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[摘 要]近年来,我国的煤矿安全生产事故频发是,社会影响极其恶劣,给人民生命财产安全带来巨大损失.采取有效应对措施,杜绝煤矿安全事故发生,对煤矿生产来说具有重要意义.因此,在煤矿安全生产中,必须防止煤矿瓦斯,做好矿井的地质勘察工作.本文探究了高瓦斯地质的形成、条件煤层中瓦斯存在的状

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[关 键 词]高瓦斯；煤矿生产；地质工作

中图分类号：TD7131.文献标识码：文章编号：

现阶段,煤矿生产中的一大灾害便是瓦斯,瓦斯爆炸能够给煤矿的安全生产造成极大的损害,造成矿毁人亡的后果.在当前的不少煤矿中,不仅瓦斯的涌出量特别大,而且瓦斯突出状况也相当的严重.因此,这就要求煤矿生产企业必须深入研究瓦斯的形成和分布规律,以便在煤矿生产中重点防治瓦斯.

一、煤矿生产中的高瓦斯突出地质分析

(一)瓦斯形成的一般条件

瓦斯的形成与煤层有着非常密切的关系.煤是植物的遗体经过转化而形成的物质,瓦斯也是这个转化过程中的一种产物.

（1）瓦斯形成的首要条件须有丰富的煤物质来源,需要沉淀的煤物质形成一定的厚度,而且煤物质还必须是富集在一起的,这些煤物质须是很快埋到地下的,而且不能被氧化分解.此外,瓦斯的形成还要有个不断下沉的盆地,如果盆地的下沉速度和煤物质的堆积厚度保持平衡,则下沉持续的时间越长,煤层中产生的瓦斯也就越多.

（2）煤层中形成瓦斯,须有良好的地热条件.需良好的地热环境的意思是说,持续下沉的盆地应位于地热环境高的区域.在煤炭形成的所有化学反应当中,地热起着决定性的作用,而且地热还是煤变质的最关键的因素.煤的变质程度大小的决定性因素是地热的梯度.如果地热梯度和煤炭受热持续时间长,煤的变质程度也就会越高,煤层中生成的瓦斯量也就越多.

（3）沉积所形成的瓦斯,需要良好的水环境.我们知道,水面以上是氧化的环境,植物残体和大气相互接触,从而不断被氧化分解,也就不断形成煤层和瓦斯地质.

(二)煤层中瓦斯赋存状态

众所周知,煤是一种有着比较大孔隙容积的孔体,这主要是由于煤在煤化过程中生成了瓦斯和排出了很多具有挥发性的物质.煤上的孔隙是瓦斯赋存的天然空间,孔隙大小与瓦斯含量有直接关系.孔隙变化率与煤炭变质程度有关,变质程度越大,其挥发性越小,孔隙形成率也就下降.如变质程度继续增高,由于煤中的水分会进一步减少,孔隙率反而会上升,孔隙的直径也会变常,瓦斯储量也跟着升高.

煤对瓦斯的吸附量与三个因素有关系,第一个是变质程度大小,第二个是温度,第三个是压力.其中,煤对瓦斯的吸附量随变质程度的增大而增加,在同样的地质条件下,煤的固定炭越高,则其对瓦斯的吸附量也就越大,如果煤的挥发性比较低,则煤对瓦斯的吸附量一般也比较高.

但在岩层中,岩石是不吸附瓦斯的,但是在煤层顶板的围岩中,却常常含有瓦斯,这些瓦斯一方面其实更多的是来自于相邻的煤层,一方面则是由本身的有机物所形成的.一般情况下,煤层的瓦斯含量要比岩层多得多,但是因为岩层的厚度比煤层要厚得多,因此,岩层的瓦斯含量也是比较高的,在煤矿生产中,也不可忽视岩石中的瓦斯.

(三)煤层中瓦斯分布的一般规律

从煤矿瓦斯涌出的实际情况来看,很多的矿井都属于高瓦斯矿井,或者是瓦斯突出矿井.高瓦斯矿井,或者是瓦斯突出矿井是否出现,以及其分布状况与三个因素有关,第一个是岩性的组合特征,第二个是煤的变质程度大小,第三个是地质构造.

