煤矿井下地质构造相关问题研究
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煤矿地质构造对掘进期间的影响分析摘要:煤炭资源作为我国的主要资源,在开采煤矿的过程中,煤炭企业不能一味的追求自身的经济利益而忽略作业人员的人身安全。
掘进期间若煤矿企业忽略了煤矿的地质构造,未及时预测、预报地质构造存在的问题,未及时采取应对措施,必然会导致顶板、瓦斯、水灾、火灾、沉陷等重大灾害。
本文首先分析了煤矿地质构造对掘进期间的影响,并进一步探讨了煤矿地质构造对掘进工作造成的典型危害及应对措施。
关键词:煤矿;地质构造;掘进期间;影响;技术措施1.煤矿地质构造对掘进期间的影响分析1.1小断层对掘进的影响掘进期间,经常会遇到的煤矿地质构造为小断层地质构造,一旦出现以下几种情况,便预示着已出现小断层:(1)若每层的底板位置以及煤层顶板部位出现幅度较大的位移现象;(2)沿着巷道方向若突然出现煤层变厚问题或者出现石楔时;(3)煤层断裂部位由岩石层连接;(4)煤层厚度突然变薄;(5)在岩层出现褶皱的情况下;(6)若在煤层的底板部位和煤层顶部出现岩性特征;(7)在煤矿巷壁两侧出现的裂缝带有划痕时。
通常层况下,小断层的落差都不会超过5米,比较常见的形态大致包括以下几种,即正向断层、逆向断层、层滑结构以及破碎带等。
1.2褶皱对掘进的影响掘进期间,煤矿地质构造中出现的褶皱也会对掘进造成不同程度的影响,褶皱往往会直接影响矿井内煤层的形态,但依然能够确保其完整性以及连续性的话,此种类型的褶皱通常比较容易控制,对掘进工作的顺利进行一般不会带来太大影响;若褶皱存在于每层的掘进方向的话,这种类型的褶皱就会直接影响到煤矿的采掘生产;在褶皱严重的情况下,会直接影响井下顶板管理工作的开展,此外,部分褶皱的存在及其后续发展,会直接影响煤矿的日常开采,影响掘进工作的顺利进行。
1.3岩浆侵入对掘进的影响煤矿掘进过程中,岩浆浸入则会直接影响掘进工作的顺利进行,在煤矿地质灾害中,岩浆浸入是一种最为严重的地质灾害。
在岩浆浸入的过程中,将会严重影响到煤层的完整性以及连续性,当岩浆浸入煤层后,煤层的地质构造也会出现不同程度的变形,与此同时,煤层中的所形成的边缘不规则的岩体,也会对掘进工作的顺利进行产生极大影响。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响是非常重要的。
地质构造包括断层、褶皱、岩性变化等,这些地质构造对煤矿开采的影响体现在以下几个方面:地质构造对煤矿矿层的赋存、延伸和分布有直接影响。
断层是地壳中的岩石层面因地壳运动而发生错动的地质现象,断层会对煤层的赋存和延伸产生影响。
在煤矿开采过程中,如果遇到断层带,会导致煤矿矿层的错动和错层,增加了开采难度和风险。
地质构造对采煤工作面的布置和方向有重要影响。
褶皱是地壳中岩石层面因地壳运动而形成弯曲的地质现象,褶皱会对煤矿开采工作面的布置和方向产生影响。
在选择采煤工作面时,要考虑褶皱的分布情况,选择具有较小褶皱影响的工作面,以保证煤炭的连续开采和高产。
地质构造对煤矿井下瓦斯和水文地质条件的形成和演化也有重要影响。
断层和褶皱带会影响地下水的流动路径,导致水文地质条件的复杂性,增加煤矿井下水灾和涌水事故的危险性。
而煤层瓦斯是煤矿开采中的主要安全隐患,地质构造对煤层瓦斯的运移和聚积具有重要影响,断层和褶皱会形成瓦斯突出的高风险区域,必须采取安全措施进行预防和控制。
