河南省煤矿瓦斯地质图图集
陈四楼矿井瓦斯地质简介
一、矿井概况
永煤集团股份有限公司陈四楼煤矿位于河南省永夏煤田中部，永城隐伏背斜的西翼，行政区划隶属于永城市。井田南北长12.5km，东西宽5.9km，勘探面积73.8km2。
陈四楼煤矿为立井单水平上下山开拓。于1990年开工建设，1997年11月6日建成投产。矿井设计年产能力240×104t,2007年实际生产313×104t。
目前矿井开采二2煤层，二2煤层赋存于山西组中部，层位稳定—较稳定，可采厚度0.8～3.85m，平均厚度2.45m，倾角8°～15°。二2煤层底板多为中、细粒砂岩，局部为黑色泥岩及砂质泥岩，顶板以泥岩、砂质泥岩为主，次为中、粗粒砂岩。
本井田瓦斯普遍较低，井田大部分位于瓦斯风氧化带，仅个别区段有瓦斯富集现象。2000～2006年矿井瓦斯等级鉴定结果见下表。
河南省煤矿瓦斯地质图图集
二、井田地质构造及控制特征
本井田位于永城隐伏背斜的西翼，地层总体走向NNW，向NWW倾斜，基本为一单斜构造。由于受多期构造运动的影响，井田内NW、NWW和NE、NNE向断层、褶曲及岩浆活动均较发育，以断裂构造为主，褶皱次之。井田构造以NW和NWW向断层和近EW 向的断层为主，并形成地堑、地垒构造。井田煤层倾角浅部较大，02～03号勘探线及65号勘探线以北，一般为15°～20°，向深部逐渐变缓，中部10°左右，深部为4°～8°。
三、矿井瓦斯地质规律
井田构造受一系列N W、NWW 正断层控制，断层一般落差40～50m，最大落差160m，长期表现为拉张作用，使得瓦斯大量释放，矿井为低瓦斯矿井。
在接受新生代沉积之前，各煤层露头长期暴露在地表，导致煤层瓦斯大量逸散，是煤层瓦斯含量普遍较低的主要原因。井田NE、NNE和NW、NWW向断层、褶曲及岩浆活动，均较发育，以断裂构造为主，褶皱次之。近EW 向断裂，由于落差大、延展较长，起控制作用，在剖面上将煤层切割成地堑、地垒式的构造形态，加之井田内小构造发育，如此构造特征增加了断裂间以及煤层与上覆岩层的连通性，有利于瓦斯的逸散，也是煤层瓦斯较低的另一原因。
受岩浆侵入和构造的影响，导致瓦斯局部富集。如二2煤层6707孔和6919孔一带，瓦斯含量相对较高，主要受岩浆侵入和断层的影响。
四、瓦斯含量分布
根据瓦斯含量测试数据，二2煤层瓦斯含量普遍较低，唯有6707孔和6919孔瓦斯含量相比稍大，达6.56m3/t和3.49m3/t，且甲烷成分在80%以上，其他钻孔测得含量和甲烷成分都相对偏低，甚至为零。瓦斯含量及瓦斯成分总趋势均随煤层埋深增加而增高，东部含量及成分均较西部较低。结合矿井瓦斯地质规律分析认为，二2煤层瓦斯含量普遍较低，大部分位于瓦斯风化带，仅个别区段由于受岩浆岩侵入和构造的影响，有瓦斯富集现象。
五、瓦斯涌出特征
从实际瓦斯涌出可知，井田生产期间瓦斯涌出量较少，绝对瓦斯涌出量在2m3/min以下，大都在0.6～0.8m3/min之间，相对瓦斯涌出量大都在1m3/t以下，少数在1～6m3/t之间（图5-1、图5-2）。
根据瓦斯含量分布特征分析及实际瓦斯涌出统计资料来看，本井田二2煤层瓦斯含量普遍较低，开采期间瓦斯涌出量较少，因此预测未采区大部分区域回采工作面绝对瓦斯涌出量在5m3/min以下，个别区段由于受岩浆岩侵入和构造的影响，瓦斯涌出量有增大的现象。
图5-1 回采工作面实际绝对瓦斯涌出量
图5-2 回采工作面实际相对对瓦斯涌出量