事故原因目前經過初步的調查，發生煤與瓦斯突出事故的私莊煤礦的6個相關證件中，其中采礦許可證是在2011年7月份到期，安全生產許可證也在2010年11月28號因為存在著煤與瓦斯突出而被暫扣，現在處于停業整頓的期間。毫無疑問，擅自組織井下作業，在掘進過程中發生煤與瓦斯突出是造成慘劇的主要原因。12日下午，國家安監總局局長駱琳率領有關工作職員、中國工程院瓦斯方面的專家等一行來到事故現場，現場指導救援工作。駱琳說，事故煤礦違法違規擅自生產，有關部分監管監視不到位，責令停產整頓工作不到位，煤與瓦斯突出礦井綜合防控措施不到位，井下六大系統工程建設不到位，安全系統無保障，沒有嚴格執行領導干部下井帶班制度。1.成煤物質？動物？植物？物理化學

physicchemistry成分復雜可燃有機巖石生物化學biochemistry地球化學geochemistry植物遺體Plantbody煤Coal植物遺體Plantbody補充知識-煤形成過程2.成煤條件？（1）植物條件：大量、豐富（2）自然地理：沼澤-高等植物繁殖不宜風化（3）氣候條件：潮濕、溫暖（4）地殼運動：持續緩慢沉降植物遺體泥炭Peat褐煤Brown煙煤Bituminous無煙煤Anthracite生物化學biochemistry地球化學geochemistry物理化學

physicchemistry成煤作用Coalforming植物遺體泥炭Peat褐煤Brown煙煤Bituminous無煙煤Anthracite泥炭化作用Peatification

成煤作用Coalforming？煤化作用Coalification變質作用Metamorphism成巖作用

Diagenesis從植物死亡、堆積到轉變為褐煤到無煙煤經過的一系列的演變過程被稱為成煤作用。補充知識-煤形成過程泥炭化作用是植物在泥炭沼澤、湖泊或淺海中不斷繁殖，其遺體在微生物參與下不斷分解、化合、聚合形成泥炭的過程。這一階段，生物化學作用起主導作用。煤化作用階段是泥炭經過褐煤、煙煤到無煙煤的各階段的發展過程。這一階段，物理化學作用起主導作用。泥炭化作用階段

煤化作用階段

成煤作用補充知識-煤形成過程補充知識-地質年代表新生早晚三四紀，六千萬年喜山期；中生白堊侏疊三，燕山印支兩億年；古生二疊石炭泥，震旦青白薊長城，志留奧陶寒武紀；海西加東到晉寧。地質年代記憶口訣新生早晚三四紀，六千萬年喜山期；中生白堊侏疊三，燕山印支兩億年；古生二疊石炭泥，志留奧陶寒武系；震旦青白薊長城，海西加東到晉寧。(6課時)第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論重點難點：1.中國含煤盆地分布；2.瓦斯生成理論；

3.瓦斯的保存條件；了解：1.世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布；

2.煤成烴的機理；3.瓦斯中的非烴氣體本章重難點瓦斯地質的精髓生：生成儲：儲存、保存運：運移第二章含煤盆地和瓦斯形成理論

定義:含煤盆地

是指賦存煤炭的沉積構造盆地。含煤盆地特點：

含煤盆地形成于晚古生代石炭紀以來，在時間上具有不連續性，在空間上具有不均勻性。第二章含煤盆地和瓦斯形成理論煤層形態基本特征圖示層狀煤層在一個井田范圍內是連續的，厚度變化不大全部或大部可采似層狀藕節狀煤層不完全連續或大致連續。而厚度變化較大。煤層的可采面積大于不可采面積串珠狀煤層不完全連續或大致連續。而厚度變化較大。煤層的可采面積大于不可采面積不規則狀雞窩狀煤層斷斷續續，形狀不規則，呈雞窩狀。其中煤層的可采面積多小于不可采面積。有的雞窩狀煤層的煤包較大，也常具可采價值透鏡狀煤層斷斷續續，形狀不規則，呈透鏡狀。煤層的可采面積多小于不可采面積扁豆狀煤層斷斷續續，形狀不規則，呈扁豆狀。煤層的可采面積多小于不可采面積馬尾狀煤層基本連續，總的是由厚到薄，以致完全消失，它是由厚煤層分岔，尖滅形成的。煤層的可采面積與不可采面積之比變化較大第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論一、世界煤炭資源概況

(1)世界煤炭資源豐富煤是世界上最重要、最豐富的能源資源。截止2005年初，世界煤炭探明儲量為90906.4億t，其中無煙煤和煙煤47877.1億t，次煙煤和褐煤43029.3億t。按目前世界煤炭年產量計算，可以開采200a以上。

第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布一、世界煤炭資源概況（2）世界煤炭資源分布不均

第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布煤炭探明儲量分布一、世界煤炭資源概況（3）世界煤炭資源生產消費情況

第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布世界煤炭產量（2009）世界煤炭出口（2009）世界煤炭進口（2009）世界煤炭消費（2009）

（4）成煤時代多在世界范圍內先后產生了5個主要聚煤期： 第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布石炭紀聚煤期、二疊紀聚煤期、早中侏羅世聚煤期、晚侏羅至早白堊世聚煤期、晚白堊至始新世聚煤期，其中石炭紀和二疊紀聚煤期成煤量最多。

（3）成煤時代多第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布石炭紀聚煤帶主要分布在北半球，是全球最大的聚煤帶；歐洲、美國東部和我國北部

（3）成煤時代多

第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布二疊紀聚煤帶主要分布在東半球，在俄羅斯東部、我國北部和印度；

（3）成煤時代多第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布早中侏羅聚煤帶主要分布在亞洲（中國中北部、西北部）和俄羅斯東部；

（3）成煤時代多第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布晚侏羅世、早白堊世聚煤帶主要分布在亞洲東北部、高緯度地區，（中國東北和俄羅斯遠東地區）

（3）成煤時代多第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布晚白堊世-始新世聚煤帶主要聚集在北美西部、歐洲和環太平洋地區。二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