地质构造对煤矿井下的岩爆和地压也有重要影响。
岩爆是岩石在巨大应力作用下发生破裂破碎的现象,地质构造的存在会影响岩爆的发生和传播。
断层和褶皱带会使岩层结构复杂化,增加岩爆的发生几率。
地压是指井下岩层在重力作用下对支护和工作面施加的压力,地质构造会影响地压的大小和分布,增加井下工作面的安全风险。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响是多方面的,包括矿层的赋存、延伸和分布,采煤工作面的布置和方向,瓦斯和水文地质条件的形成和演化,以及岩爆和地压的发生。
在煤矿开采过程中,必须对地质构造进行全面的调查和分析,以制定合理的开采方案和安全措施,确保煤矿开采的安全高效进行。
煤田地质勘查中存在的问题及对策随着开放与市场经济发展,经济、安全、高效的采煤就成为煤炭工业发展的关键。
但是,由于多种因素的影响,我国在开展煤田地质勘探工作方面还存在着诸多亟待解决的问题。
本文就煤田地质勘查中存在的问题进行分析,并提出相应的对策。
标签:地质勘查;问题;对策煤田地质勘查工作具有很强的技术性和一定的综合性,也是煤田地质报告编写的重要组成部分。
在对煤田勘查地质做报告工作时,为了对煤田資源进行客观评估,需要包含有煤的所有主要指标,一旦该信息缺失,则会对国家造成非常重大的损失。
因此,加强煤田地质勘查工作的技术性尤为重要。
一、煤田地质勘查中存在的主要问题1、地质勘查规划体系不健全当前,由于我国的地质勘查规划体系不健全,对于科学的宏观调控比较缺乏,以致于在一些项目方面,其经济社会发展需求还存在这差距。
某些地区的矿产勘查监督并不严格,甚至还存在严重的地方保护主义,同时,矿产勘查秩序不规范行为、无证非法探矿以及盗采勘查区内矿产资源的事件频频发生。
这样一来,不仅使得探矿投资者的经济利益受到损害,同时还会造成探矿权人探矿的积极性大大降低,甚至也会使得国家的矿产资源遭到大程度的破坏。
2、普查寻矿工作滞后就总体上来讲,寻矿普查找矿工作非常落后,在产矿业的后备勘查基地持续紧张,就当前的实践经验来看,找矿与勘查相比,找矿的工作较难,找矿具有投入大、效率低等特点。
找矿的周期较长,勘查的周期短,找矿工作细而密,流动性较大,而勘查工作常常是集中在某一区域内进行的。
由于找矿需要较大的精神投入,因此需要新兴科技的投入。
近年来勘查数字化程度越来越高,各项数字化指标在煤田评定工作中显得更加重要。
勘查工作相对集中,那么上级对其监管就会变得方便,易于抽查。
这就保证了立功授奖名额的分配,奖金分配,干部的配备,但同时这些因素也具有一定消极的影响,给煤矿普查找矿的工作带来了一定的难度,因此,也进一步说明了找矿本身艰巨和复杂的特点。
3、煤矿地质勘查程度不够目前,我国的煤炭地质勘查程度总体较低,造成这种结果的原因是我国煤田地质的背景比较复杂,而且煤炭资源分布与地区经济发达程度基本呈现互为反比的关系。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响煤炭是人类历史上使用最早、最广泛的能源之一,煤炭的开采一直是我国的重要经济支柱。
然而,煤矿井下地质构造对煤炭开采有着深刻的影响。
本文将从三个方面探讨煤矿井下地质构造对煤炭开采的影响。
