典型瓦斯地質災害與防治

前言

礦山安全是煤礦生產永恒的話題，而防治瓦斯地質災害是煤礦安全生產所面臨的一個迫切的重大課題。河南省煤炭工業(yè)由于其規(guī)模產量和特殊的地域優(yōu)勢，長期以來一直在全國煤炭行業(yè)占據著重要的地位，在全省經濟社會發(fā)展中同樣起到了非常重要的作用。進入21世紀以后，隨著經濟社會的持續(xù)快速發(fā)展，人們對煤炭的需求逐年遞增。煤炭工業(yè)作為河南省的支柱產業(yè)，對經濟社會發(fā)展的支撐效應也越來越明顯。然而，隨著礦井開采機械化程度的提高，礦井開采向深部延伸，開采規(guī)模逐年增大，以及在許多特殊條件下開采（如在瓦斯突出區(qū)采煤）等，所遇到的地質問題越來越復雜，煤礦安全事故時有發(fā)生，安全成本逐年上升，怎樣從根本上遏制事故的發(fā)生是煤炭系統(tǒng)面臨的現(xiàn)實問題。就地質條件而言，河南省煤礦多系“三軟”礦區(qū)，礦井瓦斯地質災害頻繁，常常誘發(fā)群死群傷事故?！兜湫屯咚沟刭|災害與防治》在前人已有工作的基礎上，總結了新中國成立以來河南省歷次重大瓦斯事故的經驗教訓，綜合應用瓦斯地質學、構造地質學、煤巖學、地球物理學等學科的基礎理論，對礦井瓦斯地質災害形成機理、控制因素及災難性進行了系統(tǒng)的清晰論述和科學探討。同時，對各種勘察技術手段、防治方法、預測數理模型、環(huán)境地質和計算機應用等也進行了初步探索。全書共分五個部分：緒論和第一章由鄭州大學王志榮撰寫，介紹了河南省煤田的地質及瓦斯地質背景、礦區(qū)瓦斯地質災害現(xiàn)狀及典型分區(qū)特征；第二章由鄭州大學王志榮、蔡迎春撰寫，全面闡述了礦區(qū)瓦斯地質條件的系統(tǒng)性與相互制約性，強調地質構造對大規(guī)模瓦斯突出事故所起的主導作用；第三章由鄭州大學王志榮、蔡迎春撰寫，該章為瓦斯地質災害案例分析，應用礦井采掘揭露大量原始地質資料和瓦斯參數，對近年來發(fā)生在河南省的具有重大或較大影響，業(yè)已造成人員傷亡和經濟損失的突出事故的過程、原因、治理方法和經驗教訓，進行了清晰論述和科學探討；第四章由鄭州大學蔡迎春、河南工程學院孫文標撰寫，著重介紹了礦井瓦斯預測的基本工作方法及礦井瓦斯防治技術，明確指出礦井瓦斯治理必須結合礦區(qū)環(huán)境保護和礦區(qū)煤層氣資源開發(fā)，走具有河南省特色的綜合治理之路；第五章由河南工程學院孫文標撰寫，介紹了充填采煤的防突原理及似膏體充填技術的應用前景。全書由王志榮統(tǒng)稿。在《典型瓦斯地質災害與防治》完成過程中，得到了中國礦業(yè)大學（北京）曹代勇教授、高文泰教授、胡書榮教授，鄭州大學老師和同學們的關心與幫助。鄭州大學萬長吉教授、吳澤寧教授對《典型瓦斯地質災害與防治》提出了若干有益的修改意見，在此一并致謝！另外，由于作者水平所限，不足之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正！

