构造煤演化与力化学作用

【摘要】：(一)立项背景和意义 中国煤炭资源丰富，是世界第一产煤大国，并且以煤炭为主的能源结构在相当长的时间内不会改变。发展煤炭产业的关键是搞好安全生产，瓦斯灾害是制约我国煤矿安全、高效生产的最大障碍。 构造煤控制着煤矿瓦斯灾害的发生与治理。构造煤低强度、高吸附、快速解吸和低渗透性是造成瓦斯突出的根本原因，是瓦斯涌出量预测不准、瓦斯聚集致灾的重要原因，也是构造煤发育区煤层气(煤矿瓦斯)难抽采的直接原因。因此，研究构造煤成因、分布和结构、性质，提高煤与瓦斯突出危险性区域预测、瓦斯涌出量预测的前瞻性和准确性，是解决瓦斯灾害、制定治理方案的前提，足进行煤层气(煤矿瓦斯)开发的基础。 构造煤是研究地壳物质压力变化的桥梁。压力是地壳物质变化的最基本因素，但压力对地壳物质变化有何影响，压力与温度、时间对物质变化存在何种关系，却知之甚少。目前主要依据无机矿物成分、结构的变化，尤其是显微组构和晶体相变来研究超高压带的物质变化。煤是有机物，是对温度、压力敏感的物质，构造煤是地球演化的产物，是煤层在构造应力作用下发生破碎以及韧塑性变形和流变迁移而形成的，也是地球温度场和应力场灵敏的计量工具。因此，构造煤成分、结构研究，对研究压力对地壳物质变化的影响和力化学作用具有重要的理论意义。 (二)研究内容和方法