一、煤层赋存形态和倾角对开采的影响煤炭主要分为单一厚层、多层厚层、层状、分层状、岩性煤以及断层型等多种类型,不同类型的煤层赋存形态和倾角都对开采有着不同程度的影响。
对于单一厚层煤矿,由于煤层较为均匀,采煤难度较小,生产效率相对较高。
而多层厚层煤矿,由于煤层间存在隔层、夹矸等问题,煤层的采矿难度相对较大,其生产效率也相对较低。
此外,煤层的倾角也会对开采产生较为明显的影响,倾角较大的煤层,采矿难度较大,也易出现地压、煤与矸石混输等问题,增加了煤层掘进和清运的难度。
二、断层对开采的影响断层是指在地质历史过程中在地壳运动中产生的一种构造形态。
大多数的煤矿都位于断层带中,因此断层对煤炭开采有着相当大的影响。
断层在煤炭开采中的影响主要表现在以下几个方面:断层导致地层裂缝的形成,对煤层的稳定性和岩层围岩的强度产生影响,影响采掘和支护的安全;断层面上普遍存在厚度变化,煤层倾角变化和断裂的乱石、泥沙等杂物,给采煤与支护带来很大的困难;断层沿线不仅有丰富的赋存资源,而且有较强的地应力变化幅度,这些都为煤炭开采带来了难度。
岩性煤是指煤炭和岩石层夹杂在一起,或煤炭与其它地层产生过度接触,煤岩粘结力较大,难以分离的煤炭类型。
岩性煤对开采的影响主要体现在以下几个方面。
首先,岩性煤的采矿难度较大,采矿工序和采掘方法复杂多样,因此煤层的掘进和支护难度大。
其次,岩性煤的强度通常处于较高的水平,导致煤岩剥离、煤触岩面积增加,降低采运系统的效率。
最后,岩性煤的煤质较硬,采掘及清洗难度较大,可以导致采煤率低、煤的质量差等问题,进一步影响到生产效益。
综上所述,煤矿井下地质构造对开采的影响是巨大的,需要在选择采矿方式、设计布置采区和支护方式等方面加以考虑,以提高矿井的安全性和生产效益。
煤矿井下地质构造对煤层顶板事故的影响摘要:多数煤层顶板事故是由于地质构造不清而造成的,因此清楚掌握矿山开采范围内的地质构造对减少顶板事故具有积极重大的作用。
本文分析了煤矿生产过程中地质构造对煤层顶板事故的影响,并提出了一些相应的预防办法。
关键词:矿山;地质构造;煤层顶板;顶板事故0引言为防治顶板事故,满足煤矿安全生产、高产高效的要求,必须要以先地质预测,再结合物探及钻探等科技手段,最后通过现代化电子信息技术来探清本矿的地质构造,以此提供有力科学的地质保障,降低煤矿顶板事故的发生。
1.顶板事故的成因1.1地质构造对顶板事故的影响地层受力发生断裂,沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造。
在较大断层附近一般都会伴生着一些较小的断层及裂隙,其断层性质基本与大断层相同,这种情况在顶底板都是厚砂岩层时最为常见。
这些小断层及裂隙虽然落差小,不能影响煤矿工作面的正常开采,但是它将使煤层的顶底板产生破碎,如果这些小断层及裂隙较多,将对煤层工作面的顶板产生更大的危害,容易造成顶板事故的发生。
1.2褶皱构造对顶板事故的影响岩层在构造运动作用下,因受力而发生弯曲,一个弯曲称褶曲,如果发生的是一系列波状的弯曲变形,就叫褶皱。
褶皱的基本单位是褶曲。
褶曲是发生了褶皱变形的岩层中的一个弯曲,通常在地层受水平挤压力或者受水平挤压剪切力时产生。
煤矿开采的煤层在受各种构造应力的作用下,会产生各种各样的裂隙、节理等煤层内小构造。
尤其在褶曲的轴部,这种地质表现尤为明显,煤岩层的破坏程度也更大,当煤层在开采、掘进等生产过程中被揭漏就会更易产生脱落现象,甚至是发生片帮和冒顶等事故。
