煤礦瓦斯地質的規律探討

李國超

摘 要：在我國煤礦安全生產的過程中，有很多的影響因素影響著我國的煤礦安全生產工作，其中較為重要的一項安全生產因素就是瓦斯安全災害事故。因此在我國的煤礦安全生產的過程中，要對瓦斯的安全問題進行密切的關注，只有這樣才能夠將瓦斯帶來的危害降到最低。本文主要從煤礦瓦斯地質的基本規律等方面進行詳細的闡述以及分析，從地質的角度來闡述煤礦瓦斯的相關問題，希望通過本文的闡述以及分析能夠有效地提升我國煤礦瓦斯的地質研究，同時也為我國煤礦的安全生產保障貢獻力量。

關鍵詞：煤礦安全生產；瓦斯地質；規律；礦井

中圖分類號：TD712 文獻標識碼：A

從我國煤礦安全事故調查中可以得出，瓦斯爆炸在安全事故中占據著非常大的比例，可以說瓦斯保障安全事故的存在已經是我國煤礦安全生產的一個重要隱患。在我國煤礦安全生產五大事故中，瓦斯保障安全事故是非常典型的生產安全事故，引起瓦斯爆炸安全事故的原因有很多，應該從每一個不同的角度來進行瓦斯安全事故的分析，本文主要從地質的角度來對瓦斯安全事故的原因進行闡述和分析。近些年我國的煤礦生產過程中，瓦斯爆炸事故層出不窮，例如在焦煤集團就發生過重大瓦斯爆炸安全事故，同時貴州黔南市的振興煤礦也發生過較為嚴重的瓦斯爆炸安全事故。因此在我國煤礦安全生產的過程中要對瓦斯問題給予密切的關注和重視，在煤礦安全生產的過程中要從地質的角度來對瓦斯問題進行詳細的闡述以及監督控制。下面進行詳細的闡述以及分析。

1.影響煤礦瓦斯地質的主要因素

煤礦中的瓦斯通常情況下是在煤礦生產過程中不斷產生的，我們根據煤礦瓦斯的形成原因來看，可以從地質學的角度將瓦斯的形成分為3個方面，首先是煤礦地質產生的生物化學反應以及作用形成的煤礦瓦斯，其次是油氣田生產過程中瓦斯侵入形成的煤礦瓦斯，最后是煤礦中的煤變質形成的煤礦瓦斯。我們在煤礦生產過程中質的瓦斯含量主要就是指的煤礦巖石中或者是煤體中經過自然環境的影響產生的瓦斯量。從地質學的角度闡釋，煤礦瓦斯主要分為兩種形式，首先是吸附瓦斯，其次是游離瓦斯。這兩種形式的瓦斯不同程度的在煤礦中存在。在煤礦的生產過程中有很多影響瓦斯含量的因素，主要的因素有兩種，首先是煤礦瓦斯的存放條件以及放散條件，其次是煤礦生產過程中瓦斯的生成量。通常的情況下，煤礦中產生的瓦斯量相較于巖石中存在的瓦斯量存在著非常大的差異。從地質學的角度來分析，不同的煤礦地質，不同的采礦區域在瓦斯的成分以及含量上都有著非常大的差異。但是具體到影響煤礦瓦斯地質的因素上來說主要分為3個因素，下面進行詳細的闡述以及分析。

1.1煤礦的煤層賦存基本條件對于煤礦瓦斯地質的影響

在我國煤炭生產中，由于受到了地層的外來壓力，導致了煤層中存在的瓦斯會不間斷的在煤層中流動，瓦斯在煤層中流動的實際速度主要同煤層中的具體滲透性有直接的關系。在煤礦中，圍巖以及煤層之間的滲透性不斷地加大就會導致煤層中的瓦斯移動速度越來越大；圍巖以及煤層之間的滲透性不斷的減小就會導致煤層中的瓦斯移動速度越來越小。如果在煤礦中圍巖以及煤層存在著非常好的密閉性，就會讓煤層中的瓦斯封存在煤層中不出現運動，反之圍巖同煤層的密閉性能較差就會導致煤層中的瓦斯出現外溢的現象。

