平顶山矿区突出能量分布规律及其控制因素
本文选题:煤与瓦斯突出 切入点:弹性能 出处:《煤矿安全》2016年07期
【摘要】:根据平顶山矿区内部分矿井实测三向应力、瓦斯含量、压力值计算了各矿区煤层弹性能及瓦斯膨胀能,并分析了其分布规律及特点,结合平煤矿区3次地质运动及矿区内地质构造特性,得到了突出潜能的主要控制因素并进行突出危险性划区。结果显示:弹性能及瓦斯膨胀能随埋深增加而增加,受地质构造控制作用显著;自重应力场控制区域煤层弹性与瓦斯膨胀能远小于构造应力场控制区域;构造应力控制区域随埋深增加构造控制作用逐渐减弱,转变为自重应力控制作用;自重控制区域煤层单位体积煤体瓦斯膨胀能与弹性近似相等,而构造应力控制区域膨胀能远大于弹性形;地质构造控制着矿区突出潜能的分布,是矿区突出主要控制因素;锅底山与九里山断层间区域危险性最小,锅底山与李口向斜之间突出危险性偏高,而李口向斜东南部区域突出危险性最高。通过对矿区突出点分布情况分析证明了突出危险性划区的正确性。
[Abstract]:According to the measured values of three direction stress, gas content and pressure in some coal mines in Pingdingshan mining area, the elastic properties and gas expansion energy of coal seam in each mining area are calculated, and the distribution law and characteristics are analyzed.Combined with the three geological movements and the geological structure characteristics, the main controlling factors of the outburst potential are obtained and the outburst danger area is zoned out.The results show that the elastic performance and gas expansion energy increase with the increase of buried depth, which are controlled by geological structure, and the elastic and gas expansion energy of coal seam is much smaller than that of tectonic stress field in the control area of gravity stress field.With the increase of buried depth, the tectonic stress control area gradually weakens and changes into self-gravity stress control, and the gas expansion energy per unit volume of coal seam in the self-weight control area is approximately equal to that of elasticity.The regional expansion energy controlled by tectonic stress is far greater than the elastic shape, the distribution of outburst potential is controlled by geological structure and is the main controlling factor of outburst in mining area, the regional danger between Guodieshan and Jiulishan faults is the least,The outburst risk between Guodishan and Likou syncline is higher than that in the southeast of Likou syncline.By analyzing the distribution of outburst in mining area, the correctness of outburst risk zoning is proved.
【作者单位】: 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;河南理工大学安全科学与工程学院;
【基金】:中央高校基本科研业务费资助项目(2015QZ04) 国家自然科学基金青年科学资金资助项目(51404277)
【分类号】:TD713
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,本文编号:1701498
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