美國瓦斯（煤層氣）資源分布示意圖（李錫林，1999）（1）美國的主要煤田二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

美國發現最早、開采時間最長成煤時代為二疊紀，煤炭儲量豐富，是美國唯一的無煙煤產地可采煤層多達30多層，構造簡單，煤層賦存穩定煤層埋藏淺，目前開采深度在100m以淺（1）美國的主要煤田二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

世界上已開發的探明儲量最多、產量最大的煤田成煤時代為古近紀和白堊紀，煤炭儲量豐富，煤層厚度大，總厚度60-110m可采煤層多達20多層，構造簡單，煤層賦存穩定煤層埋藏淺，煤層距地表60m以內（1）美國的主要煤田二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

（2）美國的瓦斯（煤層氣）資源分布在全美13個煤田，資源總量19.97萬億m3,1998年全美煤層氣產量已達324億m3

中國煤層氣資源總量36.81萬億m3,2009年全國煤礦瓦斯抽采量為64.5億m3，地面煤層氣產量為10.1億m3二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

（2）美國的瓦斯（煤層氣）資源美國煤層氣開發強度和產量最多的盆地含煤地層水果地組和曼氏費組，煤種為煙煤，埋深84～1050m,煤層含氣量從0.11m3/t到16.98m3/t,一般13.44m3/t，資源豐度為1.28×108m3/km2

高產區塊滲透率1～50mD，屬中高滲透率。中國煤儲層滲透率變化于0.002~16.17md之間，平均約1.27md。其中滲透率<0.10md的層次約占35%，0.10~1.00md的層次約占37%，>1.00md的層次約占28%。

二、美國的主要煤田和瓦斯（煤層氣）資源

（2）美國的瓦斯（煤層氣）資源世界煤層氣工業的發源地成煤時代為二疊紀，煤種為煙煤，煤層總厚6-12m，單層不超過1.3m，并被致密巖層分隔為一平緩的傾斜構造盆地，構造簡單煤層含氣量6-20m3/t，平均16m3/t，資源總量5663億m3滲透率2～30mD第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論一、中國含煤盆地的分布

中國含煤盆地形成時期與全球具有同時性主要聚煤期：石炭紀二疊紀三疊紀（晚三疊世）侏羅紀（早、中侏羅世）白堊紀（早白堊世）古近紀和新近紀建議參考：莽東鴻，楊丙中，林增品.中國含煤盆地構造[M].北京：地質出版社，1994第二節中國含煤盆地及其聚煤特征一、中國含煤盆地的分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征1-石炭二疊紀盆地；2-晚三疊盆地；3-侏羅紀盆地；4-白堊紀盆地；5-古近紀和新近紀盆地；6盆地群；（一）石炭紀含煤盆地

西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊1石炭紀含煤盆地主要分布在塔里木-華北板塊和華南板塊，在準格爾-興安活動帶有零星分布（一）石炭紀含煤盆地

西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊華北板塊：石炭紀盆地分布廣泛且穩定，除鄂爾多斯西緣和華北南部缺失或部分缺失石炭系上部含煤地層外,全區含煤巖系為本溪組和太原組。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（一）石炭紀含煤盆地

塔里木板塊：石炭紀含煤盆地分布零星、規模較小。主要包括主要包括北側天山-赤峰活動帶的博樂盆地、昆侖～秦嶺活動帶(北帶)的河西走廊盆地群(玉門南、張掖、金昌盆地，武威盆地)，柴達木地塊北緣的柴北盆地群(德令哈西南和東南盆地)。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（一）石炭紀含煤盆地

華南板塊：石炭紀含煤盆地主要分布在揚子地塊、南華活動帶和羌北-昌都-思茅(微)地塊。在板塊北緣的昆侖-秦嶺活動帶僅僅殘存商州盆地;在揚子地塊的石炭紀含煤盆地主要分布在康滇地塊東緣的滇東盆地群(彝良盆地、曲靖盆地)，江南地塊西南緣的黔南桂北盆地群(惠水、獨山、宜州盆地)，東南緣的湘中桂北盆地群(漣源、邵陽盆地)，及浙西地塊東南緣的贛東盆地群、浙西盆地群。在華南板塊西南緣羌北-昌都-思茅(微)地塊的昌都盆地群主要分布于板塊中段與藏滇板塊接壤處，呈北西走向弧形展布，與羌北-昌都-思茅(微)地塊的構造線相協調一致。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（一）石炭紀含煤盆地

準格爾-興安活動帶：石炭紀含煤盆地在準噶爾-興安活動帶僅有零星的殘存，如活動帶東緣的寶清密山盆地，活動帶西緣的富蘊盆地、吉木乃盆地。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（二）二疊紀含煤盆地

2二疊紀含煤盆地的分布格局與石炭紀大體相似，主要分布在塔里木-華北板塊和華南板塊，華北板塊更具有繼承性，華南板塊二疊紀含煤盆地比石炭紀更為廣闊。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（二）二疊紀含煤盆地

華北板塊：繼承性最為明顯，除鄂爾多斯盆地西緣部分缺失下二疊統下部山西組(Pls)含煤地層，含煤盆地范圍基本與石炭紀一致。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（二）二疊紀含煤盆地

塔里木板塊：在塔里木板塊，僅在柯坪古生代坳陷有二疊紀含煤盆地，繼承了石炭紀盆地的基本特征，但范圍己大為縮小。在昆侖～秦嶺活動帶(北帶)走廊過渡帶，二疊紀含煤盆地河西走廊盆地群(張掖盆地，武威、景泰盆地)，繼承了石炭紀盆地的總體走向，呈北西南東展布，在局部地區尚有缺失。昆侖～秦嶺活動帶(北帶)柴達木地塊北緣的柴北盆地群，二疊紀含煤地層已不發育。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（二）二疊紀含煤盆地

華南板塊：華南板塊二疊紀含煤盆地與石炭紀相比發生了很大變化。石炭紀含煤盆地主要分布在江南地塊的西南及東南部，而二疊紀含煤盆地在江南地塊以西至康滇地塊幾乎遍及全區。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（三）三疊紀含煤盆地

