含水性及水动力条件对煤层瓦斯逸散与赋存的控制作用

彭信山^1,2，刘明举^1,2，陈阳^1,2，王倩^1,2

1. 河南理工大学安全科学与工程学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地

摘 要：在大量测试瓦斯基础参数和分析瓦斯地质资料的基础上,从地层含水性及水动力条件基本特征入手,系统研究了二郎矿区含水层水动力条件对煤层瓦斯逸散模式、赋存规律和煤变质程度的影响,且对类似条件的矿区的情况进行了对比。结果表明:5号和8号煤层,瓦斯以垂直向上逸散模式为主,8号煤层瓦斯逸散量较小;受二叠系下统茅口组(P2m)强富水性的含水层的影响,下部的12号煤层瓦斯以垂直向下逸散为主,瓦斯先通过其直接底板,然后通过地下水动力活动性极强的茅口灰岩含水层逸散;12号煤层的瓦斯含量和瓦斯压力小于其上部的5号和8号煤层,瓦斯梯度和突出危险性也小于其上部的5号和8号煤层;由于12号煤层下部的含水层常年的流动性,致使12号煤层储存温度(古地温)略低于上部的5号和8号煤层,从而使得深部的12号煤层变质程度和瓦斯放散性均略低于浅部的5号和8号煤层。

关键词：含水层;水动力条件;瓦斯逸散模式;瓦斯赋存规律;煤变质程度;