摘 要： 

    根据通风、瓦斯报表资料，了解前期已暴露煤壁的瓦斯涌出情况，并测定新鲜煤壁的瓦斯涌出量大小，找出瓦斯涌出规律。依照煤层瓦斯分布规律、瓦斯涌出情况、煤层透气性及煤样工业性分析结果，分析预测深部煤层采掘过程中的瓦斯涌出特征。

    关键词： 深部煤层；瓦斯；赋存规律；涌出特征

    瓦斯是煤矿的主要自然灾害之一，长期以来一直严重威胁着煤矿的安全生产和矿井的经济效益。近几年来，少数低瓦斯矿井由于瓦斯规律不明，对突发的局部瓦斯异常涌出常疏于防范，相继发生了一系列的重大瓦斯事故（根据近几年统计资料初步表明，该类事故约占事故总数的25%左右），给国家和人民的生命财产造成了巨大损失。因此，矿井瓦斯赋存、瓦斯涌出及其防治技术的研究多年来一直是我国煤矿，特别是高、突瓦斯矿井的重点研究课题，瓦斯研究工作受到了人们的高度重视。

    1、夹河煤矿深部煤层瓦斯赋存规律及涌出特征研究的目的和意义

    夹河煤矿是徐州矿务集团公司主力矿井之一。从近几年生产中瓦斯涌出情况及实际瓦斯涌出资料来看，夹河煤矿矿井瓦斯来源较为丰富，因此，随着矿井开采深度的进一步延伸，瓦斯涌出量的增加，瓦斯涌出异常现象的发生将成为可能。故探明并了解深部煤层瓦斯赋存规律及其涌出特征，对于更好地采取具有针对性的瓦斯防治技术措施，避免采掘工作面瓦斯积聚和超限、甚至煤与瓦斯突出事故的发生，做到预防瓦斯超前，实现矿井安全采煤具有十分重要的现实意义。

    2、夹河煤矿2#、7#和9#煤层物理性质和煤层特征分析

    2.1 2#、7#和9#煤层描述

    （1） 下石盒组2#煤层

    2#煤层全区发育，沉积特征明显，属结构复杂、沉积较稳定的可采中厚煤层。煤层厚度0.20～4.41 m，平均1.81m，煤的容重为1.34 t/m3，其变化规律与井田构造格架有关。

    （2） 山西组7#煤层

    7#煤层全区发育，沉积特征明显，属全区可采的较稳定中厚煤层。煤层厚度0.37～5.35 m，平均2.28m，煤的容重为1.34 t/m3，其变化规律与井田构造格架有关。

    （3） 山西组9#煤层

    9#煤层在夹2号断层以东及F1号断层上盘，总体上9#煤层沉积厚度大，稳定性好；而夹2号断层以西煤层沉积厚度小，稳定性差，属大部区域可采的较稳定中厚煤层。煤层厚度0.20～4.05m，平均1.49 m，煤的容重为1.35 t/m3，其变化规律与井田构造格架有关。

    2.2 夹河煤矿2#、7#和9#煤层物理性质

    夹河煤矿2#、7#和9#煤层物理性质如表1所示。

    表1 夹河煤矿2#、7#和9#煤层物理性质

煤层号 颜色  光泽                坚固性系数  真密度   视密度   断口                       裂隙
2#     黑色  半亮～半暗淡型        2.065     1.314    31.247   8条带状、鳞片状至块状      发育
7#     黑色  半亮型，玻璃光泽      3.435     1.336    81.253   4条带状、具平坦状至贝壳状  发育
9#     黑色  半亮～光亮型玻璃光泽  2.812     1.313    21.220   6条带状、块状结构          发育

    3、夹河煤矿2#、7#和9#煤层瓦斯地质分析

    3.1 钻孔煤层瓦斯含量及成分分析

    近几年，集团公司地质勘探工程处对夹河煤矿2#、7#和9#煤层进行了23次瓦斯含量解吸测定，钻孔煤层瓦斯分析使用瓦斯吸附解吸实验仪及气样色谱质谱仪进行煤层瓦斯含量测定与成分分析。测定结果如表2所列。由表2可知，7#、9#煤层甲烷含量较2#煤层高，各煤层瓦斯成分均以甲烷为主，重烃微量。据煤层瓦斯成分分析，本煤田瓦斯分带应为沼气带。

    表2 主要煤层瓦斯含量与成分测定结果
编号 甲烷含量毫克/克·可燃物 瓦斯成分 CH4（%）   CO2（%）       N2（%）        C2～C8（%）
2#  0.575～4.661  2.73  27.33～82.71  60.76  6.70～17.97 12.06  0.06～56.44  22.58  0.00～8.08  4.60
7#  0.487～8.374  4.49  35.02～91.91  66.07  4.99～13.54  8.74  0.09～52.66  23.64  0.00～4.08  1.55
9#  0.690～10.119 4.528 42.29～94.62  78.28  2.47～13.20  7.04  1.89～37.22  14.39  0.00～1.28  0.29