3.三疊紀含煤盆地主要分布在華南板塊，在塔里木-華北板塊分布較少。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（三）三疊紀含煤盆地

塔里木～華北板塊：華北板塊西緣的鄂爾多斯盆地，也有面積廣泛的上三疊統合煤巖系分布，因煤層薄、埋藏較深，利用較少。此外，在膠遼隆起的遼東隆起上有渾江盆地。在塔里木板塊三疊紀含煤盆地主要是板塊北部的庫車盆地和塔中盆地，在柴達木地塊周緣也有分布。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（三）三疊紀含煤盆地

華南板塊：揚子地塊的西部三疊紀殘留含煤盆地有范圍較大的四川盆地和秭歸、當陽、美姑、西昌、會理、楚雄盆地。在華南板塊的松潘～甘孜(陸緣)活動帶東南緣永勝盆地群，西南緣的川西滇北盆地群(甘孜西、中旬北盆地)。在羌北-昌都-思茅(微)陸塊沿弧形構造走向有范圍較大的青南藏北盆地群與羌中南-唐古拉-保山地塊的藏東北盆地群；位于羌北-昌都-思茅(微)地塊的哀牢山西盆地群與羌中南-唐古拉-保山地塊的滇西南鎮康盆地群。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（四）侏羅紀含煤盆地分布4.經過三疊紀過渡時期后，侏羅紀含煤盆地分布狀況已完全改觀。大型盆地除鄂爾多斯侏羅紀含煤盆地仍繼承發育外，在華北板塊和華南板塊大型含煤盆地基本上不復存在，但在塔里木板塊周緣以及西伯利亞板塊準噶爾-興安活動帶西部的準噶爾地塊卻發育了規模較大的侏羅紀含煤盆地。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（四）侏羅紀含煤盆地分布準格爾-興安活動帶：侏羅紀在西伯利亞板塊南緣的準噶爾-興安嶺活動帶廣泛發育有含煤盆地。活動帶的西部盆地保存較好、面積較大，而東部的盆地殘留面積較小，分布零星。菲律賓海板塊太平洋板塊西伯利亞板塊印度板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（四）侏羅紀含煤盆地分布塔里木板塊：位于塔里木板塊與準噶爾地塊之間，發育有侏羅紀含煤盆地伊寧盆地、尤爾都斯盆地、焉耆盆地、庫米什盆地和北山盆地群；在塔里木板塊周緣發育了面積廣泛的含煤盆地，即庫車盆地、塔東盆地、塔西南盆地和塔東南盆地，同時還有沿著阿爾金斷裂帶呈北東東向展布的阿爾金山盆地群。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（四）侏羅紀含煤盆地分布華北板塊：鄂爾多斯盆地發育了下侏羅統富縣組(J1f）、中侏羅統延安組(J2y)含煤巖系。在鄂爾多斯盆地北部及東部的華北北緣隆起帶、山西隆起及燕遼中元古裂谷帶上發育有諸多零星散布的盆地群。包頭北盆地群、晉北盆地群、京西盆地群、冀北遼西盆地群、遼東隆起田師付盆地群、吉東南盆地群。膠東隆起西緣郯廬斷裂上發育的魯東坊子盆地，在華北南緣中元古代裂谷帶尚有一孤立存在的豫西義馬盆地。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（四）侏羅紀含煤盆地分布塔里木-華北板塊南緣：昆侖-秦嶺活動帶(北帶)沿走廊過渡帶、北祁連加里東褶皺帶和中祁連隆起展布有河西走廊盆地群、北祁連盆地群、中祁連木里盆地群，含煤巖系為中侏羅統中間溝組(J2zh)、窯街組(J2y)、木里組(J2m)。在柴達木地塊北緣的柴北盆地群(大柴旦、德令哈南盆地)，含煤巖系為中下侏羅統小煤溝組(J1x)、大煤溝組(J2d)。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（五）白堊紀含煤盆地分布5.白堊紀含煤盆地主要分布在西伯利亞板塊的準噶爾-興安活動帶及塔里木-華北板塊的天山-赤峰活動帶和華北北緣隆起帶。中國大陸南部，僅在藏滇板塊岡底斯-騰沖活動帶見有零星白堊紀含煤盆地。

西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（五）白堊紀含煤盆地分布東部的海拉爾盆地群、二連浩特盆地群、冀北蒙中盆地群、松遼盆地、遼東盆地群、松遼南盆地群(赤峰、北票-朝陽、阜新盆地)、三江盆地群、吉東盆地群；西部的北山盆地群。南部的藏西改則盆地、拉薩盆地、藏東八宿盆地。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（六）古近紀和新近紀含煤盆地分布6.古近紀和新近紀含煤盆地主要分布在大陸東部近海和沿海地區。除臺灣活動帶臺西盆地面積稍大外，其余盆地面積都很狹小，分布零星。古近紀和新近紀含煤盆地發育時代在大陸北部以古近紀為主，而大陸南部以新近紀為主。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（六）古近紀和新近紀含煤盆地分布在西伯利亞板塊準噶爾～興安活動帶的東部，主要在嫩松～佳木斯微地塊散布有古近紀含煤盆地。沿著嫩松地塊與佳木斯地塊之間跨越準噶爾-興安活動帶與華北板塊的依蘭～舒蘭盆地群三江盆地在華北板塊天山-赤峰活動帶東端的琿春盆地華南板塊和滇藏板塊的南部滇黔桂一帶：南華活動帶的桂南盆地群、粵西南茂名盆地和瓊北文昌盆地等。西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊（六）古近紀和新近紀含煤盆地分布在西伯利亞板塊準噶爾～興安活動帶的東部，主要在嫩松～佳木斯微地塊散布有古近紀含煤盆地。沿著嫩松地塊與佳木斯地塊之間跨越準噶爾-興安活動帶與華北板塊的依蘭～舒蘭盆地群三江盆地在華北板塊天山-赤峰活動帶東端的琿春盆地華南板塊和滇藏板塊的南部滇黔桂一帶：南華活動帶的桂南盆地群、粵西南茂名盆地和瓊北文昌盆地等。中國大陸板塊構造控制的區域瓦斯地質規律研究西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊二、中國含煤盆地聚煤沉積特征晚古生代與中、新生代兩個地質歷史時期，造就了兩種類型的含煤盆地，即板內克拉通型含煤盆地與陸內斷陷和拗陷型含煤盆地，發育了兩種類型的沉積體系，即陸表海型盆地海相～過渡相～陸相含煤沉積體系和陸表湖型盆地湖泊相～過渡相～河流相含煤沉積體系。克拉通：地殼形成之后（至少自顯生宙以來）保持穩定狀態、極少經受強烈構造變形的構造單元。

