煤及其顶、底板冲击倾向性

目录

1 项目概况.................................................................................. 错误！未定义书签。

2 鉴定依据与内容 (1)

2.1 鉴定依据 (1)

2.2 鉴定内容 (1)

3 采样与试样加工 (2)

3.1 采样................................................................................ 错误！未定义书签。

3.2 试样加工 (2)

4 煤岩冲击倾向性鉴定 (2)

4.1 试验设备与仪器 (2)

4.2 煤岩冲击倾向性指标及其测试方法 (3)

4.2.1煤的冲击倾向性指标及其测试方法 (3)

4.2.2顶板岩层的冲击倾向性指标及其测试方法 (4)

4.3 试验结果 (5)

4.3.1 煤样的物理、力学性质 (5)

4.3.2 岩样的物理、力学性质 (6)

4.3.3 煤层冲击倾向性鉴定 (9)

4.3.4 顶板冲击倾向性鉴定结果 (11)

4.3.5 底板冲击倾向性鉴定结果 (12)

5 结论与建议 (12)

5.1结论 (12)

5.2建议................................................................................. 错误！未定义书签。

2 鉴定依据与内容

2.1 鉴定依据

本次试验依据中华人民共和国国家标准《煤和岩石物理力学性质测定方法》和《冲击地压测定、监测与防治方法》开展，具体包括：

（1）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.1-2009 《采样一般规定》；

（2）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.3-2009 《煤和岩石块体密度测试方法》；

（3）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.6-2009 《煤和岩石含水率测定方法》；

（4）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.7-2009 《单轴抗压强度测定及软化系数计算方法》；

（5）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.8-2009 《煤和岩石变形参数测定方法》；

（6）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.10-2010 《煤和岩石抗拉强度测定方法》；

（7）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.11-2010 《煤和岩石抗剪强度测定方法》；

（8）中华人民共和国国家标准GB/T 25217.1-2010 《顶板岩层冲击倾向分类及指数的测定方法》；

（9）中华人民共和国国家标准GB/T 25217.2-2010 《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》；

（10）东大煤矿相关地质资料。

（11）检测合同。

2.2 鉴定内容

此次煤及其顶、底板岩层的物理力学性质及冲击倾向性鉴定项目如下：

（1）煤的物理、力学性质

分别测试煤样的视密度、含水率、单轴抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊

松比、粘结力和内摩擦角。

（2）煤的冲击倾向性

分别测试煤样的动态破坏时间、弹性能量指数和冲击能量指数，并结合单轴抗压强度判定煤的冲击倾向性。

（3）顶、底板岩层的物理、力学性质

分别测试顶、底板岩层的视密度、含水率、单轴抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、粘结力和内摩擦角。

（4）顶、底板岩层的冲击倾向性

依据顶、底板岩层的厚度、密度、弹性模量及抗拉强度，计算其弯曲能量指数及复合岩层弯曲能量指数，依次判定顶、底板岩层的冲击倾向性。

3 采样与试样加工

3.2 试样加工

按不同煤、岩性取样，分为顶板、底板和煤层。试件的实验室加工依照国家标准《冲击地压测定、监测与防治方法》（GB/T 25217-2010）和《煤和岩石物理力学性质测定方法》（GB/T 23561-2009），并参照国际岩石力学学会实验室和现场试验标准化委员会编制的《岩石力学试验建议方法》。

煤岩样加工步骤如下：（1）将煤岩试样固定在取芯机平台上，用金刚石钻头钻取直径为50mm的试样；（2）用切割机将试样锯成高100mm、50mm和25mm 的圆柱体初件；（3）在磨石机上将圆柱体试件两端磨平，研磨时试件两端面不平行度不得大于0.05mm，上、下端直径的偏差不得大于0.3mm，并用乳化液冷却。共加工煤岩标准试件75块，试件尺寸分别为φ50×100mm、φ50×50 mm和φ50×25 mm。

试样加工设备有：岩石切割机、摇臂钻床、取芯机、磨石机、磨床、游标卡尺。

4 煤岩冲击倾向性鉴定

4.1 试验设备与仪器

试验设备采用TAW-2000型电液伺服试验机，用于进行煤岩加载和应力-应变全程曲线测定。同时试验设备有采集速度为0.1ms的高速计算机数据采集处理

系统、电子天平、引伸计及配套的载荷和位移传感器等。TAW-2000型电液伺服试验机如图1所示。

图1微机控制电液伺服试验机

4.2 煤岩冲击倾向性指标及其测试方法

4.2.1煤的冲击倾向性指标及其测试方法

依据《冲击地压测定、监测与防治方法第2部分：煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法》（GB/T25217.2-2010），煤样的冲击倾向性鉴定指标包括单轴抗压强度、动态破坏时间、弹性能量指数和冲击能量指数。单轴抗压强度通过煤样的力学性质试验得到，动态破坏时间、弹性能量指数和冲击能量指数通过计算机数据处理计算得到。测量试件的抗拉强度采用巴西法间接测定，试验在伺服试验机上进行，试件的单轴抗压强度的测定在伺服试验机上进行。

（1）动态破坏时间

在伺服试验机上放入煤样标准试件加载，0.1ms级计算机数据采集处理系统实时采集煤样的破坏信号，直至试件破坏。根据试验测得的数据，绘出煤样的动态破坏时间曲线，将曲线中最大破坏载荷的关键处放大，得到煤样标准试件精确的动态破坏时间（DT值）。

（2）弹性能量指数

在伺服试验机上测量试件承受的载荷，用引伸计及传感器测量试件的轴向变形，直至试件破坏。测得的信号由计算机数据采集系统记录、贮存。试验采集系统将根据贮存数据绘出弹性能量指数计算图，再由计算机积分得到煤样标准试件的弹性应变能值和总应变能值，最终计算得到煤样的弹性能量指数。

（3）冲击能量指数

在伺服试验机上测量试件承受的载荷，用引伸计及传感器测量试件的全程轴向变形，用0.1ms级高速计算机数据采集处理系统采集测得的数据，并根据试验数据给出试件的全应力应变曲线图，按国家标准通过计算机积分，得到煤样破坏峰值前积聚变形能和峰值后耗损变形能，最终计算得到煤样的冲击能量指数。

