦開采地質(zhì)條件越趨復雜性以及開采深度向縱向深度發(fā)展的趨勢,礦井瓦斯問題日益嚴峻,尤其是煤與瓦斯突出現(xiàn)象造成人員傷亡、井巷破壞現(xiàn)象將更加嚴峻。大量實際觀測資料和研究成果表明,瓦斯突出具有明顯的分區(qū)分帶性,地質(zhì)構(gòu)造是控制突出分區(qū)分帶的主導性地質(zhì)因素。但對地質(zhì)構(gòu)造復雜程度及其與瓦斯突出關(guān)系的認識,仍然停留在定性分析和經(jīng)驗描述的階段,缺乏系統(tǒng)的規(guī)律性分析和定量化描述。本文以實現(xiàn)利用分形理論定量的研究地質(zhì)構(gòu)造對煤與瓦斯突出控制作用為研究主題,探討了井田7、8和10主采煤層的瓦斯地質(zhì)規(guī)律以及運用分形理論定量研究斷裂和褶皺構(gòu)造復雜程度的方法;研究了各主采煤層的構(gòu)造煤厚度變化特征,最后采用多指標參數(shù)的灰色模糊綜合評判方法對瓦斯災害危險性進行了定量評價,取得了以下幾方面的結(jié)論:(1)采用計算機模擬方法,得出影響分維數(shù)變化的敏感性因素是斷層的數(shù)目和斷層的長度,為采用分形手段研究地質(zhì)構(gòu)造復雜程度機理提供了初步的理論基礎(chǔ)。(2)提出了井田斷裂、褶皺分維數(shù)的統(tǒng)計方法,做出了井田斷裂、褶皺和煤厚變化的分維值等值線圖�？偟膩砜�,三個煤層的構(gòu)造復雜程度均比較高,其地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育的總體特征與井田內(nèi)主要斷層分布及其發(fā)育程度有著緊密的聯(lián)系。(3)提出了表示煤厚變化復雜程度的分維數(shù)統(tǒng)計方法,實現(xiàn)了定量研究煤厚變化復雜程度。同時也表明了本次提出的煤厚變化分維數(shù)統(tǒng)計方法的準確性,以及運用分維數(shù)來表征煤厚變化是可行的。通過對煤體結(jié)構(gòu)特征進行測井曲線解譯,分析構(gòu)造煤的分布特征。(4)選用瓦斯含量、斷裂、褶皺、煤層厚度、煤厚變化、構(gòu)造煤厚度等因素,運用灰色模糊綜合評判方法對井田7、8和10煤層瓦斯突出危險性進行了定量評價。7煤層安全區(qū)分布面積較小,一部分分布在井田東南部的淺部地區(qū);另外在10東2、12-3、13東2孔處為安全區(qū)域。突出危險區(qū)域大部分分布在勘探線7-8線與勘探線9西線之間的深部區(qū)域;另外在井田東南部和西南部淺部區(qū)域也存在著突出危險性。其余的區(qū)域都是從危險區(qū)過渡到威脅區(qū),威脅區(qū)占有井田面積的大部分。8煤層7線到8線的淺部地區(qū)、8線到10線大部分地區(qū)都是危險區(qū)。明顯8煤層的突出危險區(qū)較7煤層的大,在井田西部F24、F25較大斷層處也從威脅區(qū)轉(zhuǎn)變成危險區(qū)。10煤層瓦斯危險區(qū)域明顯減小,只是在井田東部局部、中部局部、西部局部地區(qū)是危險區(qū)域,其余皆為威脅區(qū)與安全區(qū)。
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P618.13
【圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2 青東煤礦交通位置示意圖Figure 2 Schematic diagram of traffic position in Qingdong coal mine礦井東至大劉家斷層，西面以 F9斷層為界，東西方向長度 13Km[35]；從南面的石太原組頂界灰?guī)r露頭線到北面 F19斷層和 3-2 煤層-1200m 水平投影界線[36]，寬約 3.5.5Km，礦區(qū)面積 54.1394km2。由井田的地質(zhì)條件，確定將全井田分為三個水平方向開采；標高分別為-585m；-585m～至-900m；-900～-1200m。.2 地層與煤層.2.1 地層經(jīng)過地層鉆探技術(shù)得知，下伏地層自上而下排列是：新生界松散層；二疊系的上石盒子組以及山西組[37]；石炭系的太原組和本溪組。地層自下而上為：（1）奧陶系（O）根據(jù)其他位置鉆孔（2-1 孔），有揭露厚度為 14.97m 的中下統(tǒng)老虎山組～馬家溝O2l～O1m）地層[38]，系為石灰?guī)r，灰褐色，其中裂隙、溶洞較為發(fā)育，質(zhì)不純，具狀構(gòu)造，具有致密性脆的特點[39]。

小傾角、產(chǎn)狀平緩；向斜形態(tài)地層南北兩翼行地質(zhì)勘查和三維地震勘探發(fā)現(xiàn)：礦區(qū)共有主要沿著近東西向和北東向展布，北西方分，最大落差約為 100m 的有 22 條，50~100 37 條，小于 10m 的 121 條。除此之外，仍量多，全區(qū)利用地震、鉆探和測井資料，共要斷層一覽表見表 2-4.向、傾向和落差的區(qū)別，編制礦區(qū)玫瑰花圖 10m 時斷層的走向較為一致，主要是北東是南東向和北西向較為發(fā)育，伴有少量的東

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本文編號：2777340