第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論第三節瓦斯生成理論煤層瓦斯是生于煤層、儲于煤層的氣體地質體。瓦斯形成和煤的形成是同時進行的且貫穿于整個成煤過程始終。煤層瓦斯是如何形成的？煤的形成息息相關植物遺體泥炭Peat褐煤Brown煙煤Bituminous無煙煤Anthracite生物化學biochemistry地球化學geochemistry物理化學

physicchemistry成煤作用Coalforming植物遺體泥炭Peat褐煤Brown煙煤Bituminous無煙煤Anthracite泥炭化作用Peatification

成煤作用Coalforming煤化作用Coalification變質作用Metamorphism成巖作用

Diagenesis補充知識-煤形成過程煤層瓦斯的生成在植物沉積成煤初期的泥炭化過程中，有機物在隔絕外部氧氣進入和溫度不超過65℃的條件下，被厭氧微生物分解為CH4、CO2和H2O。泥炭時期埋深不大，生成的瓦斯通過滲濾和擴散排放到大氣中，因此，生物化學作用產生的瓦斯一般不會保留在煤層內。生物化學成氣時期煤化變質作用成氣時期隨著煤系地層的沉降及所處壓力和溫度的增加，泥炭轉化為褐煤、煙煤、無煙煤過程中，隨著埋藏深度的增加,有機物在高溫、高壓作用下，處于變質造氣時期，揮發分減少，固定碳增加，生成的氣體主要為CH4和CO2。泥炭化作用階段

煤化作用階段

兩個造氣時期第三節瓦斯生成理論第三節瓦斯生成理論一、瓦斯成因類型從植物遺體到泥炭再到褐煤、煙煤到無煙煤，其分子組成變化如下：

4C6H1005（纖維素）→7CH4+8CO2+3H2O+C9H6O

(類煙煤)4C16H18O5(泥炭)→C57H56O10(褐煤)+4CO2+3CH4+2H2OC57H56O10(褐煤)→C54H42O5(煙煤)+CO2+2CH4+3H2OC54H42O5(煙煤)→C15H14O(半無煙煤)+CO2+CH4+H2OC15H14O(半無煙煤)→C13H4(無煙煤)+2CH4+H2O泥炭至無煙煤C、H、O元素含量變化圖1泥炭2褐煤3煙煤4半無煙煤5無煙煤第三節瓦斯生成理論一、瓦斯成因類型（1）概念：引起生物地球化學作用的自然力叫生物地球化學營力。引起熱力地球化學作用的自然力叫熱力地球化學營力。（2）瓦斯成因類型生物成因：原生生物成因和次生生物成因是指由各類微生物的一系列復雜作用過程導致成煤物質降解而生成的瓦斯氣體。（生物化學成氣期）熱成因是指隨著煤化作用的進行，伴隨溫度升高、煤分子結構與成分的變化而生成的瓦斯氣體。（煤化變質作用成氣期）煤層瓦斯形成與煤階的關系二、瓦斯的生物成因（一）瓦斯（煤層氣）的原生生物成因原生生物成因瓦斯產生在生物地球化學煤化作用階段（泥炭~褐煤，Ro<0.5%），又被稱為早期生物成因氣。此時由于成煤物質埋藏淺、所處環境溫度低、熱力作用尚不足以造成有機質結構的顯著變化，因而以CH4為主要成分的生物成因氣是通過各類微生物參與下的生物化學反應而產生的。（二）瓦斯（煤層氣）次生生物成因

在煤層后期抬升階段，煤層中溫度等環境條件又適宜微生物生存。這些微生物主要通過位于補給區的煤層露頭由大氣降水帶入，在相對低溫條件下(56℃)代謝濕氣、正烷烴和其它有機化合物，生成CH4和CO2。在含煤盆地中，次生生物作用過程活躍并影響氣體成分的深度間隔稱作蝕變帶，一般位于盆地邊緣或中淺部；不發生蝕變的氣體一般出現在盆地深部，稱原始氣帶（下圖）。蝕變帶和原始氣帶特征及其控制因素（Levine,1993，轉引自蘇現波等，2001）

次生生物成因瓦斯在煤層中生成并保存基本條件是：（1）煤層經構造抬升進入或曾經進入細菌活動帶；（2）煤層滲透性較好；（3）有攜帶細菌的潛水活動；（4）煤層壓力高、圍巖封閉性好。（二）瓦斯（煤層氣）次生生物成因三、瓦斯熱成因（一）瓦斯（煤層氣）熱解成因長焰煤—貧煤階段（0.5%<Ro<2.0%）在熱力作用下，有機質中各種官能團和側鏈分別按活化能的大小，依次發生分解主要轉化為具有不同分子結構的烴類及非烴氣體形成的部分液態烴類可以滲出瀝青的形式產出但其多數被煤基質束縛和吸收生成物的同位素組成，按活性的大小發生相應的分餾效應主要是官能團和側鏈的裂解及其產生的烴類（油、濕氣）的裂解與煤大分子結構進一步芳構化和稠合三、瓦斯熱成因（一）瓦斯（煤層氣）熱解成因據反應進行程度可分早、中、晚三期