（4）单轴抗压强度

在伺服试验机上测量试件承受的载荷，0.1ms级计算机数据采集处理系统实时采集煤样的破坏信号，直至试件破坏。根据试验测得的负荷数据与其承压面面积的比值，最终计算得到的煤样的单轴抗压强度。

煤的冲击倾向性的强弱，一般根据上述测定的4个指数进行综合衡量。煤的冲击倾向性按其指数的大小分3类，见表1。

表1 煤冲击倾向性分类

4.2.2顶板岩层的冲击倾向性指标及其测试方法

测量试件的抗拉强度采用巴西法间接测定，试验在伺服试验机上进行，试件的单轴抗压强度的测定在伺服试验机上进行。

依据《冲击地压测定、监测与防治方法第1部分：顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法》（GB/T25217.1-2010），岩样的冲击倾向性鉴定指标是弯曲能量指数。可根据抗拉强度、视密度、弹性模量和上覆岩层载荷计算得到。顶板岩层的冲击倾向性按其指数的大小分3类，见表2。

表2 顶板岩层冲击倾向性分类

4.3 试验结果

4.3.1 煤样的物理、力学性质

煤试样物理性质测定结果见表3。

表3 煤试样的物理性质测试结果

煤试样的力学性质测定结果见表4和表5，图2和图3是煤试样的应力-应变曲线图和强度曲线图。

表4 煤试样的力学性质测试结果

表5煤试样抗剪切强度测试结果

图2 煤试样应力-应变曲线图

τ(M P a )

图3 煤试样强度曲线图

4.3.2 岩样的物理、力学性质

围岩试样物理性质测定结果见表6。

表6围岩试样物理性质测试结果

围岩试样的力学性质测定结果见表7和表8。图4至图7是围岩试样的应力-应变曲线图和强度曲线图。

表7 围岩试样力学性质测试结果

表8 围岩试样抗剪切强度测试结果

με

图4 顶板试样应力-应变曲线图

με

图5底板试样应力-应变曲线图

τ(M P a )

图6 顶板试样强度曲线图

τ(M P a )

图7 底板试样强度曲线图

4.3.3 煤层冲击倾向性鉴定

煤试样动态破坏时间，弹性能量指数、冲击能量指数、及单轴抗压强度测定结果见表9。

（1） 动态破坏时间

煤试样的动态破坏时间如表9所示，煤试样的动态破坏时间平均值为258.60ms ，大于50ms ，小于500ms 。按照国家标准GB/T 25217.2-2010《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》，可以判断煤试验的冲击倾向性为Ⅱ类，即弱冲击倾向性。图8是煤试样的动态破坏时间曲线。

（2）弹性能量指数

东大煤矿煤试样的弹性能量指数如表9所示，煤试样的弹性能量指数平均值为2.84，大于2，小于5，按照国家标准GB/T 25217.2-2010《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》，可以判断煤试验的冲击倾向性为Ⅱ类，即弱冲击倾向性。图9是煤试样的弹性能量曲线。

（3）冲击能量指数

煤试样的冲击能量指数如表9所示，煤试样的冲击能量指数平均值为2.82，大于1.5，小于5，按照国家标准GB/T 25217.2-2010《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》，可以判断煤试验的冲击倾向性为Ⅱ类，即弱冲击倾向性。图10

是煤试样的冲击能量指数曲线。

（4）单轴抗压强度

煤试样的单轴抗压强度如表9所示，煤试样的单轴抗压强度平均值为

17.86MPa，大于14MPa，按照国家标准GB/T 25217.2-2010《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》，可以判断煤试验的冲击倾向性为Ⅱ类，即无冲击倾向性。

根据判定煤层冲击倾向性4个指标的隶属度，判定煤为无冲击倾向性。

表9 煤试样冲击倾向性各项指数测定结果

图8 煤试样动态破坏时间曲线

图9 煤试样弹性能量曲线

图10 煤试样冲击能量曲线

4.3.4 顶板冲击倾向性鉴定结果

表10为顶板岩层弯曲能量计算结果，根据标准可用抗拉强度代替抗弯强度。

顶板岩层弯曲能量指数为34.69kJ，大于15kJ，小于120kJ，按国家标准GB/T 25217.1-2010所示规定，该煤层顶板岩层应属Ⅱ类，为具有弱冲击倾向性的顶板岩层。

表10 顶板岩层弯曲能量

4.3.5 底板冲击倾向性鉴定结果

表11为底板岩层弯曲能量计算结果，根据标准可用抗拉强度代替抗弯强度。

底板岩层弯曲能量指数为43.21kJ，大于15kJ，小于120kJ，按国家标准GB/T 25217.1-2010所示规定，该煤层底板岩层应属Ⅱ类，为无冲击倾向性的底板岩层。

表11 底板岩层弯曲能量

5 结论与建议

5.1结论

（1）根据送检煤样测定的数据，依据国家标准GB/T 25217.2-2010《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》，判定煤属于Ⅱ类，为具有弱冲击倾向性的煤层。

（2）根据送检岩样测定的数据，依据国家标准GB/T 25217.1-2010《顶板岩层冲击倾向分类及指数的测定方法》，判定顶、底板岩层属于Ⅱ类，为弱冲击倾向性的顶、底板岩层。

本试验结果仅是针对煤及其顶、底板岩层在现阶段开采条件下做出的有关煤层及其顶、底板本身是否具有冲击倾向性的鉴定。在开采过程中，煤、岩层是否发生冲击还同其开采条件和应力集中情况有关，应具体问题具体分析。

煤及其顶、底板冲击倾向性

目录 1 项目概况.................................................................................. 错误！未定义书签。 2 鉴定依据与内容 (1) 2.1 鉴定依据 (1) 2.2 鉴定内容 (1) 3 采样与试样加工 (2) 3.1 采样................................................................................ 错误！未定义书签。 3.2 试样加工 (2) 4 煤岩冲击倾向性鉴定 (2) 4.1 试验设备与仪器 (2) 4.2 煤岩冲击倾向性指标及其测试方法 (3) 4.2.1煤的冲击倾向性指标及其测试方法 (3) 4.2.2顶板岩层的冲击倾向性指标及其测试方法 (4) 4.3 试验结果 (5) 4.3.1 煤样的物理、力学性质 (5) 4.3.2 岩样的物理、力学性质 (6) 4.3.3 煤层冲击倾向性鉴定 (9) 4.3.4 顶板冲击倾向性鉴定结果 (11) 4.3.5 底板冲击倾向性鉴定结果 (12) 5 结论与建议 (12) 5.1结论 (12) 5.2建议................................................................................. 错误！未定义书签。

