中地數媒 2020-01-15

河南省煤礦瓦斯地質圖圖集

中馬村煤礦瓦斯地質簡介

一、礦井概況

焦作煤業（集團）有限責任公司中馬村煤礦位於焦作市東北8km處，處於焦作煤田中部，行政區劃隸屬焦作市馬村區待王鎮。本區煤礦鐵路專用線與新（鄉）焦（作）鐵路在待王站接軌，井田的南、北、和中東部均有公路縱橫貫通，交通便利。井田NE向長約10km，NW向寬約1。15～2。40km，面積為16。949km

2

。1970年投產，設計生產能力60×10

4

t/a，2003年核定生產能力70×10

4

t/a，擬改擴建為90×10

4

t/a。礦井開拓方式為立井單水平上下山開拓，目前開採水平為－250m。

含煤地層為石炭系上統太原組、二疊系下統山西組，含煤地層總厚170。30m，共含煤13層，煤層總厚8。93m。可採煤層3層，為山西組的二

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煤層和太原組的一

2

、一

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煤層，可採煤層總厚7。61m。二

1

煤層賦存穩定，平均煤厚4。90m，為主要可採煤層。

中馬村礦屬煤與瓦斯突出礦井，煤與瓦斯突出嚴重，瓦斯湧出量大，始突深度為202。00m，煤層底板標高－46m，突出最大煤量為900t，最大瓦斯量為128507m

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，1999～2004年礦井瓦斯鑑定結果見下表。

河南省煤礦瓦斯地質圖圖集

二、井田地質構造及控制特徵

中馬村礦井N W、SE及W S邊界附近為大斷裂（鳳凰嶺斷層、九里山斷層及李莊斷層等）形成的自然邊界，鳳凰嶺斷層、九里山斷層、李河斷層均為深斷裂，從而使中馬村礦區成為一個獨立的地質塊段，在左旋走滑力的作用下，形成多條羽狀斷裂，礦井總體構造形態為一緩傾斜的單斜構造，地層走向40°～100°，傾向130°～190°，傾角8°～14°。區內以斷裂構造為主，均為高角度正斷層，且以近EW和NE向斷層為主，局部發育NW向正斷層。井田西部斷層較多，東部斷層較少，全區構造複雜程度屬中等。西南部及南部處於九里山斷層（F

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）下降盤，西部緊依鳳凰嶺斷層，構造格局受上述兩條大斷裂影響和控制，主要發育有近EW 向斷層，這組斷層在燕山晚期擠壓作用較強，到新構造作用時期又處於張扭拉張狀態，因此構造較為複雜；井田東部夾持於李莊斷層和九里山斷層之間，受鳳凰嶺斷層影響逐漸減弱，構造相對較為簡單。

三、礦井瓦斯地質規律

井田內NW向斷層以張扭作用為主，對瓦斯釋放有利。近EW 向斷層印支期以壓扭作用為主，燕山期以張扭作用為主，四川期以壓扭作用為主，現代構造應力場表現為張扭活動，對瓦斯釋放和導水有利。NE、NNE向構造燕山期以壓扭作用為主，四川期反轉為正斷層，現代構造應力場以壓扭活動為主，對煤與瓦斯突出起控制作用。

四、瓦斯含量及資源量分佈

根據中馬村煤礦地勘瓦斯含量資料和生產測定的瓦斯含量資料，在取樣深度為230。31～551。25m，二

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煤層瓦斯含量為8。7～29。21m

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/t。瓦斯含量總體中部較高，東、西部較低，透過定性、定量分析，認為煤層埋藏深度（煤層底板標高表示）為二

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煤層瓦斯賦存分佈的主控因素，控制著二

1

煤層瓦斯含量（W）整體分佈規律，斷層、頂底板巖性、煤厚等地質因素影響區域性變化（見下表）。

河南省煤礦瓦斯地質圖圖集

不同的煤層底板標高所對應的瓦斯含量為：煤層底板標高－53m 處的瓦斯含量趨勢值是10m

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/t；標高－173m 處的瓦斯含量趨勢值是15m

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/t；底板標高－292m 處的瓦斯含量趨勢值是20m

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/t；底板標高－411m處的瓦斯含量趨勢值是25m

3

/t。

礦井總面積約為9。4km

2

，瓦斯含量最高可達25m

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/t以上，其中煤層氣含氣量（相當於空氣乾燥基含氣量）小於8m

3

/t的區域不進行計算。計算結果煤層氣地質儲量1440。66M m

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，屬於中型儲量規模；平均資源量丰度1。45×10

8

m

3

/km

2

，為中等類別；煤層氣標高大部分在－450以淺，煤層氣為淺部埋藏；並且二

1

煤屬中灰，低硫無煙塊煤，煤層結構簡單，煤層厚度大、穩定，平均為4。9m，中馬村煤礦二

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煤煤層氣具一定的開發潛力。

五、瓦斯湧出特徵

現有的開採條件和開採強度下，瓦斯含量是瓦斯湧出多少的決定因素，中馬村煤礦回採工作面瓦斯湧出量具有隨埋深增加而增大的整體趨勢（圖5-1），回採工作面絕對瓦斯湧出量Q 隨埋深（煤層底板標高表示）H的增加按式5-1變化的整體特徵；煤層底板標高H=-91m 時，絕對瓦斯湧出量為5m

3

/min，煤層底板標高H=-192m 時，絕對瓦斯湧出量為10m

3

/min，煤層底板標高H=-294m 時，絕對瓦斯湧出量為15m

3

/min。

迴歸方程：

R=0。88

式中：Q——工作面絕對瓦斯湧出量，m

3

/min；

H——煤層底板標高，m；

R——相關係數。

圖5-1 工作面絕對瓦斯湧出量與煤層底板標高迴歸趨勢圖

六、煤與瓦斯區域突出危險性劃分

由實測瓦斯壓力可知，在始突標高－46m 處所對應的瓦斯壓力為0。67MPa，焦作煤研所經過多年的現場試驗以及突出例項分析，把焦作礦區煤與瓦斯突出的瓦斯壓力臨界值界定為0。60MPa，經過計算求得在標高±0m 處瓦斯壓力為0。60MPa，將標高±0m 以深劃為煤與瓦斯突出危險區。