河南省煤矿瓦斯地质图图集
平顶山四矿瓦斯地质简介
一、矿井概况
平顶山四矿位于平顶山矿区中部，平顶山市西北约6km处，东与一矿、二矿，西与五矿、六矿相邻，南与三矿相接，行政区划隶属平顶山市。市北环路横穿矿区，公路、铁路四通八达，交通便利。
矿井于1955年8月开始建设，1958年8月1日建成投产，井田最大范围（己组煤层），东西走向宽5.4km，南北倾斜长11.41km，面积19.29km2，设计生产能力60×104t/a，设计深度－150m，服务年限61年，产后经多次扩建改造，2005年矿井核定年生产能力281×104t/a。矿井开拓方式为立井分水平开拓，一水平主采丁、戊组煤层，二水平主采己、庚组煤层，三水平设计开采己、庚组煤层。
本区主要含煤岩系属石炭系太原组、二叠系山西组、下石盒子组和上石盒子组。自上而下分为甲煤、乙煤、丙煤、丁煤、戊煤、己煤和庚煤共九个煤组。煤系地层平均总厚786.7m，含煤60余层，大部分区域为44层，煤层总厚25m 左右，含煤系数3.2%，可采煤层平均总厚为18.05m，可采煤层含煤系数为2.3%。
可采煤层有丙3、丁6、丁5-6、戊8、戊9、戊10、戊9-10、己15、己16、己17、己16-17和庚20煤层。矿井为突出矿井，己16-17煤层、丁5-6煤层为突出煤层。
二、井田地质构造及控制特征
井田位于李口向斜西南翼，受区域构造的控制，尤其是李口向斜及锅底山正断层的影响，总体为一向北缓倾斜的单斜构造，地层走向80°～120°，倾向350°～30°，倾角6°～18°。南部（浅部）较陡（12°～18°），向北部（深部）逐渐变缓（5°～8°）。井田内，褶皱与大中型断裂构造均较简单，而采掘揭露的小断层较发育，属平顶山矿区构造简单区。
三、矿井瓦斯地质规律
井田内以NE、NNE向正断层比较发育为主要特征，受燕山晚期—喜马拉雅早期NNE向应力场反转作用，表现为张（扭）性活动，有利于瓦斯的释放。井田内小断层较发育并集中分布，组成三个小断层带，南部NWW向小断层带、东部和西部断层带。小断层附近是构造煤发育、瓦斯涌出异常和煤与瓦斯突出的危险地带。
受构造、煤厚、煤层顶底板岩性及煤层结构的影响，瓦斯含量和涌出量在横向上存在一定的差异性与不均一性，同一煤层的瓦斯含量和相对涌出量，沿地层倾向、随深度增加而有明显增大趋势。在垂向上，由上部丁组煤层至下部庚组煤层，瓦斯含量逐渐增大。
四、瓦斯涌出特征
系统整理了1992年以来戊9-10煤层和己16-17煤层回采工作面瓦斯涌出资料，得到了每月的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量点。戊9-10煤层底板标高－500～－240m，绝对瓦斯涌出量为0.45～8.39m3/min；己16-17煤层底板标高－490～－302m，绝对瓦斯涌出量为1.96～14.35m3/min。矿井相对瓦斯涌出量：一水平，1991～1998年间，为0.78～4.47m3/t;1999～2005年间，为6.48～11.32m3/t；二水平，1991～1998年间，为1.44～6.22m3/t;1999～2005年间，为5.92～22.61m3/t，有呈逐年增大趋势。
五、煤与瓦斯区域突出危险性划分
平顶山四矿为突出矿井，己16-17为突出煤层，2000年12月5日发生第一次突出，突出煤量40t，涌出瓦斯量3206m3，突出底板标高－484m，埋深936m。到2002年己16-17煤层共发生突出2次，突出最浅标高－393m，埋深638m。戊9-10煤层至今没有发生过煤与瓦斯突出事故。
平顶四矿受锅底山断层的下盘控制，井田内为一缓向斜，西邻平顶山五矿、六矿，东接平顶山一矿，与平顶山五矿、六矿及一矿西部同属平顶山矿区构造简单区，根据本井田煤与瓦斯突出的基本情况，结合一矿煤与瓦斯突出危险性区域划分结果，将四矿井田戊9-10煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量大于10m3/min、己16-17煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min的区域预测为突出危险区。
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