岩浆侵入对煤矿生产的危害及其防治技术研究-02教学幻灯片.ppt

5、卧龙湖煤矿岩浆侵入对瓦斯的影响：;在海孜矿，岩浆侵入煤层对瓦斯生成和保存的有利影响比较普遍，特别是沿煤层呈岩床侵入的岩浆对瓦斯赋存和突出的发生影响显著，主要表现为：????(1)岩浆侵入使煤层受热力变质后炭化程度增高，进一步生成瓦斯，促使瓦斯含量增加。????(2)由于岩床处在煤层顶板部位，对排放瓦斯通道起封闭作用，瓦斯易于保存。????(3)岩浆侵入使煤层受力、揉搓粉碎，造成煤体结构破坏，形成软煤分层，强度降低。????(4)岩浆侵入使局部煤系地层处于不均衡的应力紧张状态，积蓄了弹性潜能。矿井西部7煤层顶板大面积被岩浆岩呈岩床侵入，从而成为下部8、9煤层瓦斯的良好覆盖层。 ;7、铁法大隆煤矿瓦斯爆炸事故分析：;（2）瓦斯储存特点：; ;3、对水体的影响;阻水机理： 岩浆侵入体在区域上形成地下水的阻(隔)水边界，构成水文地质条件明显不同的水文地质块段。 由于岩浆岩体的存在，控制了地下水的运动范围，或改变了地下水的径流方向。 大面积岩浆岩体甚至形成水文地质亚区或水文地质亚单元的隔水边界。;邢台百泉单元水文地质略图;章村煤矿岩浆侵入与水文地质变化略图; 邯郸矿区北李庄井田所处的陶庄块段由于受巨厚岩浆岩侵人体的阻隔，影响奥灰含水层的补给条件，使奥灰地下水水位存在南北两翼明显的差别。据陶二煤矿观测资料，北翼水位标高在+80m左右，而南翼水位标高为+100～+120m。;导水机理： 由于岩浆活动时，侵入体对原岩层产生巨大的挤压撑开作用，当侵入的岩体温度逐渐降低时，原岩层冷缩，出现开裂，从而形成了大量张性裂隙。尤其在接触带裂隙极为发育，常形成密集的裂隙破碎带。具备了沟通含水层组水力联系的条件； 这些裂隙一方面成为地下水活动的空间，另一方面，可以成为沟通邻近含水层的导水空间。 因而，如果对岩浆岩侵人体的水文地质意义认识不够，就可能给煤矿生产的防治水工作造成不良影响。;陶二煤矿四下采区在采掘2煤层时，发生过多次工作面涌水事故，其涌水水源来自伏青灰岩及其下岩浆岩体，单点涌水量为150m3/h。经分析为伏青灰岩下侵入巨厚层岩浆岩所致。 岩浆在强大挤压下侵入伏青灰岩下，炽热的高温使上覆岩石脆性化，上挤的张力，使上覆地层产生大量裂隙，采掘时，破坏了地应力的平衡状态，随地应力的释放，导致裂隙张开，并导通伏青灰岩含水层，而造成底板突水事故。;淮北刘东煤矿岩浆岩突水事故分析： ;2、突水原因： 一般认为岩浆岩体不含或弱含水，刘东矿外水仓即布置在岩浆岩体中，却发生了560t/h的滞后透水事故。 运用新构造裂隙水的理论，从研究区域构造及外水仓节理发育特征入手，认为这是一起以岩浆岩接触界面和岩体内部富水裂隙为通道进行侧向补给的透水事故。 它表明岩浆岩体受新构造破坏后，在特殊的地质环境中可以成为导水、含水丰富的地质体。? ;岩浆岩的新构造裂隙水具有明显的分带性--以淮北煤田刘桥勘探区的刘东煤矿为例：;岩浆岩新构造裂隙水分带;③岩浆侵入区，灰岩水化学成分异常;4、对地温的影响;矿井地温场受岩浆影响主要因素：： 一是要推断岩浆侵入的时代： 因为岩浆侵入或喷出的地质年代时代越新，所保留的余热就越多，在高温岩浆余热的影响下，对现今地温场的影响就越强烈，并有可能形成地热异常区。 二是查清岩浆侵入体体规模、几何形态以及围岩的产状和热性质等： 它们对岩浆体的冷却速率有很大影响 岩浆岩的成分 岩浆岩中易存在大量发射性元素，其在衰变过程中会产生一定的量的持续性的热量;例 子;岩浆岩侵入起到了“楔子”作用，引起原始地应力重新分布. 当开采时，应力释放，易产生强冲击地压。;钻探技术 地球物理探测技术 地球化学分析方法 其它方法手段;;包括： 观察和记录——GPS定点，地质产状，结构，构造，分布 常用的手段和方法—— 记录，素描，照相，录像，野外制图，露头观察描述，采集样品;2、钻孔资料 ——是直接手段，是获取纵向地质信息的可靠资料。;（二）地球物理探测技术;包括内容与分析测试手段： A 岩相学（显微结构） B 矿物成分 （X光，电子探针），包裹体成分 C 岩石地球化学（微量元素，同位素） D 同位素年代学 E 模拟（数值模拟和实验模拟） F 岩石的成因与大陆动力学过程研究 ;4、微量元素对岩浆岩的判别作用;发现了岩浆作用与汞的耦合关系;岩浆岩与煤中汞的相关性; 岩浆侵入煤层中汞的赋存特征;未受岩浆岩影响的煤层（包括夹矸、顶板）稀土元素分布 ;全区空间分布规律;从图中可以看出，岩浆岩底板在井田东西两翼侵入较深，侵入层位主要集中在3、4-1、4-2煤层附近 ；中部侵入较浅。侵入层位主要集中在4-8煤层以及13煤附近 。;井田东西两翼岩浆岩厚度较薄，中部11-5孔附近岩浆岩侵蚀厚度较大，厚度达到50多米，主要侵蚀