早期（0.5%<Ro<0.8%)：以含氧官能團的斷裂為主，產生CO2，煤基本結構單元的烷族支鏈部分斷裂形成少量CH4和C2H6以上的重烴

中期（0.8%<Ro<1.3%）：有機質的演化主要通過樹脂、孢子、角質等穩定組分的降解初期所形成瀝青的轉化，以及芳核結構上烷烴支鏈的斷裂，形成富含重烴的氣體，成煤物質經歷瀝青化高峰期。CH4生成量高于CO2，是熱成因CH4大量形成的階段。

晚期(1.3%<Ro<2.0%)：瀝青質、液態殘余烴等較大分子烴類裂解、芳核支鏈的進一步斷裂形成含CH4較多的氣體。

（二）瓦斯（煤層氣）裂解成因貧煤—無煙煤階段（Ro>2.0%）化學反應以裂解和芳香核之間的縮合為主，并由此產生大量CH4氣體。在此階段，有機質芳香度從0.85增至0.97，C原子幾乎全部集中在芳香結構上三、瓦斯熱成因在整個煤的熱演化過程中，各階段都能形成CH4。雖然在長焰煤—肥煤階段可以產生一定量液態烴，但后來隨演化程度的增高，又裂解為以CH4為主的氣態烴。因此，CH4是煤化過程中最主要的烴類產物，也是瓦斯的主要成分。四、煤層瓦斯發生率

幾個基本概念（1）煤層氣發生率

指從泥炭到特定煤級瓦斯氣體產生的總量。（2）視煤氣發生率

指從褐煤到特定煤級瓦斯氣體產生的量。（3）階段生氣率

指煤化過程特定階段瓦斯氣體產生的量。

褐煤長焰煤氣煤肥煤焦煤瘦煤貧煤無煙煤煤38-6841-9348-12265-17093-238140-314172-401306-461穩定組57-10262-14072-18390-335241-390307-415320-496387-522鏡質組38-6841-9348-12264-213166-276232-299252-391324-432惰質組27-4829-6634-8638-143112-220174-231187-298267-319不同煤階煤的視煤氣發生率（m3/t四、煤層瓦斯發生率煤化作用過程中產生的氣體量隨煤階增高而增加。第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論第四節煤成烴機理一、煤成烴物質來源及成烴作用機制有機成因氣的成氣母巖可分為兩大類，即：高等植物在成煤過程中形成的腐殖質；低等植物在成煤過程中形成的腐泥質。前者形成腐植煤類，后者形成腐泥煤類，兩者都產生瓦斯。

腐殖質、腐泥質是成煤和成氣的原始物質。表2-3腐植質和腐泥質對比表（王大曾,1990）成氣母質腐殖質腐泥質主要成分以芳香族化合物為主，類脂化合物較少含豐富的類脂化合物元素組成氫和氧貧氫（一般＜6％)富氧（可達27％）高氫（一般＞80％）低氧（＜4％)H/C比值低（＜1）較高（1.5以上）O/C比值高（＞0.5）較低（＜0.3）主要形成環境三角洲相和沼澤相海相和湖泊相產物及產氣量煤腐植煤腐泥煤氣高甲烷（90％～95％以上）低濕氣（一般＜0.5％）甲烷較低（47％～75％左右）濕氣較高（20％左右）第四節煤成烴機理

煤是一種以腐殖型為主的沉積物逐漸堆積壓實演化形成的的可燃有機巖，其基本結構單元是由帶有官能團(如—OH，＝C＝O，—COOH，—OCH3)和側鏈(胺、大分子烴)的縮合芳香核為骨架的結構單元以網狀橋鍵相連而組成的三維空間結構的大分子化合物。第四節煤成烴機理煤作為復雜高分子縮聚物，各個有機結構單元含有多種化學鍵。熱解生烴過程中，化學鍵的解離和重整因鍵型不同，化學反應活性有著明顯差異。

第四節煤成烴機理煤中的碳元素主要集中在芳香稠環當中，因其鍵能較高表現出強固的鍵合力和較高的熱穩定性。側鏈和官能團之間及其與稠環之間的結合力相對較弱，熱穩定性較差。在成烴演化（煤化作用）過程中，官能團和脂族結構的不斷減少，側鏈斷裂變短，伴隨著橋鏈的破裂，芳香核的進一步縮合增長，在元素組成上表現為碳的相對增加和氫氧等雜原子的相對減少。煤層甲烷主要是在煤的熱演化變質作用過程中生成的。有機質埋藏后，在不斷增加的溫度和壓力作用下，大量富H、O的側鏈官能團以揮發分的形式脫除，而C得以富集。第四節煤成烴機理成煤物質演化過程物理-化學指標變化煤階碳含量/%揮發分/%水分/%發熱量/MJ/KJ鏡質體反射率Ro/%植物遺體50>65~90泥炭60>607514.7≤0.20褐煤715030230.20~0.40亞煙煤8040533.50.40~0.50高揮發分煙煤8631335.60.50~1.10中揮發分煙煤9022<1361.10~1.50低揮發分煙煤9114136.41.50~2.00半無煙煤9281362.00~2.50無煙煤952235.2≥2.50二、煤成烴反應動力學特征煤的成烴演化過程：生物地球化學作用（相當于生物煤化作用）和熱力地球化學作用（相當于煤變質作用）第一階段（R0<0.5%）主要是通過微生物的分解作用，完成由生物遺體向泥炭、褐煤的轉化，烴類產物的標志性特征是甲烷含量高（>98%）該階段被習慣稱之為生物甲烷階段；第二階段主要是在溫度、壓力作用下，發生熱力地球化學變化，完成由褐煤向煙煤、無煙煤的轉化。第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯形成理論第五節瓦斯中的非烴氣體一、瓦斯中的非烴氣體礦井瓦斯中CO2、N2、H2S、CO等非烴氣體非烴氣體的異常對煤炭生產和安全的影響也非常突出有什么影響？煤礦瓦斯中非烴氣體異常聚集受控于多種地質因素異常熱化學作用巖漿熱力或構造運動