1.3断裂构造对顶板事故的影响在断层的作用下,将煤岩层分割开,两盘发生相对位移,使煤岩层不再具有岩层的连续性与完整性。
断层产生于各种不同构造中,在构造环境较复杂的煤矿矿区,伴随断层所产生的破碎带及其对顶板的破坏程度都较构造环境简单的矿区严重,因为破碎带的大小与破碎程度是煤矿顶板事故的一个主要影响因素,所以这类矿区更易发生顶板事故。
【高中地理】煤矿地质断层构造预测的探讨一、前言在煤矿井下开采中,断层对生产的影响是相当大的,目前,煤矿井下对于断层的预测方法很多,地质部门可以根据断层测量的结果有效的预测断层的具体地质情况,从而更好的指导煤矿的开采工作。
二、地质构造对煤矿生产建设的影响1.影响井型规模和井田地划分,构造破坏严重的矿区不能建设大型矿井,而大型断层和褶皱枢纽往往是划分井田的自然边界。
2.影响开拓部署,井田内部的断层和褶皱对于开采水平的划分,运输大巷的部署,采区划分和巷道布置等等都有直接的影响,构造破坏严重的矿井、采区,划分零乱,巷道系统复杂。
3.影响掘进率,构造复杂的地段,工作面布置往往不正规,需要多掘巷道,甚至造成无效进尺,使掘进率比正常情况显着增大。
4.影响采面正常生产,回采工作面内出现断层,给生产造成困难,影响正规循环作业,甚至使用权生产中断。
5.影响安全生产的条件,构造对矿井涌水,煤与瓦斯突出,顶板稳定性起着明显控制作用,从而增加了井下不安全因素。
三、断层形成原理与煤矿掘进过断层的关系在煤矿掘进的过程中,矿井周围岩石的受力常常会超过其自身的强度,由于岩体破裂会逐渐产生裂隙,而裂隙的逐渐堆积最终在岩体上出现一条破裂面,这时破裂面两盘相互的滑动便形成了断层面,其中又分为正断层、逆断层和平移断层。
正断层是指上盘推动下盘向上移动,同时下盘也助力上盘向下移动,两者分离边界压力而产生了断层;逆断层中由于二者相互挤压,致使上盘向上而下盘向下,背离开来形成断层,平移断层是两者相反方向平移造成的断层。
1.断层的识别标志。
断层不是独立存在的,它的出现可以通过附近的一些岩层的不正常现象来判断。
通过这些判断,可以使得地质勘探人员找准断层位置,对煤矿生产的矿井定位,以及采矿安全都起着十分重要的作用。
这些现象主要包括:2.煤层或岩层出现了不连续现象。
煤层或岩层的不连续,很可能是由断层导致的地面升降使得不同年代的岩层出现在同一水平线上。
一般情况下,断层两侧的岩石年代相差较为悬殊,这都是断层现象出现后,地壳运动的结果。
浅析井下地质构造对巷道支护的影响井下地质构造是指在煤矿、金属矿等地下开采过程中,地质结构以及构造变形对巷道支护的影响。
其中,地质结构主要包括断层、岩层、褶皱等,而构造变形则包括变形岩体、溶洞、岩溶等。
1. 断层对巷道支护的影响断层是地球地壳中一种非常常见的结构,也是矿区中最常见的构造形式之一。
断层发生时,地质地层的变形和位移会导致断层两侧的地质条件不同,巷道和支护措施都会受到影响。
受断层影响的巷道常常会出现颠簸、错断、挤压等现象,不仅影响了矿工们的安全生产,同时也对巷道支护造成了严重的影响。
在煤炭、金属、非金属矿区中,岩层是矿山开采中最常见的地质构造之一。
岩层的物理力学特性会影响巷道的稳定性和支护方案的选择,不合适的支护方式很容易导致岩层失稳。
另外,岩层矿物组成、强度等因素也会影响巷道支护效果,如果选择的支护方式与岩层的特点不匹配,也会对矿山安全造成影响。
