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第1章 研究区地质背景1

含煤地层及煤层2

含煤地层特征2

煤层特征5

煤岩煤质9

宏观煤岩特征9

显微煤岩特征10

煤质特征10

地质构造11

区域构造格局11

矿区构造特征11

水文地质15

地表水体15

含水层15

第2章 研究区瓦斯基本特征18

瓦斯的赋存特征18

瓦斯的成分18

甲烷的赋存状态20

瓦斯的深度分带22

瓦斯的涌出特征22

矿区瓦斯等级22

矿区瓦斯涌出来源25

矿区瓦斯分布的不均匀性26

瓦斯动力现象27

瓦斯抽放利用状况30

第3章 煤层瓦斯生、储、盖、渗特征及评价33

煤层的生气性能33

有机质丰度33

有机质类型33

有机质成熟度及热演化阶段34

煤层生气类型评价35

煤层的储气性能35

煤层的孔隙性35

煤层的比表面积38

煤对甲烷的吸附能力39

煤层储气类型评价41

煤层围岩的封闭类型42

煤层围岩的岩性特征42

煤层围岩的孔隙结构特征46

围岩封闭类型评价47

煤层的渗透性能48

煤层的孔隙结构与渗透性的关系48

煤体结构与渗透性关系50

煤层割理与渗透性关系51

煤层渗透性评价53

第4章 煤层构造及其控气性54

煤体结构及其控制因素54

煤体结构的分类特征54

构造煤的宏观和微观特征55

煤体结构的分布规律56

煤体结构变化的构造控制57

煤层构造特征60

褶皱60

挠曲62

断层62

层滑64

煤层裂隙66

构造发育与展布规律66

构造的成带性66

构造的方向性68

构造发育的层控性68

构造形式的差异性68

构造演化与动力学机制69

第一阶段——印支期69

第二阶段——燕山期70

第三阶段——喜山期70

构造预测分析72

利用构造发育规律预测构造72

利用褶皱发育规律预测粉末煤区73

利用煤体结构分布规律预测构造73

46构造对瓦斯的控制性分析73

构造对瓦斯赋存的控制73

构造对煤层透气性的控制75

第5章 煤层甲烷分布规律及预测76

煤层甲烷含量及其分布规律76

甲烷含量的测试结果76

甲烷含量的换算及分级77

甲烷含量的平面分布规律77

煤层甲烷含量主控因素分析80

地质因素量化指标的确定80

灰色关联分析的基本原理80

甲烷含量影响因素定量分析81

煤层甲烷含量的定量预测84

灰色建模数学原理85

模型建立及预测86

煤层瓦斯压力特征及预测88

第6章 采掘瓦斯涌出特征及其影响因素90

采掘瓦斯涌出量分布特征90

回采工作面瓦斯涌出量特点90

掘进巷道瓦斯涌出量特点94

不同开采分层瓦斯涌出量特点96

采面沼气等级带划分97

瓦斯涌出量影响因素分析97

第7章 综采工作面瓦斯涌出量建模预测105

预测数学模型概述105

数学原理105

计算方法106

定量预测变量的确定109

瓦斯涌出量预测模型及分析110

桑树坪煤矿预测模型110

下峪口煤矿预测模型113

预测模型的应用115

第8章 煤与瓦斯突出特征及相关因素分析116

煤与瓦斯突出的基本特征116

煤与瓦斯突出的一般规律118

煤与瓦斯突出相关地质因素分析119

突出与埋藏深度119

突出与煤体结构的破坏程度119

突出与地质构造121

突出与煤层瓦斯含量及压力123

突出与解放层开采123

第9章 煤与瓦斯突出区域预测125

煤与瓦斯突出预测的定量指标125

突出区域预测的瓦斯地质工作方法126

瓦斯地质单元的划分及类型126

突出区域预测的工作程序128

煤与瓦斯突出危险区划分128

燎原煤矿的突出危险性128

下峪口煤矿的突出危险性130

桑树坪煤矿的突出危险性131

对突出区域预测综合指标K，D临界值的修正132

第10章 瓦斯综合防治技术135

煤与瓦斯突出的防治135

区域性防突措施135

局部性防突措施137

回采工作面瓦斯超限的治理140

改变工作面的通风方式140

上邻近层瓦斯抽放141

采空区瓦斯抽放142

开采层卸压抽放143

结束语144

参考文献146

图版说明和图版148