2 鉴定依据与内容 2.1 鉴定依据 本次试验依据中华人民共和国国家标准《煤和岩石物理力学性质测定方法》和《冲击地压测定、监测与防治方法》开展，具体包括： （1）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.1-2009 《采样一般规定》； （2）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.3-2009 《煤和岩石块体密度测试方法》； （3）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.6-2009 《煤和岩石含水率测定方法》； （4）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.7-2009 《单轴抗压强度测定及软化系数计算方法》； （5）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.8-2009 《煤和岩石变形参数测定方法》； （6）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.10-2010 《煤和岩石抗拉强度测定方法》； （7）中华人民共和国国家标准GB/T 23561.11-2010 《煤和岩石抗剪强度测定方法》； （8）中华人民共和国国家标准GB/T 25217.1-2010 《顶板岩层冲击倾向分类及指数的测定方法》； （9）中华人民共和国国家标准GB/T 25217.2-2010 《煤的冲击倾向分类及指数的测定方法》； （10）东大煤矿相关地质资料。 （11）检测合同。 2.2 鉴定内容 此次煤及其顶、底板岩层的物理力学性质及冲击倾向性鉴定项目如下： （1）煤的物理、力学性质 分别测试煤样的视密度、含水率、单轴抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊

煤层基本情况

主要可采煤层特征表 1、1号煤层 位于山西组顶部，下距6号煤层43.97-76.31m，平均55.94m。煤层厚度0-1.27m，平均0.83m。不含夹石，结构简单。顶板一般为泥岩和粉砂岩，偶为细粒砂岩。底板一般为泥岩和粉砂岩。 该煤层厚度变化较大，厚度变化趋势为北薄南厚，变化无规律。其可采范围主要集中于井田中南部及东部，属大部可采的稳定煤层。 2、6号煤层 位于太原组上段下部，下距9+10号煤层43.50-59.15m，平均53.02m。煤层厚度0-2.58m，平均1.29m。一般不含夹石，仅个别点含一层夹石，结构简单。顶底板一般为泥岩和粉砂岩。 该煤层厚度变化较大，最厚点见于井田东南部的HS9-3号钻孔，厚度达2.58m。厚度变化趋势为西薄东厚，北薄南厚。厚度变化较有规律，属大部可采的稳定煤层。 3、9+10号煤层 号煤层3.02-17.46m，平均10.90m。煤层厚度位于太原组下段顶部。下距10 下 0-4.12m，平均2.12m。含0-3层夹石，结构简单—复杂。顶板一般为泥岩和石灰岩。底板一般为泥岩和粉砂岩，偶见细粒砂岩。 该煤层厚度变化极大,最厚点见于井田南部的HS4-2号钻孔，厚4.12m，在井田

北部边界的HS5-1号钻孔附近则尖灭，厚度变化无规律，属大部可采的稳定煤层。 4、10 号煤层 下 位于太原组下段中部，下距11号煤层2.32-7.06m，平均3.99m。煤层厚度0-2.86m，平均1.02m。含0-1层夹石，结构简单。顶底板多为泥岩和粉砂岩，偶为细粒砂岩。 该煤层厚度变化较小，北部及南部边界附近均出现尖灭点。最厚点见于井田东北部的HS补3号钻孔，厚2.86m，厚度变化无规律。属大部可采的较稳定煤层。 5、11号煤层 位于太原组下段下部。煤层厚度0-1.99m，平均1.46m。不含夹石，结构简单。顶底板一般为泥岩和粉砂岩，偶为细粒砂岩。 二、组合特征 井田内各煤层结构及其组合特征明显，易于对比。 1号煤层为结构简单的薄煤层，不含夹石。 6号煤层为结构简单的薄—中厚煤层，含0-1层夹石。 9+10号煤层为结构简单—复杂的薄—厚煤层，含0-3层夹石。 号为结构简单的薄—中厚煤层，含0-1层夹石。 10 下 11号煤层为结构简单的薄—中厚煤层，不含夹石。 三、煤的物理性质 1号、6号煤层：黑色，强玻璃光泽，断口参差状，裂隙发育，条带状结构。 号煤层：黑色，强玻璃光泽，断口阶梯状，裂隙较发育，条带状9+10号、10 下 结构。11号煤层：黑色，强玻璃光泽，断口阶梯状，裂隙不发育，条带状结构。 煤质特征表

综采放顶煤管理规定

综采放顶煤管理规定 近年来，放顶煤采煤方法在煤矿得到广泛应用，对提高全国煤炭产量发挥了重要作用。但是，一些煤矿对放顶煤开采在通风、防瓦斯、防煤尘、防火等方面安全管理工作的特殊要求重视不够，未严格执行放顶煤开采安全管理的有关规定，一些放顶煤开采的工作面在“一通三防”等方面存在重大安全隐患，严重威胁矿井安全生产，甚至发生了重特大事故。为切实加强放顶煤开采的安全管理，坚决遏制重特大事故，现提出以下要求： 一、充分认识放顶煤开采安全管理的特殊性和紧迫性 1.放顶煤开采工艺的特殊性要求必须加强安全管理。放顶煤采煤方法开采强度大，产量高，瓦斯涌出量大，采空空间高度大，瓦斯易于积聚；顶板冒落时大量瓦斯从采空区涌入工作面，易造成工作面瓦斯超限；放顶煤开采采空空间易形成风流渗入，采空区容易造成煤炭自燃；在放顶煤开采过程中易产生大量煤尘。放顶煤开采易使工作面瓦斯、自然发火、煤尘等灾害加剧的特殊状况，要求必须采取相应的措施加以预防和有效控制，强化对放顶煤开采的安全管理。 2.加强放顶煤开采安全管理是搞好煤矿安全生产的紧迫任务。近年来，各地煤矿放顶煤开采工作面相继发生多起重特大事故，给人民群众的生命财产造成重大损失，教训极为深刻。这些事故发生的原因，主要是由于忽视放顶煤开采安全管理的特殊要求，措施缺乏针对性，在通风和防瓦斯、防煤尘、防火等方面存在漏洞造成的。当前，有相当数量的煤矿采用放顶煤采煤方法，加强放顶煤开采的安全管理是一项紧迫而重要的任务。各地区、各单位一定要充分认识加强煤矿放顶煤开采安全管理的紧迫性，正确处理放顶煤开采与安全生产的关系，高度重视放顶煤开采安全管理工作。对放顶煤开采的工作面要立即开展一次全面的检查，并逐面完善和落实安全技术措施，凡措施落实不到位的，立即进行整改，确保安全。 二、采用放顶煤开采必须符合有关规定 3.必须符合《煤矿安全规程》的规定。煤矿采用放顶煤开采必须符合《煤矿