同時煤層中的瓦斯含量還和巖層中的水含量有一定的關系，水分子的存在能夠占據著巖石的吸附空間以及煤層之間的間隙，這樣就會導致煤層中的瓦斯含量下降，有效地降低了瓦斯在煤層中的吸附效果。因此根據實際的地質 勘探經驗來分析，煤層中的含水量同瓦斯在煤層中的含量成反比，含水量不斷增大的同時就會降低煤層中的瓦斯含量。除了上述兩種對煤礦瓦斯地質的影響因素以外，煤層的實際傾斜角度以及煤層的儲藏深度同對煤層中的瓦斯含量有著影響。根據實際的工作經驗來分析，煤層的儲藏深度越深就會導致煤層中的瓦斯含量越高。同時煤層的傾斜角度越大，就會導致煤層中的瓦斯含量越小。目前我國有很多的煤礦煤層的深度較淺，特別是有的煤層會暴露在大氣中，這樣就會導致煤層中的我瓦斯不斷地通過擴散的方式向大氣擴散，因此煤礦煤層較淺的煤礦中瓦斯的含量相對來講較低。上述就是煤層基本賦存對于煤礦瓦斯含量的影響。

1.2煤礦地質結構對于煤礦瓦斯地質的影響

很多的時候，相同區域的煤礦中的瓦斯含量有著非常大的區別，這其中最主要的因素就是煤礦地質的具體結構差異導致的。煤礦地質結構的不同就會導致煤礦瓦斯溢出量存在較大的差異。通常情況下煤礦地質結構周邊是煤礦瓦斯溢出的主要位置。一般情況下，如果煤礦地質結構有利于煤礦瓦斯的排放，這樣的煤礦中煤層的瓦斯含量就較小；如果煤礦地質結構不利于煤礦瓦斯的排放，就會導致煤礦中的瓦斯不斷聚集，提升了煤層中的瓦斯含量。從地質結構上來分析，壓性斷層的煤礦地質結構能夠起到儲存以及密封煤層瓦斯的目的，因此壓性斷層從地質角度來講，也可以叫作封閉性斷層，這樣的煤礦地質結構就會讓大量的煤層瓦斯出現聚集的現象，造成煤層瓦斯含量的不斷上升；但是了開放性的煤礦地質結構對于煤層中的瓦斯集散非常有利。因此影響煤礦中煤層瓦斯含量的主要因素就是煤礦的具體地質結構。簡單來講開放形式的煤礦地質結構利于瓦斯的疏散，密閉形式的煤礦地質結構利于瓦斯的存儲。在煤礦生產的過程中，煤層瓦斯的噴放主要是經由地質結構受到破壞或者是煤礦區域內的溶洞裂縫等位置。因此在煤礦安全生產的過程中要根據煤礦的實際地質結構特點進行瓦斯的相關集散處理，這樣能夠最大限度地保障煤礦的安全生產工作有序進行，最大限度地降低煤礦生產過程中的安全事故發生。

1.3煤礦自身地質特性對于煤礦瓦斯地質的影響

在煤礦煤層瓦斯影響因素中，煤礦煤體自身特性也會對其造成嚴重的影響。通常情況下，煤體的煤質以及煤體的實際孔隙率對于煤層瓦斯的實際吸附能力有著非常大的影響。在成煤的初期，煤的孔隙率大，結構疏松，儲存游離瓦斯的空間比較大，那時瓦斯的吸附能力也是很強的。但那時的煤質主要是以褐煤為主，在成煤物化的作用下還未生成大量的瓦斯，所以煤體中所含的瓦斯量相對是比較少的。在煤化地質的作用下，煤質孔隙率減少，逐漸致密，吸附瓦斯的能力相對降低不少。隨著煤的不斷變質，煤體內部將會產生許多細微的孔隙，這樣煤的表面積就會不斷地擴大，至無煙煤達到最大，因此無煙煤對瓦斯的吸附能力是最強。

2.從地質角度分析強化煤礦瓦斯安全事故的主要措施以及方法

首先，在煤礦生產的過程中要建立健全并且不斷地完善煤礦地質瓦斯安全的管理條例。其次，在煤礦生產的過程中要根據煤礦的具體地質特點針對火源的管理以及監督進行機制建立。最后，在煤礦生產的過程中要嚴格的控制礦工在煤礦生產中的不安全工作行為。除了本文上述所講的一些影響因素外，像煤層的厚度變化、巖漿侵入煤巖層等都可以對煤層瓦斯含量產生相應的影響。因此，影響地質因素是由多方面交錯產生的，在分析的時候需要全方面考慮。

參考文獻

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