褶皱是地质中一种在高温高压下形成的岩石折叠结构。
当褶皱作用发生时,巷道的平面或立体稳定性就会受到影响,因为褶皱会导致岩层的高度变化。
在支护设计过程中,需要充分考虑褶皱的发生方向、形态以及岩层的物理特性等,合理地选择巷道支护措施,以确保矿山的安全生产。
构造变形是指在地面或井下发生的地质构造变化,包括岩石溶洞、沉降坑、岩溶和土体变形等。
这些变形会对巷道支护造成重大影响,因为它们会导致岩石压力分布的变化,从而导致巷道失稳和安全隐患。
因此,在巷道支护设计时,需要充分考虑井下地质构造的影响,制定适合的支护方案,以确保矿山的安全生产。
综上所述,井下地质构造对巷道支护的影响非常严重,矿山工程师需要认真考虑地质构造的影响,合理地设计巷道支护措施,以确保煤矿、金属矿等地下矿山的安全生产。
浅议煤矿地质构造与瓦斯防治措施摘要:煤层中赋存的瓦斯,严重威胁井下安全生产,防治瓦斯灾害是煤矿安全生产的首要任务。
实践表明,瓦斯的生成、运移、保存条件、赋存以及瓦斯突出都与地质构造有着密切的关系。
煤层赋存状态和瓦斯涌出情况是含煤地层历次构造演化作用的结果。
地质条件控制着煤层瓦斯的赋存和涌出,通常,开放性断层有利瓦斯释放,封闭性断层有利于瓦斯保存。
但是,矿井的地质构造各不相同,对瓦斯涌出规律的影响也不尽相同。
因此,研究煤矿地质构造对瓦斯涌出量规律影响,对煤矿瓦斯灾害防治具有重要的指导意义。
关键词:地质构造带;瓦斯;防治近年,低瓦斯矿井瓦斯涌出量虽然很小,但瓦斯事故依然频频发生,而其中大多数发生在工作面附近的瓦斯涌出异常区。
究其原因,一方面随着开采深度的增加,采掘活动逐渐向煤层深部延伸,煤层瓦斯有了更完好的赋存条件,瓦斯含量和瓦斯压力也随之增大;另一方面由地质构造因素造成的局部瓦斯富集区域存在于工作面附近的煤层中,并通过煤壁裂隙与工作面相通,致使瓦斯涌出量显著增加。
目前治理瓦斯异常涌出的常用方法有引排法、吹散法、抽放法等。
随着我国矿井逐渐向深部延伸,矿井瓦斯问题日益严重,成为制约矿井安全高效生产的重要因素。
一、煤矿地质构造带对煤与瓦斯突出的作用及影响1、煤与瓦斯的突出。
当顶部煤层内存在残余构造应力时,此时,掘煤开采经过断层时,会破坏煤体的原始构造应力,受其影响周边的构造应力也会跟着重新分布,以求新的平衡,这种平衡的释放就是术语所称的煤与瓦斯的突出。
2、褶皱构造带对煤与瓦斯突出的影响。
在褶皱构造形成的初期,构造煤的形成主要反映在褶皱翼部。
当褶皱作用增强时,其紧闭程度亦随之增加;当翼部构造煤厚度减小时,转折端构造煤厚度会增大。
这时,转折端煤与瓦斯突出的危险性会大于翼部。
3、影响煤层的瓦斯赋存1)地质构造影响瓦斯的赋存具有两重性:一是瓦斯赋存的不均匀性;二是为瓦斯排放或赋存创造有利条件。
2)地质构造的形态、部位、力学性质和封闭情况的不同,形成的瓦斯赋存条件也不同。
孔庄煤矿Ⅲ4采区首采面复杂地质情况研究与控制摘要:III4采区首采面7375工作面,在巷道掘进期间地质条件较为复杂,巷道开门岩性为7煤,在掘进过程中先后揭露火成岩,落差12.5m的FD4正断层、落差8.0m的FD14正断层、落差6.7米的FD3正断层,其中火成岩影响范围接近50米,在布置工作面内揭露如此大范围的火成岩在大屯矿区十分罕见,而且揭露大断层较多,造成7、8煤对接,直接导致工作面走向长度大大缩小,为了能够合理布置工作面巷道被迫进行设计变更,按设计方位进行转向。