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煤矿顶板、老顶的划分及标准

根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～ 0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。 1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。 2 采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。 2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如

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汶上义桥煤矿3煤层及其顶、底板 冲击倾向性鉴定 试验报告 煤科总院北京开采研究所岩石力学实验室 天地科技股份有限公司开采设计事业部 2012年10月8日

委托单位：汶上义桥煤矿有限责任公司 项目名称：汶上义桥煤矿3煤层及其顶、底板冲击倾向性鉴定 试验标准：《煤和岩石物理力学性质测定方法》MT44-87、MT45-87、MT47-87、MT173-87 、GB/T 25217.1-2010 、GB/T 25217.2-2010等 试验设备：德国WPM1000kN的万能试验机等 试验人员：邢润娥，陈庆钊 数据处理：杨磊 报告编写：杨磊 审核：潘俊锋 煤炭科学研究总院北京开采研究所岩石力学实验室 二〇一二年十月八日

目录 1矿井概况 (1) 2采样 (1) 3试验项目 (2) 3.1 煤样的物理力学性质 (2) 3.1.1 煤样的物理性质 (2) 3.1.2 煤样的力学性质 (3) 3.2 岩样的物理力学性质 (3) 3.2.1 岩样的物理性质 (3) 3.2.2 岩样的力学性质 (3) 3.3 煤的冲击倾向性鉴定 (3) 3.4 顶、底板岩层冲击倾向性鉴定 (3) 4试件加工与试验 (5) 4.1 试件加工 (5) 4.2 试件数量 (5) 4.3 试验 (5) 4.3.1 试验设备与仪器 (5) 4.3.2 试验方法 (5) 5试验结果 (7) 5.1 煤层试样物理力学性质 (7) 5.1.1 煤层试样的物理性质 (7) 5.1.2 煤层试样的力学性质 (7) 5.2 煤层围岩试样物理力学性质 (8) 5.2.1 煤层围岩试样的物理性质 (8) 5.2.2 煤层围岩试样的力学性质 (9) 5.3 煤层冲击倾向性鉴定 (12) 5.4 顶、底板岩层冲击倾向性鉴定 (14) 5.4.1 3号煤顶板冲击倾向性鉴定结果 (14) 5.4.2 3号煤底板冲击倾向性鉴定结果 (14)

综采放顶煤

一采煤工艺 一、回采工艺 1、回采工艺流程 割煤—→伸前探梁—→移前溜—→移架—→放顶煤—→移后溜 2、进刀与割煤 正常情况下，完成一个循环后将机头（尾）刮板推进煤壁，推进刮板长度为30m左右；然后采煤机斜切进刀割通三角煤，并清扫干净三角煤段浮煤，调整前部刮板，使采煤机平行于煤壁；调整采煤机方向和前后滚筒高度，开始割煤循环作业。 此种进刀方法也可在上一班完成作业后，停采煤机时直接将采煤机头斜切进刀，以便下一班接班后便可开始割煤。 3、装、运煤 由采煤机螺旋滚筒配合挡煤板将落煤装入刮板输顺机，经转载机、皮带运输机、南皮带下山皮带运输机进入煤库，再经主皮带运输机运出地面，铲煤板装余煤，架间浮煤人工清理至刮板输顺机，浮煤每个循环清扫一次，推移输送机后，由清扫浮煤工逐架清扫至工作面运输机内。 4、拉架 拉架滞后采煤机滚筒3~5m，移架时先收前探梁和护帮侧板及侧护板，降架幅度不宜过大，能够满足移架即可；当顶板破碎时，应采用带压移架方式，移架必须做到降一架，移一架，移过后及时升起并打开前探梁护帮板，支架升起后必须接顶严实，达到设计初撑力，同时将支架调整移成一条直线并伸出侧护板。支架支柱中心距偏差不得超过±100mm，以保证支架的切顶性能。 5、移前溜 按从下（上）向上（下）的顺序分段拉后溜。 工作面前部刮板输送机的推移溜是以支架为支承。由支架推移千斤顶（拉后溜千斤顶）整体推移，推移输送机必须滞后采煤机后滚筒10~15m，移溜时溜槽在水平方向的弯曲度不的大于3°，且每段的推移千斤必须保证三个同时工作，以免损坏千斤。弯曲段长度不得小于15m左右，移到位的输送机必须达到平、直、稳，同时操作手把打至零位。 6、放顶煤 工作面采用每割一刀煤放一次顶煤的作业形式。滞后移架3~5m放顶煤，放顶煤采用单轮间隔顺序放煤的方法。两人相距5架支架进行。即第一人放3#、5#、7#奇数架，第二人放4#、6#、8#偶数架；上下端头3架支架不允许放顶煤。放煤顺序由运输机头部（尾部）向尾部（头部）进行，放煤工序与割煤工序平行作业，放煤时放煤工根据后溜的煤量适当控制放煤量，以免压死后溜。放煤时将支架放煤摆梁收回，顶煤就会自动流入溜则，不得一次将摆梁收回摆动最大角度。放煤过程中要相互配合，尽可能少让顶煤溢出溜则外，当有大块煤卡在放煤

