Mapa geológico de gas de 2-3 vetas de carbón del Grupo Yima en la mina Yangcun

Atlas de geología del gas de la mina de carbón de la provincia de Henan

Introducción a la geología del gas de la mina de Yangcun

1. Descripción general de la mina

Industria del carbón de Yima (grupo). ) Co., Ltd. La mina de carbón Yangcun está ubicada en el municipio de Guoyuan, condado de Mianchi, provincia de Henan, a 5 km del condado de Mianchi, y es el campo de pozos occidental del área minera de Yima. El campo minado tiene unos 3 km de largo en dirección, 1,7 km de ancho en inclinación y cubre un área de aproximadamente 4,3 km2. Es una gran mina principal de Yimei Coal Group Company.

La mina Yangcun inició la construcción de pozos el 19 de junio de 1970 y entró en producción el 1 de octubre de 1975. La capacidad de producción diseñada es de 60×104t/a. Después de la transformación técnica, la producción alcanzó 120×104taa. En 2006, la capacidad de producción aprobada fue de 180×104t/a. El método de desarrollo de la mina es un par de pozos inclinados con un solo desarrollo de panel horizontal cuesta arriba y cuesta abajo. El método de extracción de carbón adopta una extracción de pared larga de tendencia única o una extracción de pared larga en capas inclinadas de acuerdo con el espesor de cada veta de carbón. La tecnología minera es principalmente hundimiento mecanizado y granallado. El método de ventilación de la mina es del tipo diagonal con dos alas, que utiliza pozos inclinados auxiliares y pozos verticales auxiliares para la entrada de aire, y pozos de aire este y oeste para el retorno de aire. Cada área minera tiene un carril de aire de retorno dedicado. El sistema de ventilación es simple, estable y confiable.

La principal serie de rocas carboníferas de esta zona pertenece a la Formación Yima del Jurásico Inferior, con cinco capas carboníferas, de arriba a abajo: 1-1, 1-2, 2-1, 2 -Carbón 2, 2-3, de los cuales los que generalmente se pueden extraer son el carbón 1-2, 2-1 y 2-3, la mayor parte del carbón 1-1 se puede extraer y el carbón 2-2 se puede extraer parcialmente. . Las principales vetas de carbón de la mina son carbón 2-1 y carbón 2-3. El espesor de la veta de carbón 2-1 es de 0,84 a 5,83 m, con un espesor promedio de 4,54 m; es de 0,24-14,08 m, con una media de 7,73 m.

La mina es una mina con bajo nivel de gas. Los resultados de la identificación de gas de la mina de 2000 a 2006 se muestran en la siguiente tabla.

Atlas geológico del gas de las minas de carbón de la provincia de Henan

II. Estructura geológica y características de control de las minas de carbón

El campo minero de carbón de Yangcun está ubicado en el flanco norte de la sección occidental del Sinclinal de Yima, al sur del campo minado. Con F16 y el eje sinclinal como límites, la forma estructural general es una estructura monoclínica que apunta casi al EW y se inclina hacia el sur, con un ángulo de inclinación de 15° a 25°. °, y es suave en el norte y empinado en el sur. Los pliegues no se desarrollan en el campo de pozos, y solo se desarrollan curvaturas onduladas extremadamente anchas y suaves a lo largo del rumbo, como los pliegues que se extienden en dirección N W-SE cerca de las líneas de exploración No. 52 y 55. La estructura de la falla del campo minado es simple, excepto la falla F16 en el límite del campo minado, solo hay una falla de más de 20 m y tres fallas entre 10 y 20 m. La producción reveló 34 fallas pequeñas entre 0,5 y 6,5 m. dos grupos en sus tendencias un grupo está orientado al NNW y distribuido cerca de la falla F16 en el sur; el otro grupo está orientado al NEE y distribuido principalmente en el área norte.

La tendencia general de los estratos es de 65°, el buzamiento es de 155° y el ángulo de buzamiento es de 8° a 12°. Dado que la parte occidental del campo de pozos se encuentra en el extremo elevado del sinclinal, la tendencia estratigráfica cambia de la dirección NE en el este a la dirección NNE, y la inclinación estratigráfica también cambia de 155° a 110° en la parte oriental. del campo de pozos debido a la influencia de fallas como F5101, F5102 y F5103. También hay ciertos cambios en la ocurrencia estratigráfica.