设计变更后,切眼与工作面边界形成一个夹角,为了增加回采煤量,工作面增加“刀把”设计。
关键词:地质条件较为复杂火成岩变更设计“刀把”设计1采区概况1、采区位置Ⅲ4采区位于矿井的中深部,东到F6-6断层,西至F6-2断层,北到-785大巷,南至-620大巷。
2、煤层采区内7煤层厚度3.77~5.77m,平均煤厚4.80m,8煤层厚度3.01~4.08m,平均煤厚3.4m。
煤层结构简单,煤层倾角13º~25º,平均23º。
3、煤层顶底板7煤层老顶以细砂岩为主,厚5.32~18.26m,平均9.49m。
直接顶为深灰色泥岩或砂质泥岩,厚度0.5~5.87m,平均2.99m。
7、8号煤层层间距8.62~13.63m,平均10.39m。
岩性主要为砂质泥岩、泥岩互层及细砂岩。
8煤层直接底深灰色泥岩或砂质泥岩,厚2.58~5.97m,老底为灰白色细砂岩,厚4.87~8.91m。
4、地质构造本采区从现有勘探资料、地震物探资料及井下揭露情况来看,采区构造比较复杂。
共有断层20余条,全部为正断层。
岩浆岩沿断层呈岩墙状侵入,自西南至东北贯穿全采区。
2.原采区、首采工作面设计根据原地质勘探资料,Ⅲ4采区设计7371、7373、7375、7377等4个7煤层采煤工作面,工作面走向平行于-785(-620)大巷,设计回采煤量 270万吨。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响煤矿开采是指煤炭资源的采掘和利用过程,是能源资源开发的重要环节。
煤矿开采过程中,地质构造对开采工作有着重要的影响。
地质构造包括断层、褶皱、岩浆岩体等各种地质构造形式,它们对煤矿的形成、分布、开采等都有着直接影响。
本文将从地质构造的角度探讨煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响。
一、地质构造对煤矿的形成和分布的影响地质构造对煤矿的形成和分布起着决定性的作用。
在地质运动的作用下,形成了地壳运动的结构,从而影响了煤层的分布。
地质构造的不均匀性,使得煤层的规模、质量、厚度都有所不同。
断层的存在使得煤层可能受到断层的破坏,导致煤层厚度不均匀,煤质下降等问题。
褶皱的存在也会导致煤层产状变化,可能会改变煤层的赋存条件和分布规律。
地质构造的不均匀性会导致煤矿的形成和分布不均匀,这对煤矿的开采和利用有着直接影响。
在煤矿开采的过程中,地质构造对煤矿的稳定性也有着重要的影响。
地下煤矿是在地下进行开采工作的,地质构造的不稳定性会导致煤矿井下的安全问题。
断层的存在会导致矿井的坍塌,增加矿井的安全风险。
褶皱的存在也会导致矿井开采难度增加,矿井变形等问题。
地质构造中的岩浆岩体的存在也会使得矿井工作面的稳定性受到影响,增加矿井的开采难度。
地质构造对煤矿开采的稳定性有着直接的影响,需要在开采过程中进行充分的地质勘查和防治工作。
三、地质构造对煤炭资源的开采率影响地质构造对煤矿开采技术也有着重要的影响。
煤矿的开采技术是根据煤层的产状、规模、分布等情况制定的,地质构造的不同会导致不同的开采技术。
对于受到断层破坏的煤层,需要采取合适的支护措施,增加矿井的稳定性;对于受到褶皱影响的煤层,需要采取合适的综采工程技术,提高煤矿的开采效率。