煤矿安全规程2016版防冲击地压试题

煤矿安全规程2016版防冲击地压试题 判断题 1、进入严重冲击地压危险区域的人员必须采取特殊的个体防护措施。（√） 2、开拓巷道可以布置在严重冲击地压煤层中，永久硐室不得布置在冲击地压煤层中。（×） 3、在无冲击地压煤层中的三面或者四面被采空区所包围的区域开采和回收煤柱时，必须制定专项防冲措施。（√） 4、具有冲击地压危险的高瓦斯、突出煤层的矿井，应当根据本矿井条件，制定专门技术措施。（√） 5、冲击地压矿井应当选择合理的开拓方式、采掘部署、开采顺序、采煤工艺及开采保护层等区域防冲措施。（√） 6、冲击地压危险工作面实施解危措施后，必须进行效果检验，确认检验结果大于临界值后，方可进行采掘作业。（×） 7、采取综合防冲措施后不能消除冲击地压灾害的矿井，不得进行采掘作业。（√） 8、必须建立区域与局部相结合的冲击地压危险性监测制度。应当根据现场实际考察资料和积累的数据确定冲击危险性预警临界指标。（√）填空题 1、在矿井井田范围内发生过冲击地压现象的煤层，或者经鉴定煤层（或者其顶底板岩层）具有冲击倾向性且评价具有冲击危险性的煤层为冲击地压煤层。有冲击地压煤层的矿井为冲击地压矿井。 2、开采具有冲击倾向性的煤层，必须进行冲击危险性评价。 3、新建矿井和冲击地压矿井的新水平、新采区、新煤层有冲击地压危险的，必须编制防冲设计。 4、开采冲击地压煤层时，在应力集中区内不得布置2个工作面同时进行采掘作业。2个掘进工作面之间的距离小于150m时，采煤工作面与掘进工作面之间的距离小于350m时，2个采煤工作面之间的距离小于500m时，必须停止其中一个工作面。相邻矿井、相邻采区之间应当避免开采相互影响。 5、采用垮落法管理顶板时，支架（柱）应当有足够的支护强度，采空区中所有支柱必须回净。 6、应当在作业规程中明确规定初次来压、周期来压、采空区“见方”等期间的防冲措施。 7、开采具有冲击地压危险的急倾斜、特厚等煤层时，应当制定专项防冲措施，并由企业技术负责人审批。 8、冲击地压危险区域必须进行日常监测。判定有冲击地压危险时，应当立即停止作业，撤出人员，切断电源，并报告矿调度室。在实施解危措施、确认危险解除后方可恢复正常作业。 9、冲击地压煤层掘进工作面临近大型地质构造、采空区、其他应力集中区时，必须制定专项措施。 10、停采3天及以上的采煤工作面恢复生产前，应当评估冲击地压危险程度，并采取相应的安全措施。 多选题 1、有下列情况之一的，应当进行煤岩冲击倾向性鉴定：（ABCD ）

r煤层的裂隙性是提高】i劳动生产率的重要因素

r煤层的裂隙性是提高】i劳动生产率的重要因素| --??????*????? ?? ????___J L A——M___1>____U___M___?.?___M___*.?___?.(___U_?????????.*<.*tt“*.? 据俄刊《煤》1991年6期A. A. K a-nyCTHH的报道，关于煤裂隙性的一般概念，著名地质学家r. A. MBaHOB曾溥出结论，节理裂隙是在两种主要原因的影响下产生的。首先，在变质作用影响下，煤的化学的和物理的物质成分变化时，在煤中，这些裂隙就在煤化作用不同阶段显示出来。 随着水分减少和部分挥发分丧失，在这过程中发生了煤层的煤物质收缩，体积减小，而这时任何外力作用对煤层都没有明显的影响。因为这主要与煤层煤物质本身中发生的具有一定强度的内部分子重新排列有关，所以由这些内力作用结果产生的这类裂隙可以称之为内生裂隙。 其次，主要是在外力作用影响下产生的裂隙。外力作用使煤物质产生形变，也使得煤中形成裂隙系统。这类外生裂隙主要取决于构造作用。这些裂隙系统的方向与构造运动的特征和强度及其对煤层煤物质的作用直 接有关。 r. A.MBaHOB指出，处于任何煤变质阶段的所有煤田，煤中都有内生裂隙。这是区域性现象。在煤化作用程度愈高的煤中，这类裂隙显现得愈好。 内生裂隙往往是一系列平行裂隙，并且可能表现为两组互相垂直的裂隙系统，它们也往往垂直于层理面。层理面加上内生裂隙面总共是三组互相垂直的裂隙系统（劈理系统）。 通常，发育得最明显的是主要的或基本的劈理面。与它垂直的次要系统一一端部裂隙系统，在大多数情况下发育得较差。由上述情况产生的结果是，在一部分煤与煤层其它部分呈层状剥离的情况下，煤就具有呈板 状节理形态这样的性质。 立方体、棱柱体、平行六面体的节理形态可看作是最常见的板抚节理形态，通常总是混在一起出现的。 内生裂隙的出现和显示程度与煤物质紧 密枏关。例如，最好的和较规则的内生裂隙系统发育在成分均一的煤中，例如在镜煤和接近于镜煤的亮煤中，内生裂隙系统呈现得最好，在暗淡煤（暗煤）中呈现得很差。在丝煤中它们完全不出现，因为丝煤没有经历 过胶体阶段。 外生裂隙是原生劈理现象。正如上面指出的，它们产生在处于外部构造作用影响下的煤层中。由于煤层和围岩的抗外力作用程度不同，就产生了各种外生裂隙系统,这些外生裂隙系统的方向完全取决于由此作用力产生的应力的方向。 地质构造的褶皱形态往往有区域特征。除了在岩石和煤物质中产生的应力影响下形成褶皱外，这种变动形式伴随着形成此平行的裂隙系统，使岩石具有次生片理，广义地称之为劈理现象(我们称之为外生裂隙），并且这些裂隙通常与层理面不一致。 通常外生劈理面的表面上有运动的擦痕 和滑动面。这被看作是证明劈理面是构造作用结果的已知证据之一。 文内详细探讨了库兹涅茨煤田焦煤矿井的开采地质条件。