水滲透作用頂板封蓋作用煤階和煤巖類型燃點較低的煤CO含量異常第五節瓦斯中的非烴氣體二、CO2富集成因

（1）煤和巖石中原始瓦斯發生氧化作用；（2）煤層自燃甚至烘烤圍巖使碳酸鹽巖受熱分解;（3）人的呼吸、有機物質腐爛、地下水作用等（4）溶解一定濃度CO2的淺表水長期滲入地下（5）巖漿侵入活動：煤受熱變質生成CO2；巖漿熔融體冷卻析出；某些碳酸鹽巖受熱分解，化合反應；直接來自地殼深部。第五節瓦斯中的非烴氣體三、N2富集成因

（1）風化作用：煤層具有露頭時，瓦斯由深部向上運移，地面空氣向煤層深部滲透擴散；（2）煤的變質與紅層的氧化作用：煤的變質作用產生大量甲烷和氨氣，遇上覆紅層中Fe2O3，氨氣被Fe3+離子氧化成氮氣，并賦存在煤層和煤層上部的巖石中。（3）地下水的滲透作用：在成煤過程中，水體攜帶O2、CO2、N2等氣體滲入煤系地層，并與煤層廣泛接觸，由于煤層的變質作用使O2、CO2被消耗掉，惰性的N2則保存下來。第五節瓦斯中的非烴氣體四、H2S富集成因（1）熱化學成因（包括熱化學分解、硫酸鹽熱化學還原）：當煤系中的硫酸鹽和氣態烴接觸時，有可能發生氧化還原反應，即硫酸鹽被還原和氣態烴被氧化，產生硫化氫氣體，并且有機質碳與煤系中的硫酸鹽反應，生成H2S∑CH+CaSO4→CaCO3↓+H2S↑+H2O2C+CaSO4+H2O→CaCO3↓+H2S↑+CO2↑第五節瓦斯中的非烴氣體四、H2S富集成因（2）生物化學成因：由生物降解、微生物硫酸鹽還原作用形成的原生硫化氫氣體，只可能存在于泥炭-褐煤階段。但在地下水的作用下，微生物硫酸鹽還原作用可在低中煤級地區形成次生的硫化氫氣體。

∑CH〔或C〕+CaSO4硫酸鹽還原菌作用CaO3+H2S↑+H2O（3）巖漿成因第五節瓦斯中的非烴氣體第一節世界煤炭和瓦斯（煤層氣）資源分布第二節中國含煤盆地及其聚煤特征第三節瓦斯生成理論第四節煤成烴的機理第五節瓦斯中的非烴氣體第六節瓦斯的保存條件第二章含煤盆地和瓦斯生成形成理論

瓦斯生于煤層，在煤化過程中，瓦斯不斷地生成，到無煙煤階段，瓦斯累計生成量可達400m3/t以上，如表1-1。

但煤礦開采實踐表明，煤層瓦斯含量一般不超過30～40m3/t，主要是因為煤化作用生成的瓦斯經歷數千萬年至數億年的地殼構造運動的作用，80%左右的氣體都逸散掉了。

每形成一噸煤的產氣量第六節瓦斯保存條件煤級視煤氣發生率褐煤長焰煤氣煤肥煤焦煤瘦煤貧煤無煙煤煤38-6841-9348-12265-17093-238140-314172-401306-461一、構造運動演化對煤層瓦斯保存的影響瓦斯是氣質地質體。煤層形成后在歷經構造運動中拉張裂陷活動會使煤層瓦斯大量逸散。中國的石炭二疊紀含煤地層形成后主要經歷了印支運動、燕山運動和喜馬拉雅運動等。每次構造運動的規模、涉及范圍、構造應力場等均不盡相同。地質構造控制著不同級別范圍煤層瓦斯的形成和分布。山東省及其鄰區魯西斷隆控制范圍的礦井90%以上均是低瓦斯礦井,而在河南豫西平頂山、新密、登封等煤田，豫北焦作、鶴壁、安陽等煤田，高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井（礦區）集中分布，為什么同位于華北板塊上，都是石炭二疊系煤系有如此大差別？一、構造運動演化對煤層瓦斯保存的影響實例西伯利亞板塊印度板塊菲律賓海板塊太平洋板塊華南板塊華北板塊塔里木板塊準噶爾-興安活動帶藏滇板塊華北板塊受太平洋庫拉板塊俯沖碰撞作用，印支期開始中國東部先隆起，魯西斷隆隆起得早、普遍缺失三疊系蓋層沉積，二疊系煤層遭受風化剝蝕煤層瓦斯大量逸散，因此，前者瓦斯低；而后者是因為在煤層之上沉積了數千米厚的三疊系蓋層，瓦斯保存條件好。一、構造運動演化對煤層瓦斯保存的影響二、不同地質構造類型及組合對瓦斯保存的影響不同類型的地質構造在其形成過程中，由于構造應力場及其內部應力狀態的不同，導致煤層和蓋層的產狀、結構、物性、裂隙發育狀況及地下水徑流等條件出現差異，進而影響到煤層瓦斯的保存。不同的地質構造及地質構造不同的部位及組合對瓦斯的保存、運移等都不盡相同。二、不同地質構造類型及組合對瓦斯保存的影響破裂面兩側巖塊有明顯相對位移的斷裂構造。（一）斷裂對瓦斯保存的影響1.斷層：1.下盤；2.上盤；3.斷層面斷盤（上盤）斷盤（下盤）斷層線4.斷層走向與所切割巖層走向的方位關系分類走向斷層：斷層走向與巖層走向基本一致

傾向斷層：斷層走向與巖層走向基本直交(垂直)

