多源数据融合的瓦斯赋存规律研究方法.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2006,年瓦斯地质学术年会,多源数据融合的瓦斯赋存规律研究方法,论文主要内容,前言,多源瓦斯含量数据,瓦斯赋存规律分析,瓦斯赋存的控制因素,结论,一、引言,掌握瓦斯赋存规律是防治瓦斯灾害事故的先决条件,在煤矿重大灾害事故中，,70%,以上是瓦斯事故，,2004,年大平“,10.20”,事故后的,8,起特大瓦斯爆炸事故中，死亡人数达,693,人。,高压瓦斯的富集是瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出的基础条件和能量来源。,瓦斯赋存规律研究存在的问题,(1),受测定成本和测定条件限制，实测瓦斯含量或压力数据,较少，特别是深部未采区。,(2),对影响瓦斯分布的地质构造控制因素考虑较少。,二、多源瓦斯含量数据,工作面瓦斯涌出量反演瓦斯含量,采面名称,工作面长度,（,m,）,平均相对涌出量（,m,3,/t,）,瓦斯含量,（,m,3,/t,）,样品数,28011,140,12.72,8.23,4,28041,140,11.32,7.35,15,28061,100,17.15,12.52,5,28101,130,25.28,16.35,14,二、多源瓦斯含量数据,地堪瓦斯含量可靠性评价,（,1,）集气法瓦斯含量测值需要乘,1.2,的系数进行校正；,（,2,）煤样灰分超过,40%,时，地勘解吸法瓦斯含量测值应剔除；,（,3,）对于处于瓦斯带的煤层，所取煤样甲烷成分低于,80%,时，瓦斯含量测值不可靠，必须予以剔除；,（,4,）两个以上合格瓦斯含量测值时，煤层瓦斯含量取大值。,钻孔,名称,标高（,m,）,埋深（,m,）,气 体 成 分（）,瓦斯含量（,m,3,/t,）,A,W,瓦斯压力（,Mpa,）,CO,2,CH,4,N,2,可燃质,校正值,77-20,钻孔,-204,352,2.9,89.4,7.7,12.56,9.99,32.95,0.78,0.82,12-1,钻孔,-210,368,4.0,80.8,15.2,10.54,9.50,23.78,1.10,0.76,15-27,钻孔,-516,727,2.5,82.7,14.8,28.30,24.80,25.44,1.50,6.50,二、多源瓦斯含量数据,煤层瓦斯含量测定,a,、直接法：,煤层气测定方法,(,解吸法,),，依照,MT,T 77,94,b,、间接法：,在已知煤层瓦斯压力、煤对瓦斯吸附常数时，由下式计算煤层瓦斯含量：,式中,n,系数，按下式确定：,n=0.02/(0.993+0.07,P,),；,K,煤的孔隙容积，,m,3,/t,；,k,甲烷的压缩系数，查表约为,1.06,。,测定地点,标高,（,m,）,埋深,（,m,）,气 体 成 分（）,瓦斯含量（,m,3,/t,）,瓦斯压力（,Mpa,）,CH,4,CO,2,N,2,2801,下顺槽,-370,550,90.94,2.88,6.18,11.00,1.20,2814,下顺槽,-360,550,93.66,1.71,4.63,17.98,3.47,2208,下顺槽,-335,510,10.71,1.15,2810,尾巷,-200,385,86.15,5.79,8.06,12.16,1.43,二、多源瓦斯含量数据,至此，采用瓦斯涌出量反演、地堪瓦斯含量、瓦斯压力计算和井下实际测定共获得,11,个瓦斯含量控制点。,三、瓦斯赋存规律分析,图,4-1,瓦斯含量及压力分布图,图例：,瓦斯压力等值线,钻孔,突出点,瓦斯含量及压力测试点,瓦斯含量等值线,12,1.4,采区内可划分为南北两个瓦斯地质单元,南单元瓦斯含量低于,12.0m,3,/t,北单元瓦斯含量分布规律：,三、瓦斯赋存规律分析,四、瓦斯赋存的控制因素,大中型断层的释放作用,南单元瓦斯含量和北单元南高北低的趋势均由大断层的释放作用造成。,褶曲构造的控制作用,向斜使,2814,工作面轴部瓦斯富集，背斜使,2808,工作面瓦斯含量较小。,小断层使瓦斯含量局部增加,小断层往往形成良好的瓦斯封存环境，这就是,2808,切眼出现高值段的原因，也是,2814,工作面南部瓦斯涌出量大于北部的主要原因。,五、结论,通过瓦斯涌出量反演、间接计算、地堪瓦斯含量的可靠性分析及井下实测等多源数据的融合，获得,11,个相对可靠且分布较均匀的瓦斯含量控制点；,以,11,个瓦斯含量点为基础数据，结合,Supermap,软件，绘制了鹤壁六矿北四采区瓦斯含量等值线图；,结合北四采区地质构造分布特征，将北四采区划分为,2,个瓦斯地质单元，北单元瓦斯含量高于南单元。南单元瓦斯含量基本在,12m,3,/t,以下，北单元瓦斯含量为,9.42,19.82m,3,/t,；,地质构造是造成不同瓦斯地质单元内瓦斯富集程度不同的主要原因，北四采区南北两单元瓦斯赋存规律的差异就是由于南单元内大中型张性断层较发育造成。,完,谢谢各位老师和专家！,