內容概要

　　我國礦山采掘業(yè)是地質災害最頻發(fā)的行業(yè)之一。河南省是我國產煤大省，也是全國著名的瓦斯重災區(qū)，省內50％以上的煤礦為高瓦斯或煤與瓦斯突出礦井。為此《典型瓦斯地質災害與防治》進行了專題研究，精選自新中國成立以來發(fā)生在河南省的大量災難性瓦斯地質災害的典型實例，通過現(xiàn)場調查和專家訪談，針對每個事故災害的具體特點，著重從災害過程實錄、災害基本特征、災害成因機制、災害經驗教訓及瓦斯地質災害防治措施等方面，進行了深入、系統(tǒng)的分析研究?！　　兜湫屯咚沟刭|災害與防治》可供礦山工程勘察、設計、施工、監(jiān)理、安全、礦井地質工程技術人員參考，也可作為大中專院校有關專業(yè)師生的參考材料。

書籍目錄

前言緒論第一章 地質及瓦斯地質特征第一節(jié) 河南省煤田區(qū)域地質背景第二節(jié) 河南省煤田瓦斯地質背景第三節(jié) 河南省瓦斯地質分區(qū)特征第二章 礦區(qū)瓦斯地質條件分析第一節(jié) 研究區(qū)概況第二節(jié) 瓦斯生成條件分析第三節(jié) 瓦斯運移條件分析第四節(jié) 瓦斯保存條件分析第三章 瓦斯地質災害案例分析第一節(jié) 概述第二節(jié) 瓦斯窒息事故案例分析第三節(jié) 瓦斯突出事故案例分析第四節(jié) 瓦斯次生(煤塵)災害分析與防治第四章 煤與瓦斯突出防治方法第一節(jié) 概述第二節(jié) 基于人工神經網絡的瓦斯突出強度預測第三節(jié) 基于灰色理論的瓦斯突出風險預測第四節(jié) 基于瓦斯地質參數的瓦斯突出位置預測第五節(jié) 礦井瓦斯地質災害防治信息化前景第六節(jié) 瓦斯抽放與煤層氣開發(fā)第七節(jié) 巖石與瓦斯突出防治方法第五章 突出煤層的采煤方法第一節(jié) 概述第二節(jié) 充填采煤的發(fā)展及似膏體充填技術第三節(jié) 煤礦似膏體充填料漿的特性第四節(jié) 煤礦似膏體充填固結體的早期強度第五節(jié) 煤礦似膏體充填固結體的容許比壓和壓縮率第六節(jié) 煤礦似膏體充填實例圖版及說明參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第二章 礦區(qū)瓦斯地質條件分析第三節(jié) 瓦斯運移條件分析以掀斜斷塊為主要標志的伸展構造和沿蓋層中軟弱層位發(fā)育的重力滑動構造，是河南省煤田尤其是豫西煤田內最富特色的構造現(xiàn)象（馬杏垣，1981；李萬程，1979；王昌賢，1984；曹代勇，1985）。由于處于上述拉張性區(qū)域構造背景，煤系蓋層在漫長的地質時期中遭受風化剝蝕，數千米厚的三疊系地層基本消失殆盡，煤層中瓦斯也得以大量釋放，豫西鄭州礦區(qū)14對生產礦井（除滑動構造區(qū)）大都呈現(xiàn)低瓦斯特征就是一個最好的佐證。然而，老第三紀始新一漸新世產生的重力滑動構造，極大地改變了本區(qū)的構造面貌。在研究區(qū)南部告成一大冶一超化一線大致形成東西向，以逆沖縮短為特征的前緣擠壓帶。該構造帶擠壓作用強烈，構造應力集中，對“三軟”煤層瓦斯構成十分良好的封閉性地質環(huán)境，從而構成本區(qū)特有的瓦斯異常現(xiàn)象。一、煤體的微觀變形特征煤的空隙發(fā)育特征是評價煤層瓦斯運移條件的基本內容?？障兜男再|、大小以及空間分布狀況直接影響到煤的滲透率。相對一般巖石而言，煤是一種包含孔隙和裂隙、既是儲層又是源巖的雙空隙有機巖石。前者是煤中的微孔隙，主要影響瓦斯的賦存、解吸和擴散；后者由構造變形引起，主要影響瓦斯的滲透和運移。

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《典型瓦斯地質災害與防治》是由黃河水利出版社出版的。

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