斜向斷層：斷層走向與巖層走向斜交

順層斷層：斷層面與巖層層理的原生地質界面基本一致(斷層走向、傾向與巖層走向、傾向基本一致)。5.斷層兩盤相對運動分類1.正斷層2.逆斷層3.平移斷層

4.正平移斷層－平移正斷層

5.逆平移斷層－平移逆斷層

正斷層——上盤相對下盤向下滑動的斷層上盤下降下盤上升1.正斷層2.逆斷層3.平移斷層

4.正平移斷層－平移正斷層

5.逆平移斷層－平移逆斷層

5.斷層兩盤相對運動分類逆斷層——斷層上盤相對下盤向上滑動的斷層。

逆掩斷層——指斷層傾角＜45°的逆斷層。上盤上升下盤下降1.正斷層2.逆斷層3.平移斷層

4.正平移斷層－平移正斷層

5.逆平移斷層－平移逆斷層

5.斷層兩盤相對運動分類平移斷層——斷層兩盤順斷層面走向相對滑動的斷層；

規模巨大的平移斷層稱為走向滑動斷層。水平錯動1.正斷層2.逆斷層3.平移斷層

4.正平移斷層－平移正斷層

5.逆平移斷層－平移逆斷層

5.斷層兩盤相對運動分類上盤斜向下降正平移斷層和平移正斷層屬斜向(滑動)斷層斷層兩盤既不順斷層走向方向也不順傾向方向滑動的斷層，位移與走向和傾向斜交。因此，總位移在走向和傾向上有兩個分量。當平移分量＞下降分量稱為正平移斷層；當水平分量＜下降分量稱為平移正斷層。1.正斷層2.逆斷層3.平移斷層

4.正平移斷層－平移正斷層

5.逆平移斷層－平移逆斷層

5.斷層兩盤相對運動分類上盤斜向上升逆平移斷層和平移逆斷層也屬斜向(滑動)斷層斷層兩盤既不順斷層走向方向也不順傾向方向滑動的斷層，位移與走向和傾向斜交。因此，總位移在走向和傾向上有兩個分量。當平移分量＞上升分量稱為逆平移斷層；當水平分量＜上升分量稱為平移逆斷層。二、不同地質構造類型及組合對瓦斯保存的影響正斷層有利于瓦斯釋放？逆斷層有利于瓦斯保存？（一）斷裂對瓦斯保存的影響1.如何影響瓦斯保存？只有逆斷層附近才有構造煤嗎？正斷層有嗎？正斷層附近會發生瓦斯突出嗎？焦作礦區構造綱要圖焦作九里山礦采掘工程平面圖事故地點馬坊泉斷層（一）斷裂構造對瓦斯保存的影響斷裂構造破壞了煤層的連續完整性，使煤層瓦斯運移條件發生變化。有的斷層有利于瓦斯排放，有的斷層對抑制瓦斯排放而成為逸散的屏障。前者稱為開放型斷層，后者稱為封閉型斷層。（四）斷裂構造對瓦斯保存的影響斷層的開放性與封閉性取決于下列條件：斷層屬性和力學性質，一般張性正斷層屬開放型，而壓性或壓扭性逆斷層通常具有封閉性；斷層與地表或與沖積層的連通情況，規模大且與地表相通或與沖積層相連的斷層一般為開放型；斷層將煤層斷開后，煤層與斷層另一盤接觸的巖層性質有關，若透氣性好則利于瓦斯排放；斷層帶的特征、斷層帶的充填情況、緊閉程度、裂隙發育情況等都會影響到斷層的開放性或封閉性。（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響背斜和向斜特別是它們的軸部及其附近,既有煤層瓦斯含量較高、或者發生瓦斯涌出或發生煤與瓦斯突出的現象,也有煤層瓦斯含量較低或不發生瓦斯涌出或煤與瓦斯突出褶曲構造是如何影響瓦斯保存的？？構造褶皺構造褶皺構造：巖層在外力作用下發生各種各樣的變形，但仍保持巖層的連續性和完整性。這種構造形態叫褶皺構造。核巖層面樞紐軸面褶皺形成與特點？走向走向傾向傾向傾角傾角（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響1．褶皺中和面褶皺構造是自然界發育最為廣泛的構造類型之一,褶皺中和面是層狀巖體遭受水平擠壓發生彎曲變形時所表現的一種構造現象。定義：指褶皺巖層彎曲時，強硬巖層的外弧受到切向拉伸線應變，內弧受到切向壓縮線應變，而在內、外弧之間必定有一個沒有有限應變的面，稱為褶皺中和面

中和面褶皺作用伸長應變區無應變區縮短應變區（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響2．褶皺中和面上下受力分析褶皺巖層在中和面上、下具有完全不同的應力應變狀態（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型背斜上層逸散型背斜下層聚集型向斜上層聚集型向斜下層逸散型（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型背斜上層逸散型煤層位于中和面以上的背斜褶皺上層。中和面以上巖層或煤層為拉伸引張力作用,尤其背斜軸部引張力更為強大,致使韌性巖層在軸部厚度變薄、孔隙加大,或脆性巖層發育張性裂面或斷層,使煤層及巖層透氣性增高,提供了瓦斯活動的通道由于煤層的軟塑性特點,煤層由背斜軸部向著兩翼移動增厚,褶皺作用所伴生的沿層理的滑動極易選擇煤層作為滑動層,使得煤層揉皺、破碎,煤層瓦斯由吸附狀態大量解吸為游離瓦斯,順其孔隙、張性裂面或斷層逸散。（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型背斜下層封閉型指煤層位于中和面以下的背斜褶皺下層是巖層或煤層在擠壓力作用下煤層從褶皺冀部向軸部流動變厚,或產生層間滑動和順層斷層,使煤層揉皺、破碎,瓦斯由吸附解吸為游離狀態。當中和面之上張性裂面組成的非封閉構造并未影響到煤層時,這時背斜軸部將處于一種高度擠壓,瓦斯富集的構造封閉環境（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型向斜上層聚集型指煤層位于中和面以上的向斜褶皺上層它的特點是巖煤層處于強烈被擠壓狀態,向斜軸部煤層增厚、順煤層滑動等使煤層揉皺、破碎,瓦斯大量解吸。盡管巖煤層中也有可能產生斷裂,但斷裂在擠壓狀態下裂面緊密,構造封閉功能仍然存在,故向斜軸部煤層瓦斯富集（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型向斜下層逸散型指煤層位于中和面以下的向斜褶皺下層特點是巖層或煤層處于引張拉伸狀態,向斜軸部煤層受拉變薄,盡管由于下伏巖層的圈閉張性裂面不如背斜發育,但在煤層由向斜軸部向翼部流動運移中,將通過這些裂面使煤層瓦斯部分逸散,故向斜軸部的煤層瓦斯含量將降低或不發生突出。（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響3．褶皺構造控制煤層瓦斯的基本類型注意：褶曲構造對瓦斯賦存的影響不能只看構造形態，主要分析煤層受力狀態；討論的褶皺控制煤層瓦斯基本類型屬標淮的瓦斯褶皺類型,當背斜上層之上有較好蓋層或背斜下層由于后期抬升剝蝕嚴重,或后期張性斷裂穿切煤層時,其煤層瓦斯的聚集與逸散情況將與標準類型有一定差異。（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響向斜構造