地质构造对煤矿开采技术有着直接的影响,需要在开采过程中根据地质构造的情况,采取相应的开采技术措施。
从以上分析可知,地质构造对煤矿开采有着重要的影响。
在煤矿的开采过程中,需要充分了解煤层的产状和分布情况,制定合理的开采方案和技术措施,确保煤矿的安全稳定开采,提高煤炭资源的开采率。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响煤炭作为我国主要能源资源之一,其开采对我国的能源需求有着重要的意义。
然而,煤矿井下的地质构造对煤矿的开采也产生了重要的影响,本文将从四个方面介绍地质构造对煤炭开采的影响。
一、地质构造对煤层赋存的影响煤层的赋存主要与古生物、古地理和构造地貌有关。
地质构造直接影响着煤层的产状、厚度、赋存方式和分布规律等,因此,对煤炭开采技术有着直接的影响。
例如,在褶皱构造的区域,煤层呈折叠状,目视观察上呈盘式展布。
在开采时需要注意煤层的走向及其褶皱形态,以根据煤层形态分段进行开采,避免浪费资源。
地质构造不仅影响煤层的产状,在矿井的规划布置上也有着重要的意义。
在规划矿井的工艺路线时,需要对矿区地质构造进行详细的地质调查和分析,根据煤层厚度、伴矿岩层和断层结构等进行选址布局。
在平原地区,因地貌构造较为单一,煤层的布置方式也相对比较规则;而在山区、丘陵地带,因地质构造多样化,煤层的构造空间较为复杂,煤炭开采面也相对较小,需要采用合理的矿井布置方式。
地质构造对煤炭开采的安全生产影响更为明显。
在煤炭开采过程中,如果没有合理的地质构造认识,可能会出现煤炭开采形成的巨大应力,从而导致瓦斯的外漏和矿井垮塌等安全事故的发生。
此外,在断层控制的煤矿开采中,断层会形成倾角大的开采带,如果开采工序不当,会导致断层顶板塌方,引起安全事故的发生。
煤炭开采过程中,由于地质构造的影响,煤层伴生的矿物资源也会有所变化。
煤炭资源的综合利用需要对煤层伴生的矿物资源进行综合利用,因此对地质构造的认识也直接影响着煤炭资源的综合利用效益。
例如,在发现伴生矿物资源时,需要对煤层的产状和赋存方式进行分析,从而确定矿层厚度、伴矿物含量和矿体分布等,在综合利用中起到重要的指导作用。
综合来看,地质构造影响着煤炭开采的方方面面,认识地质构造有利于提高煤炭开采的效率和安全性,提高煤炭资源的综合利用效益。
因此,对于煤炭开采企业来说,深入认识煤矿井下地质构造,是提高煤炭开采水平和整体经济效益的重要保证。
116 /矿业装备 MINING EQUIPMENT煤矿开采中地质构造的影响分析及措施1 煤炭地质工作特点分析众所周知,煤炭采掘是一项危险系数极高的工作,重点是由于大部分情况下煤炭的采掘都汇聚在野外或井下,进而致使采掘工作中会存有较多不可预见的风险因素。
煤炭资源在具体采掘期间并不只单是进行简单的机械操控,在大部分情况下都需要对恶劣的生产境况进行改良,在进行具体采掘工作以前,首要任务就是对矿下的地质结构展开整体、系统、细致的剖析,同时还需要对煤矿采掘活动的整体流程进行煤炭地质结构分析工作的连续跟踪,必须确保无论在何种境况下都要做到为煤炭采掘工人和采掘工作面带来最安全的保障。
另外,还要对采掘工作期间的风险实施预测,以保证将采掘工作中的事故率降至最低。
其煤炭本身就存在着较大的风险,所以在具体采掘期间也同样要考虑到煤炭资源自身存在的危险性,需要特别注意的是必须针对煤炭具体的地质结构来分析煤矿整体的采掘工作,为了有效确保煤炭采掘工作的安全程度,对生产中的各个环节保持高度重视是必不可少的,针对有关的探测讯息需要具有充分的精准度与实效性,以有效确保煤炭采掘的质量和效率。