关于煤矿综采放顶煤安全开采问题研究

关于煤矿综采放顶煤安全开采问题研究 发表时间：2018-12-20T09:25:45.393Z 来源：《基层建设》2018年第33期作者：石华伟 [导读] 摘要：随着社会的不断进步，我国的煤矿事业得到了更多的重视，但是，我国采煤过程中所出现的人员伤亡事件也比较多，这一切都源自于企业没有做好对应的安全防范措施，导致了工作效率在得不到提升的基础上，还给工作人员带来了伤害。 国家能源集团公司神东煤炭集团公司布尔台煤矿 017209 摘要：随着社会的不断进步，我国的煤矿事业得到了更多的重视，但是，我国采煤过程中所出现的人员伤亡事件也比较多，这一切都源自于企业没有做好对应的安全防范措施，导致了工作效率在得不到提升的基础上，还给工作人员带来了伤害。煤矿综采放顶煤的安全开采问题一定要做好，因为它有很多的注意事项和安全问题。文本就对煤矿综采放顶煤安全开采问题进行分析，供参考。 关键词：煤矿综采放顶煤；安全开采问题 引言：社会的不断进步，无疑是给煤矿事业带来了不错的发展时机，然而在这种基础上，煤矿企业更应该将自身的设备和技术进行提升，从而才能在保证煤矿采煤效率的前提下，提升采煤的安全性。采煤综采放顶煤能够在比较厚的煤层当中进行开采，它的布置需要沿着煤层的底部，并且对于整个工作面的要求是在两至三米，布置完以后再对使用回采技术回采，在整个过程当中，既可以使用人工松动，也可以利用矿山本身的压力来使得顶煤碎为散态，然后再从支架的上端进行回收。这样的方法更能保证采煤的效率和质量，因此，相关部门需要更加注意煤矿综采放顶煤的安全开采问题。 1.煤矿综采放顶煤安全开采的流程 在采煤的时候，采煤的顺序是非常重要的，低位或是中位的放顶煤开采方法也逐渐被使用，并且到目前为止，已经成为了煤矿事业未来发展的一个重要方向之一。 1.1割煤 在进行割煤的时候，煤矿企业基本上都是使用的双滚采煤机进行操作的，将其沿着两至三米的工作面切割，对于整个工作面的两端来说，应用进了斜切进刀的方法，其采高均在2.4米至2.8米，深度在0.6米至0.8米的中间。当采煤机出现落煤情况的时候，就可以使用挡煤板和螺旋叶片等来配合运行，先将煤块放在前部的输送机里面，然后再启动输送机将煤块运出去。如果煤层的倾角比较大，在这种情况下，就可以使用单向的割煤法进行割煤，但是要注意的是，使用单向割煤只能从下往上的顺序进行，这样能够在极大程度上避免设备滑落和下滑。 1.2移架 断面的顶煤有些时候可能会出现活动状态，因此，为了保证它的稳定性，通常情况下都会在支架上面设置一个护帮板和伸缩探梁，这样一来，一旦进行割煤操作的时候，就可以使用伸缩前探梁对露出来的顶煤进行保护。采煤机经过了以后，工作人员需要及时的移动支架，把收缩前探梁收回来，然后再应用帮护板来护住煤壁的位置，这种操作，可以看作是对割煤步骤的一种保护手段，也可以看作是对顶煤安全防患的一种方法。 1.3推移前部输送机 在移架结束了之后，工作人员需要完成前部输送机的推移工作，假如工作人员想在一次内就完成推移，就可以站在离采煤机十五米左右的距离进行，慢慢的对输送机进行推移。假如工作人员是想使用多架协调的方法来进行推移的话，就可以使用分段法来完成前部输送机的推移，只要在采煤机后面距离五米的位置进行推移就可以了，但是要注意的是，使用分段式进行推移，每次推移的距离不可以超过300mm。虽然这个距离很短，但是如果是使用分段式，基本上两至三次就可以将前部输送机全部推到煤壁上，这种方法相对于一次性推移法更有效率一些，更能把前部输送机的弯曲度减小，确保其安全性。 1.4推移后部输送机 后部输送机的推移基本上都是使用的千斤顶进行的，由于千斤顶的力量比较大，更适合使用在后部输送机的推移工作方面。将千斤顶放在后部输送机下的位置，但是，在推移的时候，工作人员需要时刻注意溜槽和邻架的连接部位，因为该个部位一旦出现问题，就会导致掉链子或者错槽等现象发生。这样的话，就会给工作人员带来更大的麻烦，并且会给整个采煤工作带来严重的后患问题，所以，在推移后部输送机的时候，一定要将心思多分一部分在溜槽和邻架上，保证其安全性。 2.放顶煤 一般情况下，放顶煤都是使用的三采或者二采一放的方法来进行的，也可以理解成为是采煤机的三刀操作和两刀一次顶煤操作。工作面可以分为左右两端，放出顶煤操作可以从工作面的一端开始深入，之后再按照顺序一步一步的依次放煤，如果是遇到顶煤比较厚的情况，可以进行隔架放煤，也可以两至三架为一组进行放煤。在放煤的这个过程当中，通常都会伴随着几种不良现象的出现，比如，放煤口被一些较大的煤块堵住了出不来；碎煤成拱没有办法放出来；顶煤太硬煤块落下来的时候很干涩、困难。一旦出现以上几种问题，就说明放煤的状态不正常，但是针对每一种不同的状态都有一些解决的办法。当放煤口被大块煤块堵住了的时候，可以在支架上对其进行搅拌或者插板来解决，当把煤块搅碎了之后，就能够轻轻松松放出来了。顶煤处于一个较为稳定的状态的时候，就可以适当的摆动支架的尾部，使得顶煤得到松动并且碎裂。当遇到碎煤成拱出不来这种现象的时候，就可以摆动支架的掩护梁来解决这个问题，这样能够有效的使得成拱的碎煤再次分散开来，并且还会在原碎裂程度上更稀碎一些。但是这种方法存在着一个缺陷，就是支架很容易遭到损伤，所以是在使用这种方法进行的时候，就一定要掌握好力度，如果力度太大就可能会造成支架的损伤，但是力度太小就可能不会解决碎煤成拱的问题。当出现了一些比较大的煤矿，可以使用打眼爆破法，在进行爆破的时候，一定要提前对每一个炮眼的药量进行控制，爆破以后对于那些煤矿，可以用机械也可以用人工进行捣碎。这个过程，要尽量的避免输送机出现过煤量太大的情况，这个的话，可能会造成输送机阻煤的情况或者超负荷运行的状态。 3.煤矿综采放顶煤安全开采问题 3.1应注意的问题 在进行煤矿综采放顶煤的时候，基本上都要提前十米左右就停止放顶煤操作，同时铺上一层顶网，假如在进行操作的过程当中遇到了以下问题，就一定要进行妥善、适合的处理。首先，撤架的空间应该是在顶板上面的，顶板在特别稳定的情况下，才能对综采线的位置进行选择。其次，对于后方的工作面尤其是矸石窜入工作面状态要进行有效的避免，矸石要有能够压住金属网的能力，假如工作人员不想使