瓦斯赋存的条件有两个：第一,成煤时期的沉积环境,第二,岩性组合的特征.而瓦斯形成的物质基础,是煤和煤系中分散着的有机物质.它们也决定着高瓦斯矿井的出现与分布情况.煤系地层中还存在着比较厚的砂岩和灰岩,都是游离瓦斯的天然的储存层.

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二、高瓦斯突出矿井地质工作方法

预测瓦斯应该遵循瓦斯地质的一般规律,摸清瓦斯地质的一般规律是绘制瓦斯地图的重要前提和基础.瓦斯地图的绘制和地图的绘制有着很高的相似性,需要全面收集煤矿的瓦斯和地质的相关数据资料,然后根据煤层底板的等高线图表和构造纲要图表,将地质和瓦斯的内容在图纸上准确地反映出来,并找出二者之间的相关关系,从而绘制出瓦斯涌出量的等量参数线.瓦斯地图绘制结束后,可根据已开采煤矿区域的地形地质条件、瓦斯赋存和涌出量的相关关系,对未开采区域的瓦斯涌出量进行大致的预测,从而提前采取瓦斯防治措施,杜绝煤矿瓦斯安全事故.

根据煤矿井田的展布情况、瓦斯地质的一般规律,借助瓦斯地图上已经划分的瓦斯涌出量等值线、瓦斯分布的异常区域,能够有效指导煤矿生产中的巷道工程设计、巷道通风设计、瓦斯治理工程设计和防突设计等等,从而可以做到少做岩巷工程,防患于未然,提前制定瓦斯治理的方案,使通风满足煤矿安全生产需要,实现煤矿安全生产作业.

根据已掌握的煤层瓦斯的赋存状况、地质构造的一般规律和瓦斯突出条件分布的一般规律,结合煤样化验指标和防突预测指标,划分开采区和开采面瓦斯突出危险区域；针对不同的煤矿生产地质单元,要在技术和管理上区别对待,实行分区分片管理,从而能够避免防突的盲目性,减少防突资金的投入,提高煤矿生产企业的整体经济效益.

(四)深入掌握掌握瓦斯涌出的一般规律,杜绝瓦斯超限

瓦斯涌出量受大量因素的影响,其中,煤层赋存状态对瓦斯涌出量的影响最为明显,煤层厚度、煤层倾角等都深刻影响着煤层瓦斯的赋存量,也能够影响到煤炭开采中的瓦斯涌出量.如果煤层的厚度、倾角出现变化,则能够很明显地在瓦斯地图上表现出来.因此,利用瓦斯地质图可以判断煤矿开采中过程中的高瓦斯区域,从而能够深入掌握瓦斯涌出的一般规律,指导煤矿安全生产作业.

瓦斯涌出量与地质构造有着非常密切的关系.因此,在煤炭安全生产中,如果掘进接近断层时,瓦斯涌出量一般会增多,这时,应该根据采掘已揭露的断层的走向和落差情况,推测临近巷道的断层位置,以便提前做好通风安全工作,杜绝瓦斯超限；也可采取的安全通风措施,有效缩小循环进度、加强通风和对瓦斯进行检查等.

(五)深入掌握地质构造变化的一般规律

在石门掘进突出煤层时,最容易发生煤与瓦斯的突出,而一旦发生无法预知的状况,其强度往往非常大,造成的危害也非常大.而不清楚地质构造变化一般规律,是发生误揭煤安全生产事故的最主要原因.因此,在煤矿生产过程中,为了防止发生误揭煤安全生产事故,必须深入掌握地质构造变化的一般规律.掌握了地质构造变化的一般规律,就可以避免因误揭而造成的煤安全事故、掌握瓦斯涌出的一般规律,防止瓦斯的超限.

结语：

最近这几年,我们国家的安全生产事故,尤其是煤矿安全事故频发,给人民生命财产安全造成了非常大的损失.因此,煤矿生产企业和相关监管部门必须采取措施,杜绝安全事故发生.这对煤矿安全生产有重要意义.这要求企业在煤矿安全生产中,做好地质勘察工作.本文分析了煤矿瓦斯地质的形成条件、条件煤层

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