（一）褶曲構造對瓦斯保存的影響背斜構造（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響實例1韓城北部礦區是指位于渭北煤田東北端,文間嶺隆起以北,黃河以西的陜西韓城燎原、下峪口及桑樹坪井田。區內總體構造形態為一走向NE,傾向NW的單斜構造。在單斜構造的背景上,大中型斷裂不甚發育,唯褶皺構造較為明顯,軸向以NW向為主,次為近EW向。區內含煤地層為二疊紀的山西組與石炭紀的太原組。主要巖性由泥質巖、粉砂巖、部分砂巖及煤層組成。共含煤9～12層,其中,可采煤層3層,分別為山西組的2號、3號及太原組的11號煤層本區11號煤層內共計發育各種褶皺構造15條。根據對桑樹坪、下峪口兩井田內中型以上褶皺部位地質勘探階段孔瓦斯含量值的統計表明,無論下峪口井田,還是桑樹坪井田,11號煤層均是向斜軸部的瓦斯含量低,背斜軸部的瓦斯含量高。其規律正好與3號煤層相反。（二）褶曲構造對瓦斯保存的影響實例1實例2平頂山十礦瓦斯地質圖（部分）背斜軸部巖層處于拉張引力狀態，通常封閉性差導致瓦斯的釋放，但是當煤層頂板巖石透氣性差，且軸部拉張引力強度不夠未遭構造破壞時，背斜有利于瓦斯的儲存，是良好的儲氣構造，背斜軸部的瓦斯會相對聚集，瓦斯含量增大，且軸部應力集中，可能發生煤與瓦斯突出。河北峰峰礦區薛村礦工作面過南旺背斜瓦斯涌出量變化圖背斜軸部泥巖厚度大（三）

推覆構造對瓦斯保存的影響（四）伸展構造對瓦斯保存的影響嵩箕煤田中重力滑動構造分布圖（據李萬程，1995）1--—Q；2—R；3—Pz2+T；4—Pz1；5—Ar+Pz2；6--—高角度正斷層；7--—平移斷層；8--—滑動構造；9—巖體；①—蘆店滑動構造；②—米河—賈峪滑動構造；③—暴馬滑動構造；④—龍門滑動構造；⑤—龍泉寺滑動構造；⑥—夾溝滑動構造；⑦—庇山滑動構造；⑧—白坪滑動構造；⑨—朝川滑動構造；⑩—平陌滑動構造；11—石坡滑動構造；12—楊家洼滑動構造；13—曲梁滑動構造；14—梁北滑動構造；15—任崗滑動構造；16—蔡寺—白沙滑動構造；17—五佛山滑動構造；18—林臺山滑動構造大平煤礦平陌滑動構造蘆店滑動構造告成煤礦超化煤礦蘆店滑動構造剖面圖滑動構造屬于伸展構造，有利于瓦斯釋放。滑動構造易形成構造煤，且煤層厚度發生劇烈變化，不利于瓦斯順煤層流動和運移，易于在煤厚急劇變化帶局部聚集，增加突出的危險性。滑動構造的中部煤與瓦斯突出危險性要大于端部和尾部。控制瓦斯分布的構造形跡的組合形式，大致歸納為以下3種類型：（1）逆斷層邊界封閉型這一類型中，壓性、壓扭性逆斷層常為礦井或區域的兩翼邊界，斷層面一般相背傾斜，使整個區段處于封閉的條件之下。（五）構造組合對瓦斯保存的影響Arr2ArJ2ArAr∈+OJ1-2ArArQJ2-K1大青山煤田京包鐵路黃河大青山煤田剖面圖如內蒙古大青山煤田，南北兩側邊界均為逆斷層，斷層面傾向相背，煤田位于逆斷層的下盤，在構造組合上形成較好的封閉條件。該煤田各礦井煤層的瓦斯含量普遍高于開采同時代含煤巖系的烏海煤田和桌子山煤田。（五）構造組合對瓦斯保存的影響（2）構造蓋層封閉型蓋層條件，原來是指沉積蓋層而言，從構造角度，也可以指構造成因的蓋層。如某一較大的逆掩斷層，將大面積透氣性差的巖層推覆到煤層或煤層附近之上，改變了原來的蓋層條件，同樣對瓦斯起到封閉作用。吉林通化礦區鐵廠二井，北東東向的張性斷層雖然有利于瓦斯排放，但煤層上覆地層被逆斷層的上盤所覆蓋，由于斷層面及上盤地層的封閉作用，下盤煤層瓦斯大量聚集，瓦斯含量顯著增高。（五）構造組合對瓦斯保存的影響（3）斷層塊段封閉型

該類型由兩組不同方向的壓扭性斷層在平面上組成三角形或多邊形塊體，塊段邊界為封閉型斷層所圈閉。如河北峰峰煤田，含煤巖系被晚期構造運動所產生的一系列高角度正斷層切割，形成若干小型地塹或地壘構造（下圖），構成一些有利于瓦斯儲存的封閉區。當這些封閉區遠離煤層露頭時（如羊渠河礦、大椒樹礦等），即使含煤地層被抬升、埋深較淺，礦井瓦斯涌出量仍然很大。峰峰煤田地質剖面略圖（五）構造組合對瓦斯保存的影響三、沉積作用對瓦斯保存的影響沉積環境聚煤特征、含煤巖系的巖性、巖相組成及其空間組合瓦斯生成的物質基礎以及煤儲