煤及煤层顶底板的孔隙结构特征_张井

煤及煤层顶底板的孔隙结构特征* 张　井　韩宝平　唐家祥　冯启言 (中国矿业大学资环学院　徐州　221008) 摘要　使用9310型微孔结构分析仪,对煤和煤层顶、底板岩石的孔隙特征作了系统研究,取得下列结论:煤的孔隙发育主要受煤的变质程度、煤岩组分及成煤植物和后期构造破坏等因素的综合控制;碎屑岩的孔隙发育主要受岩石粒度和充填胶结程度控制;灰岩孔隙发育特征主要受溶蚀作用强度控制。 关键词　孔隙度　测量　煤　岩石 中国图书资料分类法分类号　P 583 作者简介　张　井　男　46岁　工程师　煤油气地质 1　引言 煤及其顶、底板岩石的孔隙是煤层气和地下水 储集运移的场所。它们的结构特征和连通程度,对瓦斯突出、瓦斯抽放和顶、底板突水起着重要作用,本文利用美国9310型微孔结构分析仪,系统地研究了一些矿区的煤层及其顶、底板岩石的孔隙特征及其控制因素。2　测试仪器与方法 9310型微孔结构分析仪(又称压汞仪),系美国佐治亚州Micro merities 仪器公司产品,工作压力范围0.0M Pa ～207M Pa,低压分辨率为±0.001M Pa, *煤炭基金资助项目 高压分辨率为±0.01M Pa ,测定孔径范围为0.006～360μm 。根据不同压力下汞液进入煤和岩石中的数量可求出岩石的孔隙度及各种直径的孔隙在总孔隙所占的比例。 测定方法:首先将试样置于70～80℃的烘箱内烘干10h,然后装入膨胀计中抽真空,当真空度达到50μm 汞柱以下时,将汞液注入膨胀计中。通过逐步加压,使汞液进入所测样品的孔隙中,压入孔隙中汞的体积由露出汞液面的铂电阻丝的变化求出。孔隙度可通过下式求出: 最大累计进汞体积/岩样体积×100%。3　煤的孔隙特征 煤岩中既有在沉积成煤过程中形成的原生孔隙,又有成煤后受构造破坏所形成的次生孔隙。其孔 C ONTROL FACTORS ON THE OCCURRENCE OF C OALBE D METHA NE I N NI NGWU C OAL FIELD ,S HANXI PROVINC E Guo Wumei Wu Yuxiu (The Ninth petroleum Brig ade o f the Petro leum Geo logical Bureau in No rth China ) Abstract In Ningw u coa l -bea ring r eaio n ,the streng ths of str uctura l stress suffer ed by v arious str uc tur e positio ns and coal seams are distinct unde r the tr ansfo rma tio ns of Indosinia n and Yansha nia n mov ements.T he tra nsfo rmed deg rees are also differ ent ,ther efo r e,the main facto rs co nt rolling the o ccur rence of coa lbed methane a re o bvio usly no t alike. Keywords co albed methane;cont rol facto r;fractur e;ga s-bea ring pro per ty;Ningw u coalfield · 28·CO A L GEO LO G Y &EX P LO R AT IO N Apr.1998

新版《煤矿安全规程)自查报告(2016.9.12区局)

山东省朝阳矿业有限公司 新版《煤矿安全规程》落实整改自查报告 根据枣庄市煤炭局《关于开展新版煤矿安全规程对标整改情况专项执法检查的通知》（枣煤传【2016】74号）及市中区煤炭局《关于转发市煤炭局关于开展新版煤矿安全规程对标整改情况专项执法检查的通知的通知》（市中煤传【2016】5号文件）要求，结合矿井实际及新版《煤矿安全规程》重要变动条文专项检查表，矿组织相关工程技术人员对照检查表逐项进行自查，现将自查情况汇报如下： 一、总则部分 （一）第四条：煤矿企业必须加强安全生产管理，建立健全各级负责人、各部门、各岗位安全生产与职业病危害防治责任制。煤矿企业必须建立健全安全生产与职业病危害防治目标管理、投入、奖惩、技术措施审批、培训、办公会议制度，安全检查制度，事故隐患排查、治理、报告制度，事故报告与责任追究制度等。煤矿必须制定本单位的作业规程和操作规程。 完成情况： 1、矿建立健全了各级负责人、各部门、各岗位职业病危害防治责任制。 2、建立健全了安全生产投入、培训制度，事故隐患治理、报告制度，事故报告与责任追究制度等。 3、建立健全了职业病危害防治目标管理、投入、奖惩、技术措施审批、培训、办公会议制度，安全检查制度，事故隐患排查、治理、报告制度，事故报告与责任追究制度等。 4、结合矿井生产实际情况制定了本单位的作业规程和操作规程。 （二）第五条：煤矿企业必须设置专门机构负责煤矿安全生产与职业病危害防治管理工作，配备满足工作需要的人员及装备。 完成情况：设置了专门机构负责职业病危害防治管理工作，并配备满足工作需要的人员及装备。 （三）第七条：对作业场所和工作岗位存在的危险有害因素及防范措施、事故应急措施、职业病危害及其后果、职业病危害防护措施等，煤矿企业应当履行告知义务，从业人员有权了解并提出建议。

煤层底板等高线的绘制

煤层底板等高线的绘制 煤层底板等高线图是矿井生产的最基本地质图件之一，它为采区设计、工作面开拓布置、矿井提升运输、供排水等提供了最基本依据，因此掌握煤层底板等高线的绘制及其应用有重要意义。 1煤层底板等高线的绘制 1.1、绘制依据及数据来源 绘制煤层底板等高线主要依据钻孔资料中煤层底板标高、采掘过程中实测的导线点高程。除此之外，还要掌握井田内地质构造情况。 钻孔资料、井田地质构造情况，可在《生产矿井地质报告》中获得，采掘工程导线点高程由矿山测量部门实测所得，是生产矿井施工与回采中必不可少的数据。 1.2、煤层底板等高线的特性及绘制规则 ①一条等高线不能分成两条，不同高程的等高线不能相交或合并成一条。 ②等高线是一条连续、光滑的闭合曲线，不会中断（在断层附近断开）。由于图幅所限，如在本图幅内不闭合，则在相邻图幅内仍自成闭合。 ③同一条等高线上的各点高程相等。 ④等高线越密（即等高线之间的平距越小），煤层倾角越大，反之，煤层倾角越小。 1.3、绘制方法 ①解析法