3. Reglas geológicas del gas de mina

Las condiciones geológicas de la mina Yangcun son simples, la profundidad de la veta de carbón es relativamente poco profunda, el gas es generalmente bajo y está ubicado en el zona de meteorización por gas. Sin embargo, debido a cambios locales en el espesor y la estructura de las vetas de carbón, el contenido de gas ha aumentado. A medida que aumenta el espesor de la veta de carbón, su contenido de gas también aumenta relativamente; cuando encuentra zonas de falla, la veta de carbón está severamente rota y asociada con carbón estructural, su velocidad de desorción de gas es rápida y su conectividad es pobre, y su contenido de gas. El contenido de gas aumenta con la profundidad de la mina. El aumento, especialmente cerca de la frontera sur, muestra una tendencia creciente. Según el análisis de los datos de gas recopilados durante el proceso de producción real, en el cinturón de carbón profundo y grueso, la zona de falla límite y el ala derecha del área minera Zhong 13 donde las fallas se concentran en el área minera D 13, el volumen absoluto de emisión de gas y el volumen relativo de emisión de gas en estas áreas es mayor que el de otras áreas. El volumen absoluto de emisión de gas y el volumen relativo de emisión de gas en el área minera superior tienen una tendencia creciente significativa.

IV.Distribución del contenido de gas

Según el contenido de gas medido durante el estudio geológico, la profundidad de muestreo es de 78,41 m a 523 m. El componente natural del gas es principalmente N2, generalmente dentro. 50% y CO2. En segundo lugar, el CH4 es el más bajo, menos del 35%, el contenido de gas es pequeño y pertenece a la zona de erosión por gas. Según el análisis de las leyes geológicas del gas de mina, el contenido de gas tiene una tendencia a aumentar con el aumento de la profundidad del entierro. Localmente, el contenido de gas se ve afectado por los cambios en el espesor de la veta de carbón, la estructura y otros factores, y el contenido de gas. aumenta.

V. Características de emisión de gas

Estudiando el frente de trabajo de excavación, el frente de trabajo de minería (incluido el frente de trabajo de preparación), los carriles antiguos y el frente de minería completo que se han registrado desde entonces. El establecimiento de la mina Yangcun El análisis estadístico de los datos de emisiones de gases en minas y áreas submineras muestra que las emisiones de gases tienen las siguientes características.

(1) La mina es una mina con bajo nivel de gas y la emisión de gas es generalmente baja.

(2) A medida que aumenta la profundidad de enterramiento de la veta de carbón, la cantidad de gas que sale en las partes profundas aumenta significativamente en comparación con las partes poco profundas. El área minera inferior 13 de la mina actual, que es el área minera principal, está ubicada en la parte profunda del campo minado. Bajo el mismo volumen de aire, las concentraciones de gas de las caras de trabajo 13211, D 13091 y D 13031. durante el proceso de recuperación de la mina son 1,0%, 0,3% ~ 0,4% y 0,2% ~1,5% respectivamente, la parte profunda es significativamente mayor que la parte poco profunda.

(3) La cantidad de emisiones de gas de las vetas de carbón aumenta con el aumento del espesor de las vetas de carbón. Las vetas de carbón 2-3 en la profundidad de la montaña en el área minera D 13 se vuelven gradualmente más espesas después de monitorear la emisión de gas durante el proceso de extracción de los frentes de trabajo D 13071, D 13091 y D 13111, combinados con las condiciones geológicas reales. En las caras de trabajo de la minería, el análisis de datos estadísticos encontró que a medida que aumenta el espesor de la veta de carbón, el volumen de emisión de gas aumenta gradualmente.

(4) La cantidad de emisión de gas también aumentará cuando se encuentren fallas y carbón estructural. A medida que aumenta la profundidad de la minería, las estructuras geológicas en las áreas profundas no minadas del área minera Zhong 13 y del área minera D 13 son complejas y la cantidad de emisión de gases aumentará.