影响未开采煤层瓦斯赋存的地质因素

丁文华

【摘 要】在我国的煤矿发展过程中，都存在着很多地质因素影响着煤层中的瓦斯存储量，进而影响了煤层的安全开采。所以，本文就将对煤层的安全开采问题进行解决，并将对煤层瓦斯赋存的地质因素进行分析与研究。以至于掌握未开采煤层中瓦斯存在于储量的基本情况，已达到让煤矿在未开采的煤层进行安全开采。

【关键词】瓦斯赋存；影响因素；地质因素

在很多煤矿进行采煤期间，都发生过煤与瓦斯的爆炸事件。所以，很多的煤矿企业都针对这一问题进行了调查和研究，并在调查结果中，总结出了影响开采煤层瓦斯赋存的地质因素，其主要的因素有煤层的储气条件、煤层的地质构造因素和演变活动以及水文地质条件，文本就将对这几方面进行分析，以至于能达到对未开采煤层中的瓦斯含量进行研究，使煤矿在开采中提高回采率，对安全开采具有参考和借鉴意义。

1.对煤层的存储条件进行分析

由于在开采煤层瓦斯赋存的地质因素中，煤层的存储条件起着非常重要的作用。所以，煤层的存储条件可以进行煤层的掩埋深度、煤层的通气性以及煤层结构这三方面的分析。

1.1对煤层的掩埋深度进行分析

煤层的掩埋深度煤矿的安全开采起着非常关键的作用，而通过对开采煤层瓦斯赋存的地质因素的研究与分析，我们总结出了煤层的掩埋深度增大，而瓦斯的存储量也会随之增大。下面就以陈四楼煤矿的二2煤层为列进行分析和研究。

根据上表我们不难看出，二2煤层的瓦斯存储量和煤层的掩埋深度成正比的关系。这是由于煤层的掩埋深度不断增大时，煤层的通气性就会随之降低，进而增加了瓦斯向地表移动的距离，使得瓦斯都聚集在一起，以至于让瓦斯的存储量越来越大。而煤层的掩埋深度同时还影响着煤层的通气性，它的深度不同会使一个煤矿中的通气性也有明显的差别，下面就将对煤层的通气性进行分析。

1.2对煤层的通气性进行分析

煤层中瓦斯存储量的多少也受着煤层通气性的影响。如果煤层的通气性非常的好，那么相对来说，瓦斯就易于扩散。随之，煤层中瓦斯的存储量就会降低；而如果煤层的通气性极差，那么瓦斯就易于集中，不容易扩散，就会导致煤层总瓦斯的存储量增加，进而影响了煤矿开采的安全性。所以，要想使得煤层开采的安全性，首先就要对煤层的通气性进行改革与优化。而煤层的通气性又由煤层的结构所决定，所以下面就将对煤层的结构进行分析。

1.3对煤层的结构进行分析

对于煤矿的安全开采，煤层的结构也起着关键性的影响，尤其是煤层结构中的煤层厚度。它的复杂程度影响着煤层中瓦斯的存储量。它和煤层的掩埋深度一样，都是正向的影响着瓦斯的存储量。但它是通过煤的厚度与煤层的构造特征同时影响着瓦斯存储量的。下面是针对晓南井田14号煤进行简单地分析与研究。

从上表中，我们可以总结出，煤层的瓦斯存储量是和煤层的厚度成正比关系。所以，对于煤层结构极为简单的煤矿，它的瓦斯存储量会非常的少，这样就利于煤层的安全开采。

2.对煤层的地质构造进行分析

在开采煤层时，地质构造也会对瓦斯的存储量进行影响，尤其是地质构造中的褶曲和断层的影响。下面就将对这两种因素进行分析。

2.1对褶曲的分析

所谓褶曲，它是通过面状构造而形成的单个的弯曲。是褶皱的基本单位，而褶皱是岩石在地壳运动所引起的地应力作用下而发生的永久性弯曲变形。它根据不同的形态氛围背斜和向斜两种基本类型。但本文只对背斜进行分析。

所谓背斜是在外形上表现为岩层向上的弯曲。对任何的煤矿来说，背斜轴部的瓦斯存储量都要比背斜鞍部的存储量低。这是由于褶曲的变化而形成的，因为它的变形是归属于弹塑性变形，进而影响瓦斯的存储量。

对于封闭式的背斜来说，它对瓦斯的存储非常有利，不利于瓦斯的扩散，这就使得瓦斯的存储量逐渐增加，让煤层的开采不安全。所以，要根据分析煤层的瓦斯含量，对地质进行背斜鞍部或者是背斜轴部的改造，以至于让瓦斯的存储量进行相对的分布。

2.2对断层的分析

所谓断层，是地壳岩层受到一定强度的力而发生的破裂，并沿着破裂面而有相对移动的构造现象。

在影响瓦斯存储量的地质因素中，断层也起到了明显的作用。在煤层中，根据断层线上原来相邻接的两点在断层运动中的相对运动状况，可以将断层分为正断层和逆断层之分，而在正断层中，断层面几乎都是垂直的，位于平面上方的岩石块推动位于平面下面的岩石块，使之向上移动，这样瓦斯就会顺着断层带而进行扩散和流失，让瓦斯的存储量逐渐减少；而在逆断层中，断层面也几乎垂直，但位于平面上方的岩石块向上移动，而位于平面下方的岩石块向下移动，这样就会使煤层的封闭性非常严密，不易于瓦斯的扩散和流失，从而使得瓦斯的存储量不断地增加。

3.对岩浆活动的分析

所谓岩浆活动是自岩浆的产生，最后到岩浆冷凝固结成岩的全过程。在煤层开彩的过程中，岩浆活动也起着非常重要的角色。它的不断活动，会使煤层中的瓦斯存储量不断的增加。而如果不利用较好的封闭条件时，岩浆会随着温度的升高，而使煤层进行更高的通气，从而使得瓦斯的存储量降低。所以，岩浆的各种活动都在不同程度上影响着煤层开采中瓦斯的存储量。

4.对水文地质条件的分析

水文地质是指自然界中地下水的各种变化的运动的现象。而地下水，它是赋存并运移于地下岩土空隙中的水。所以，地下水的流动，不仅能带动着岩土空隙中的瓦斯扩散；还能使得一部分的瓦斯溶于水中，让瓦斯和地下水一起运移。

由于在煤层的开采中，地下水和瓦斯是共同存在的。所以，地下水的流动，可以促使瓦斯的扩散，也让岩土空隙表面的吸附力降低了，从而增加了瓦斯的扩散能力，让煤层中的瓦斯存储量逐渐降低。

5.总结

综上所述，本文通过对影响开采煤层瓦斯赋存的地质因素的分析，总结出了煤层的存储条件、地质构造、岩浆活动以及水文地质条件这些方面研究分析。得出结果，对那些未开采受瓦斯影响的煤层起到参考借鉴作用，各矿可以根据有利的条件进行开采，以至于达到安全开采减少事故。为创造本质安全型矿井而努力奋斗。

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