毕业设计开天报告.doc

毕业设计(论文)开题报告

题目:安徽淮南煤田潘北煤矿瓦斯赋存规律探讨

学院：地球与环境学院

系别：环境资源与工程系

专业班级：地质工程

学号

学生姓名：

指导教师：

二○一二年四月二十日

安徽理工大学本科毕业设计（论文）开题报告

姓名

专业班级

指导教师

一、课题的名称、来源

1.课题名称

安徽淮南煤田潘北煤矿瓦斯赋存规律探讨

2.课题来源

科研

二、研究意义、研究现状、研究内容、拟采用的研究思路与方法

1.研究意义：瓦斯是煤矿安全生产的“第一大杀手”。瓦斯生于煤层，赋存于煤层，是一种气体地质体，它的运移、保存以及赋存状态都受地质构造演化的控制.煤炭工业是我国的基础产业，其健康、稳定、持续发展是关系国家能源安全的重大问题。我国是世界上第一产煤大国，煤矿企业多达2.4万多个，而且煤层赋存、地质构造复杂。国有重点煤矿共有576处，其中高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井有277处，占48％，2010年全国煤矿发生瓦斯事故135起，死亡593人，同比分别下降14%和21.5%。煤炭是我国能源的主体。在我国一次性能源消费结构中，煤炭占70%左右，预计2050年仍将占50%以上，在相当一段时间煤炭将一直是我国居支配地位的能源。国家《能源中长期发展规划纲要（2004～2020）》确定了我国“坚持以煤炭为主体、电力为中心，油气和新能源全面发展”的能源战略。为了在瓦斯灾害综合防治中避免盲目性，做到经济、可靠，需要对煤层的瓦斯赋存规律有一个准确的认识。了解煤层的瓦斯赋存规律，从而为瓦斯综合治理方案的确定等提供基础数据；结合矿井生产实际情况，按照煤矿瓦斯抽采指标的要求对矿井区域防突措施进行优化研究。

2.研究现状：

在国外，早期只有苏联、法国、英国、澳大利亚等国才对瓦斯地质方面有较为详细的研究。法国早在1914年设立了“防治煤与瓦斯突出的专门委员会”，从地质的角度研究瓦斯的分布规律，防治煤与瓦斯突出。前苏联自50年代就开始研究瓦斯地质，于1951年设立了“防治煤和瓦斯突出中央委员会”，通过研究，指出瓦斯的分布受地质因素控制，具有不均匀分布的规律性，与构造复杂程度、煤层围岩、煤变质程度有关[1]。英国的DAVIDP提出在煤系地层中地质构造对瓦斯的赋存状态和分布情况的影响起主导因素，建议加强地质构造的演化与瓦斯地质规律的研究[2]。澳大利亚的Jshherd对地质构造与瓦斯突出的关系也作了广泛的研究。BiblesCJ等学者在研究全球范围的瓦斯涌出现象时指出矿区构造运动不仅影响煤层瓦斯的生成条件也影响瓦斯的保存条[3]。英国的FrodshamK等人认为地质构造对煤层的影响是在构造挤压、剪切作用下、煤层结构破坏形成发育广泛的构造煤为瓦斯的富集提供了载体[4]。HuoyinLi等人通过模拟实验证实了构造煤是瓦斯的富集并指出构造煤广泛发育煤田中地质构造附近[5]。

国内较为系统的开展瓦斯地质研究是20世纪70年代中后期，到80年代得到较大的发展。著名安全专家杨力生教授提出治理瓦斯必须走瓦斯地质的道路，并首创了瓦斯地质学科，为瓦斯涌出预测提供了新思路[6]。他与张子敏等人（1983）建立了“编制全国煤矿瓦斯地质图”煤炭工业部重大项目；张祖银、张子敏（1990）完成了《1:200万的中国煤层瓦斯地质图和说明书》的编制并出版大大推动了瓦斯地质学科的发展[7]

。彭立世、袁崇孚建立了“湘、赣、豫煤与瓦斯突出带地质构造特征研究”课题，更为瓦斯地质的深入研究奠定了基础。《煤矿安全规程》（2005）第一百八十一条，突出矿井必须及时编制矿井瓦斯地质图，是瓦斯研究成果更容易纳入到安全生产管理。张玉贵等从微观角度揭示了构造对煤体的动力学特征及煤岩学特征的影响[8]。张子敏根据板块构造运动学，分析地质演化史，研究构造演化对瓦斯的生储盖条件的影响，进行预测矿区、矿井、采区、采面的瓦斯情况[9]。应用板块构造理论和区域构造演化理论，做到区域控制矿区、矿区控制矿井，搞清煤层高瓦斯赋存区，高地应力区、挤压剪切区和构造煤的发育特征。“七五”到“十五”期间，科研单位与大专院校的联合攻关，在瓦斯的形成、运移、赋存、富集与突出研究等方面取得了一批重要成果与认识，提出了煤的成烃模式与演化阶段；基本查明了影响各矿区煤层瓦斯赋存的地质规律及瓦斯赋存的地质条件；提出了煤层瓦斯生储盖能力的划分方案与评价方法；通过对各种煤样的观结构与孔渗性能进行大量研究，提出了煤层的孔隙、裂隙发育程度与地质构造、煤的变质程度间的关系及瓦斯的吸附与解吸、扩散与渗流的理论与研究方法[10]。将构造物理学的理论和方法应用于煤与瓦斯突出预测中，对煤与