如图1中，A、B两点相距51mm，高差25.5m，计算每米高差的平距，即51mm/25.5m=2 mm/m。A点与-380m等高线高差为5.5m，则-380m等高线与A点平距5.5x2=11 mm，沿A-B线从A点开始量取11mm即为-380m等高线位置点。同理可得C-D线上-380m等高线。依次类推，得出-370m、-360m等高线。 此方法应用的前提条件是假定A-B、C-D点之间煤层倾角相等。而在实际绘制中，常常采用“目测法”进行内插勾绘等高线。 ②图解法 用一张透明纸，绘出一组等间距的平行线，如图2所示，平行线两端注上0～10数字，将透明纸蒙在A-B连线上，使A点置于8-9线间5.5单位处，然后绕A点旋转透明纸使B点位于6线上，在A-B 连线上，将平行线6、7、8线与连线的交点，用针刺于图上，即得到

阜康矿区煤的孔隙与裂隙特征

第45卷 第2期 煤田地质与勘探 Vol. 45 No.2 2017年4月 COAL GEOLOGY & EXPLORA TION Apr . 2017 收稿日期: 2016-1-24 基金项目: 国家科技重大专项课题(2011ZX05040-005)；河南省高校科技创新团队支持计划(14IRTSTHN002) Foundation item ：National Science and Technology Major Project(2011ZX05040-005)；Henan University Science and Technology Innovation Team Support Program(14IRTSTHN002) 第一作者简介：李月云(1989—)，男，河南周口人，硕士研究生，研究方向为瓦斯地质理论与应用. E-mail ：lyy19890218@https://www.wendangku.net/doc/078937050.html, 通讯作者：张玉贵(1965—)，男，安徽潜山人，教授，博士生导师，从事瓦斯地质教学与研究工作. E-mail ：zyg@https://www.wendangku.net/doc/078937050.html, 引用格式: 李月云，江林华，张大伟，等. 阜康矿区煤的孔隙与裂隙特征[J]. 煤田地质与勘探，2017，45(2)：80–84. LI Yueyun ，JIANG Linhua ，ZHANG Dawei ，et al. Characteristics of the pore and fracture in Fukang mining area[J]. Coal Geology & Exploration ，2017，45(2)：80–84. 文章编号: 1001-1986(2017)02-0080-05 阜康矿区煤的孔隙与裂隙特征 李月云1 ，江林华1,2，张大伟3，张玉贵1,2,4 (1. 河南理工大学安全科学与工程学院，河南 焦作 454000；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，河南 焦作 454000；3. 淮南矿业(集团) 有限责任公司朱集东煤矿，安徽 淮南 232000；4. 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新 中心，河南 焦作 454000) 摘要: 煤的孔隙与裂隙是煤层气赋存的空间也是煤层气运移和产出的通道。在新疆阜康矿区三工、建江等7对矿井巷道煤层裂隙观测统计的基础上，采用宏观煤岩分析、显微煤岩分析、压汞实验与煤的孔隙结构分析等方法，研究阜康矿区煤层孔隙与裂隙特性，评价煤层气赋存特征与渗透性。结果表明：阜康矿区煤层孔隙发育以微孔和小孔为主，孔容和比表面积较大，有利于煤层气的吸附和解吸；裂隙发育具有非均质性，矿区西部裂隙最为发育，东部次之，中部不发育；煤岩组分中镜质组的增加会使微小孔增多，有利于煤层气的吸附；中孔孔容对孔隙度具有控制作用；阜康矿区煤层的孔隙率随着镜质体反射率的增大呈增大的趋势。研究结果对新疆阜康矿区煤层气的勘探开发具有一定的理论指导意义。 关 键 词：阜康矿区；孔隙；裂隙；压汞实验 中图分类号：P618.11 文献标识码：A DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.02.014 Characteristics of the pore and fracture in Fukang mining area LI Yueyun 1, JIANG Linhua 1,2, ZHANG Dawei 3, ZHANG Yugui 1,2,4 (1. School of Safety Science and Engineering , Henan Polytechnic University , Jiaozuo 454000, China ; 2. State Key Laboratory Cultivation Base for Gas Geology and Gas Control , Henan Polytechnic University , Jiaozuo 454000, China ; 3. Zhujidong Mine , Huainan Mining (Group ) Company Ltd ., Huainan 232000, China ; 4. Central Plains Economic Zone Coalbed Methane Cooperative Innovation Center of Henan Province , Jiaozuo 454000, China ) Abstract: The pore and fracture of coal are the deposit space and channels used for migration and output of coal-bed methane. In this paper, we studied the characteristics of pore and fracture and evaluated occurrence character-istics and permeability of coalbed methane in Fukang mining area through the methods of macroscopic and micro-scopic analysis of coal and rock, mercury injection and pore structure analysis of coal. The results show that the micro-pore of Fukang mining area is large and it is conducive to the adsorption and desorption of coalbed methane. Fracture development has the character of heterogeneity that the fracture in the west of Fukang mining area is the most developed, followed by the east, not developed in the center. Vitrinite increase results the increment of small and micro pores of coal, and it is conductive to absorption of CBM. The porosity is controlled by mesopore volume. The porosity of coal in Fukang mining area tends to increase with vitrinite reflectance. The results have some the-oretical significance for the exploration and development of coalbed methane in Fukang mining area. Keywords: Fukang mining; pore; fracture; mercury intrusion 煤的孔隙与裂隙特性直接影响煤层气的赋存、运 移和产出[1-2]， 因此研究和认识煤层的孔隙与裂隙对煤层气的勘探开发具有重要意义。前人对煤层孔隙与裂隙系统的研究主要集中在高、中煤级煤方面[3-4]，而针对我国低煤级煤层孔隙裂隙特征研究的较少，准噶尔盆地侏罗系是我国重要的低煤级煤储层，其煤层万方数据