张泽源，侯昕悦，王世东，许 峰，刘其声

（1.煤炭科学研究总院，北京100013；2.中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安710054；3.长安大学 水利与环境学院，陕西 西安710000）

《煤矿安全规程》规定，井下H2S 气体不得超6.6×10-6[1]。目前，在国内外均出现过H2S 气体异常突出，如国外澳大利亚的博文煤田，国内河南、新疆、内蒙古等地均有H2S 气体突出事故发生[2-4]。国内外对H2S 气体形成机理和防治主要出现在石油、天然气领域[5-6]，在煤矿方面研究较浅。主要研究对象是对煤层掘进过程H2S 涌出。其多基于对矿物组成，煤层演化和煤层温度的研究，对奥陶纪灰岩水中H2S气体的形成机理及防控关键技术研究几乎空白。

根据保德煤矿H2S 涌出情况和水文地质条件，结合离子组合比例分析、水文地球化学模拟的理论和方法[7-8]对保德煤矿奥陶纪灰岩水中H2S 气体形成机理进行研究，并根据现场实际提出可行有效防控关键技术。

1 研究区域地质及水文地质概况

保德煤矿位于山西省保德县境内，分属东关、桥头两镇辖区。矿区东与佘家梁、张家沟、炭岭沟、河石盘等小煤矿相接，西与苏家里村为邻，北抵黄河康家滩村，南至x=4 307 927.000 横坐标线。东西宽约5.7 km，南北长14 km，面积约55.9 km2。

本井田属于天桥泉域的一部分，区域内各地层出露较全，基岩地层总的趋势是东部老西部新；东部以下古生界碳酸盐岩分布面积最大，上古生界及中生界碎屑岩则分布于泉域西部，新生界松散层广泛覆盖于基岩地层之上[9]。出露的地层由老到新依次有下古生界的奥陶系，上古生界的石炭系、二叠系，中生界的三叠系，新生界的新近系和第四系。……