探究新疆和什托洛盖煤田瓦斯地质规律与分布特征

于海龙

【摘  要】新疆和什托洛盖煤田处于准格尔盆地的北部地区当中，其中有非常丰富的煤炭资源，这些资源的存在促进了该地区工业的发展，在煤矿的开采方面也有非常悠久的历史，尽管当前很多煤矿当中存在低瓦斯矿井，但是因为开采正在不断的强化，煤层的甲烷在分部上也出现了非常不均衡的现象，特别是在低瓦斯和高瓦斯的穿插地区，存在较大的矿井生产安全隐患。对此，需要对煤田煤层等地区进行重新的分析和评价，本文主要对此地区的地质条件入手，并且对相关的控制要素进行更多的研究保障煤矿在生产过程中的安全性。

【关键词】新疆和什托洛盖煤田;瓦斯;地质规律;分布特征

新疆地区有丰富的煤矿资源，对该地区资源的了解和分析能够使外来的发展更加清晰化，基于此，本文以新疆和什托洛盖煤田为例对瓦斯地质规律与分布特征进行分析，主要在文章中分析了地质的背景还有影响瓦斯斌存的主要因素，后续对分布的特征有机地质规律做探索。借此，希望本文的分析和研究对于该地区的煤田开发能够起到积极性的作用，提升该地区煤田的经济效能。

一、断层构建下的煤矿瓦斯地质规律

断层构建下的地质环境对瓦斯在地层中的赋存情况比较复杂。在很多的情况下断层的存在有利于瓦斯进行排放，但是在其余的情况下却防止瓦斯整体在煤层中进行聚集。一般说来，张性的断层都可以促进瓦斯的整体排放，但是反过来压性的断层就不利于瓦斯的整体排放，甚至可能会产生对应的封闭作用。

开放性的断层不管其自身是否能跟地表进行直接的连通，都会直接导致断层附近的整体瓦斯含量大幅度降低。当整体的煤层接触构建对于盘岩层透气性相对来说比较大的时候，瓦斯含量的降低幅度会大幅度增加。

封闭性的断层，尤其是跟煤层接触的对盘岩层透气性相对来说比较低的时候，煤层自身的瓦斯排放程度也相对较低。在这种环境构建下，煤层自身含有的瓦斯量相对来说是比较多的。当整体的岩石断层规模十分庞大，同时岩层的断距也很长的时候，跟煤层自身接触的对盘岩层完全封闭并且不透气的几率就会大幅度的降低。所以对于大面积的断层来说，一定会出现一定宽度下的瓦斯排放带，在这个宽度之内，瓦斯的含量会大幅度地降低。

二、对瓦斯斌存产生影响的地质因素分析

（一）构造方面

新疆和什托洛盖煤田在地质的构造方面是和地理位置有关的，位于准格尔盆地的北方向上，属于这周系组织，并且在中间带也有铁厂和沟山凹陷，因为整个区域当中都会受到来自阿尔泰山和天山之间的构造带影响，也产生了次一级别的构造，进而形成非常多个山前的洼地还有盆地以及断裂层。新疆和什托洛盖煤田在发育上为压性还有断层的结构，最大的表现就是逆断层或者是压性断层结构，具有非常好的封闭性特点，断层的表面也是封闭性的，这样煤层的气体不会因为断层而产生运动移动以及失散的可能。新疆和什托洛盖煤田两侧还有轴部，特别是轴部位置，是甲烷含量非常高的区域，也会有煤层的封存还有聚集，一般在煤层非常深的时候，底部就会有比较厚的泥岩，并且在中和面的下面也会出现较多的甲烷。另外因为煤田的矿井在斜侧方向上或者是背斜一侧，这样都为单向的斜侧构造，这类构造非常容易形成水封堵严重的气藏，便于煤层的完好保存。

