鸡西矿区瓦斯地质特征及瓦斯防治的研究.doc

PAGE-9-

鸡西矿区瓦斯地质特征及瓦斯防治的研究
庞贵智
（鸡西矿业集团有限责任公司、黑龙江、鸡西158100）
摘要：针对鸡西矿区的地质地形进行简述，分析了各地区的瓦斯赋存情况，对高沼气采煤工作面进行瓦斯分析，掌握了鸡西矿区井下工作面的瓦斯的来源。在煤层透气系数低，瓦斯涌出量大，根据煤层顶板的变化规律，采用多种方法进行瓦斯综合治理技术，消除了瓦斯经常超限问题，保证了安全生产，近几年煤炭产量在稳步的增产。实践证明瓦斯抽放是解决瓦斯超限，实现矿井安全生产的有效手段。
关键词：瓦斯地质瓦斯抽采综合治理鸡西矿区
1矿区概况
鸡西煤田开采于1906年，至今已有103年的开采历史，1948年7月建局，2001年8月改制为鸡西矿业（集团）有限责任公司。2004年成立龙煤矿业集团有限公司鸡西分公司。鸡西矿区位于黑龙江省东南部，地跨鸡西、林口、穆棱、鸡东、密山等市县。其地理坐标在东经130015、-131045、、北纬44040、-45030、之间矿区东西走向135km，南北宽25km,矿区煤田面积3375km2，现在已经开发728km2。现有15对矿井，14对生产矿井，1个建设矿井，年设计生产能力1562万t。
鸡西矿区全部开采薄及中厚煤层，开采煤层厚度大多在0.8-2.2m，顶板多为复合顶板，开采深度一般在600-1000m,全公司现有高瓦斯矿井13对，煤与瓦斯突出矿井1对（滴道矿立井）。全局采煤工作面38个，掘进工作面152个，其中瓦斯高突采煤工作面22个，高突掘进工作面38个。
2008年公司瓦斯鉴定矿井绝对涌出量为615.415m3/min,相对瓦斯涌出量最大为27.69m3/min,采煤工作面最大绝对涌出量为46.6m3/min,掘进工作面最大绝对涌出量为5.2m3/min。瓦斯灾害严重。所有煤层均有煤尘爆炸危险性。矿井涌水量大，矿井涌水量最大4500m3/h。鸡西矿区是水、瓦斯、顶板灾害并存的矿区，安全生产条件比较困难。
2、地质特性
2.1、地层
鸡西出露的地层有太古麻山群，中生界下白垩统，以新生界和第四系沉积，按区域地层层序有老至新简述如下：
2.1.1、太古界麻山群：麻山群主要分配在鸡西煤田的西北边缘和南北条带中间隆起区。为本区最老的基底地层。主要有巨厚的海陆交互沉积地层，经区域变质及混合岩系，其注意岩性由片麻岩、片岩、石墨片岩、大理岩、白云岩、白粒岩等组成，本地层内石墨和磷灰石、矽线石等矿物具有工业价值，地层总厚1530米。
2.2、下白垩统鸡西群
2.2.1、滴道组：标准发育地在滴道暖泉以北和正阳北山两地东西逐渐变薄和尖灭，本组主要由砾岩、砂岩、凝灰质砂岩、碳质泥岩夹薄煤层和变山质熔岩，凝灰岩组成。其底部为花岗质砾岩，与下伏麻山群地层不整合接触。厚度100-300米。
2.2.2、城子河组：城子河组在鸡西南北带普遍发育，北部条带西起麻山东至黒台均有沉积，其厚度由西向东逐渐增加，如麻山只有150米，城子河最大厚度达700米。本组岩性主要有底砾岩、中粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩、碳泥岩和化层组成。以区别于滴道组和上部的穆棱组。从岩相上看，构成数个较完整的沉积韵律，含化性较强滴道组和穆棱组，本组与下伏滴道组假整合。
2.2.3、穆棱组：穆棱组分布范围大体与城子河组一致。岩性以灰绿色，灰色组碎屑为主，北部条带滴道至青龙山煤层发育较好。本组底部在麻山一带发育，有底砾岩，向东至滴道的相变为粗砂岩，至城子河已不复存在。
2.3、下白垩统桦山群
本群底层在鸡西煤田的南北条带普遍发育，其标准地点在梨树南猴石沟和麻山，北桦山一带，另外老道沟及本勘探区西部清沟山一带，也甚发育本群组分两组。
2.3.1东山组：本组岩性变化较大，在猴石沟和桦南山一带主要为砾岩，成分为花岗岩及石英质岩石，砾径一般为2-10厘米，但在清沟山和老道沟一带，为中性火山碎屑岩类，间夹宁灰岩、砂岩、泥岩等。厚50-100米，与下伏穆棱组呈假整合。
2.3.2、猴石沟组：本组岩性主要以碎屑为主，上中段注意为中细砂岩，夹泥岩。下段则以细砂岩，砾岩，砂岩为主，其特点是本组多为绿色和赤褐色岩石，另外本组地层构成的地貌，多呈较高的山地。本组总厚度400-1500米，与下伏东山组整合接触
2.4、第三系地层
第三系地层，分布于南北条带的第三纪玄武岩地之下，又以不整合覆于桦山群和既系群之上。在东麻山和凤山一带，注意以胶结松散的砂砾岩和泥岩组成，厚度小于30米，但在南部条带东边缘，鸡东县平阳镇一带，厚度最大近千米，夹有多层褐煤，构成煤系地层的盖层。富含阔叶植物化石。
2.5、第四系冲积层
第四冲积层广泛分布在穆棱河及其支流两岸，构成冲击平原，最宽可达5000米。主要为河床、河漫滩相，冲击物为砂砾，卵石层，上部有0-0.5米的腐殖土，厚度一般在4-10米。
2.5.1、地