煤矿瓦斯地质规律探讨

【摘要】目前，煤矿安全生产的健康发展一直受到了瓦斯灾害事故的威胁，瓦斯灾害事故在

煤矿安全生产事故中占主导地位，而瓦斯爆炸事故在瓦斯灾害事故中又特别突出。本论文先
通过对矿井瓦斯地质影响因素进行分析，发现煤体自身性质、煤层赋存条件、地质构造等因
素对煤层瓦斯含量的影响，并从火源安全管理、瓦斯安全管理等角度给出了瓦斯事故的预防
及防治措施。

 

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　　【关键词】瓦斯；地质；矿井

 

　　前言

 

　　在所有的煤矿安全事故当中最主要的一种类型就是事故，也是煤矿五种灾害中的一种。
近年来，煤矿重大瓦斯爆炸事故的发生频率在不断地递增。如：在

2009 年的时候，我焦煤

集团屯兰煤矿就发生了一起事故，贵州黔西南州兴仁县振兴煤矿事故、在黑龙江的龙煤鹤岗
公司发生了新兴煤矿事故等都是典型的瓦斯爆炸事故。所以加强瓦斯事故的安全管理及防治
措施是有一定的必要性。

 

　　

1.对矿井瓦斯地质影响的因素 

　　瓦斯大部份是煤在形成的过程中会产生的，根据瓦斯的形成原因可以分为三种形成方
式，那就是生物化学作用形成、油气田的瓦斯侵入和煤变质形成。日常所说的瓦斯含量指的
就是岩体或是煤体在自然环境的条件下所含的瓦斯量，总共包括两种瓦斯，即吸附瓦斯和
游离态瓦斯。对矿井瓦斯含量的影响原因有很多，全部概括起来的话有两大类：一是瓦斯放
散和保存条件；二是影响瓦斯生成量多少的因素。实际中的瓦斯生成量和矿井中煤岩体内的
瓦斯含量差别是比较大的，不同煤田、同一煤田不同矿井和同一矿井不同采区的瓦斯含量也
是大有不同。形成这种差异的主要因素那就是来自于地质因素，其大致表现在以下方面：

 

　　（

1）煤层赋存的条件。处在煤层中的瓦斯会受到来自地层的压力，瓦斯将在煤层中不

断地运动，而运动的速度与围岩和煤层的渗透性密切相关。围岩和煤层渗透性越大，那样瓦
斯就越容易逸散，反言之，瓦斯则越容易储存在煤层当中；如果煤层的围岩致密而完整，
那么煤层中的瓦斯就会很容易地被储存下来，反之，瓦斯就越容易逸散。同时瓦斯是可以在
水中溶解的，因此地下水活动的越剧烈，煤层中所含的瓦斯量就相对较少，反之，地下水
活动不剧烈，煤层中瓦斯的含量就相对比较多。另外，水分子也会对瓦斯的含量造成一定的
影响，它是可以占据吸附表面和煤体的裂隙，减弱煤对瓦斯的吸附能力。所以，煤层含水量
越大，瓦斯就相应的越少。瓦斯还与煤层倾角和煤层的埋藏深度有关系。通常，瓦斯的含量
会与煤层埋藏深度成正比例的关系，而煤层的倾角越小，瓦斯的含量就越大。对于那些埋藏
的不深的煤层，尤其是露头存在时，那样煤体中的瓦斯就更容易通过露头的方式逸散到大
气中去，瓦斯的含量相对较小。

 

　　（

2）地质的构造。影响同一矿区内瓦斯含量存在比较大的差别的主要因素就是地质的

构造，瓦斯涌出量往往减少或增加是在地质构造的附近。一般说来，有利于瓦斯的排放，瓦
斯含量就相对会减少；压性断层是可以封闭和储存瓦斯，所以称其为封闭性断层，这会使
得瓦斯含量不断增大。在影响瓦斯存储因素中当，地质构造是占首位的，则封闭型地质构造
是有利于封闭瓦斯，开放性地质构造则是有利于排放瓦斯。瓦斯的喷出大多数是发生在溶洞
裂缝区、地质构造破坏带、向斜和背斜轴部储瓦斯区和其他储瓦斯构造与原始洞缝相通的区
域，是发生瓦斯喷出的良好通道，这对矿井的安全生产是起着关键性的作用。

 

　　（

3）煤体自身的性质。一般煤质和煤体的孔隙率就取决了煤体对瓦斯的吸附能力，煤

的孔隙大小不同，变质程度不同，它含的瓦斯量也是大不相同的。在成煤的初期，煤的孔隙
率大，结构疏松，储存游离瓦斯的空间比较大，那时瓦斯的吸附能力也是很强的。但那时的