（二）煤层埋深处理

新疆和什托洛盖煤田在地质的特点以及煤层的分布和含煤性以及地理特点上去考虑，煤田从东部一直到西部都是沙吉海的矿区，也有喇嘛昭矿区。在盆地的地质作用反应之下，煤层出现了裂隙性的發育，并且岩层当中也有气体的外散和溢出，最后造成斌存在煤层当中的气体被大大的降低，地表的位置以及深度范围当中的煤层也处于风化带当中，初步已经确定了每天瓦斯风化带中的距离和位置为100米到400米的位置。按照矿区勘探过程中实际测得的瓦斯含量，对于井底进行瓦斯含量实验以及深煤层的统计分析能够看到，建立起相应的数学关系模型就能够计算出煤层埋深以及煤层瓦斯含量之间的关系，每一个矿区的瓦斯含量都会伴随着煤层的厚度增加，不断的加大。例如，在该煤田当中，深度为380米时，瓦斯含量是2m3/t，如果煤层深度达到980米，那么瓦斯的含量就会增加到8m3/t。

（三）水文地质的影响

新疆和什托洛盖煤田地区属于大陆性气候区，主要有洪水冲沟的发育，但是地表水也发育不是非常成熟，依靠的也是融雪还有一些地面雨水的补给，在地表水系当中也有一些不发育的情况，称为是缺水区。煤田都是新生代的沉降区域，为了能够给地下聚集地区创造出更完好的条件，主要彰显了松散岩层的孔隙水以及固结在岩石当中的裂隙水。在煤田当中也有一定的侏罗系地层，在近期，构造类型的运动也能够形成洼地的斜方向构造，并且在两面也有一些小型的褶皱，方向上呈现出东西的分布布局，下面是岩石，中部为泥岩，呈现裂隙的发育特点。

三、瓦斯的分布特点分析

新疆和什托洛盖煤田当中的煤层气在含量上表现为两侧低，中部位置高，并且两端一直处于逐渐变小的趋势，瓦斯的含量测值一般会在0以上4m3/t之下，一般的也是在1-3m3/t之间。垂向基础上，还需要对气体的含量以及气体的深度之间的关系进行分析，如果是埋藏深度非常深，那么大气量就会逐渐的增加，浅部位置的煤层气体在保存上也非常差，煤层的气体含量就会非常低，在深部位置上煤层气体如果保存条件非常好，那么煤层的气体含量就会非常高。CO2-N2一带当中的深度需要达到至少300米以上，另外，N2-CH4也是深度在五百米以内四百米以上的位置上，这样瓦斯在风化带就处于五百米前后。瓦斯含量如果非常多的地区，就是本煤田的凹陷地区。如果按照瓦斯的资料就能够看到瓦斯的含量和煤层的深浅回归的方程，如果气的含量为1m3/t，进而去计算风化带的深度，那么预测出新疆和什托洛盖煤田煤层气资源的量为1430亿/m3，凹陷地区和沙吉海狂气在气的资源预测方面会达到将近1200亿立方米。新疆和什托洛盖煤田内部含有十四个矿井，经过瓦斯等级的坚定和分析，没有瓦斯十分突出的陷阱，都是以一种低瓦斯矿井存在。按照有关的资料可以看到，综合对矿井瓦斯地质的分析和考虑，矿井在当前阶段开采过程中的水平方向瓦斯含量非常低，但是在现有瓦斯地质规律的勘察基础上还需要进行更深程度的挖掘以及深层度的增加，让井田地质在变化的基础上不出现瓦斯增加的现象。但是伴随着开采深度的增加，瓦斯矿井也可能变成是一种含量高的瓦斯矿井，特别是在沙吉海地区当中。

四、结束语

综上所述，本文对新疆和什托洛盖煤田瓦斯地质规律与分布特征进行了分析和研究。新疆地区的物质资源十分丰富，对其进行开采能够有多方面的利用，并且在开采的过程中需要关注安全度，因此对相应地质规律的探寻以及瓦斯的分布分析也成为本文研究的重点。希望本文的分析和研究对于该地区煤田的发展能够起到积极的促进作用，也给相关的勘探工作一定的启示和建议。

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（作者单位：新疆煤田地质局综合地质勘查队）