由于煤矿开采多是在地层中进行的,在开采时不可避免的受到煤层地质构造的影响。
在地质构造区地应力比较复杂,开采时容易引发安全事故。
因此,为了保证煤矿的安全开采保证员工的生命安全,有必要对开采区域的地质构造进行详细的勘测。
针对有地质构造的区域要采取一些安全措施,最大程度上保证煤矿生产的安全性。
本文分析了煤矿开采过程中常常遇到的地质构造,并对地质构造引起的安全事故进行分析。
□ 韦雪姣 霍州煤电集团有限责任公司李雅庄煤矿 山西霍州 0314002 煤矿中常见的地质构造2.1 地表非正常沉陷地表下沉属于煤炭采掘期间非常普遍的一种岩层活动现象,在各种地质结构的影响下,其产生的活动情况也会有所不同。
在三类地质结构中,断层对于地表下沉的影响是最大的,重点是因为断层周围采掘期间采掘带来的地表下沉会加重,尤其在断层两边的地表下沉现象会更加严重,主要是由于断层的出现会影响到地表下沉的规律。
煤炭开采沉陷区地质灾害研究与治理技术初探摘要:随着煤炭资源开发利用的规模不断扩大,煤炭资源开采引发的一系列地质灾害和生态问题越来越引发各界的关注。
开采过程中由于对围岩内原有应力平衡的破坏而形成的采空沉陷区不但经常引发滑坡和泥石流,也造成了大面积的植被破坏、水源枯竭、土地荒漠化等生态问题,影响着矿区人民正常的生活秩序,必须得到相关部门的有效治理。
本文分析了煤炭开采沉陷区地质灾害与生态问题的表现形式及其影响因素,并在此基础上提出了治理开采沉陷区地质灾害的具体对策。
关键词:煤矿区开采沉陷地质灾害影响因素治理对策1 煤炭开采沉陷区地质灾害概述1.1 煤炭开采沉陷区地质灾害的严重性目前在一次性能源应用中所占比例高达70%的煤炭资源,为我国的经济增长和社会发展作出了卓越的贡献。
然而,随着煤炭资源开发利用的规模不断扩大,煤炭资源开采也引发了一系列地质和生态问题,特别是煤层开采过程中,由于对围岩内原有应力平衡的破坏而形成的采空沉陷区常导致地表裂缝、塌陷的产生,并引发滑坡、泥石流,以及进一步的生态破坏,影响着矿区人民正常的生活秩序,必须得到相关部门的有效治理。
治理过程中,应全面把握开采沉陷区地质灾害与生态问题的各种形式,对其形成因素进行科学分析,并在此基础上找到最佳处理方法,避免煤炭开采构成的经济损失和生态资源损失。
1.2 煤炭开采沉陷区地质灾害与生态问题的表现形式1.2.1 地表沉陷造成的地质问题地表沉陷引发的最常见的地质问题是地表裂缝对建筑基础的影响和诱发山体滑坡等问题。
地表下沉、倾斜或水平移动变形等现象常造成构建筑物与地基间的平衡状态遭到破坏。
以倾斜为例,地表倾斜将导致采动影响范围内的构筑物重心偏离而发生倾斜,加之其还会对建筑承重结构产生附加应力,因此基础的承压状态也会发生变化。
此外,开采沉陷对矿区内的管线、道路、堤坝等的破坏也非常严重。
沉陷区的山体滑坡和泥石流则多是受开采变形扰动影响,在构造节理和开采裂缝的分割下,边坡岩体沿软化泥岩层发生滑动而形成的。
煤矿开采中地质构造的影响分析及措施摘要:随着我国工业化、现代化建设的不断推进,工业生产与民用消费领域对于煤炭产品的需求量逐年增加,因而煤矿安全高效生产极为重要。
论文基于地质构造这一重要影响因素,系统分析地质构造对煤矿开采的影响,,详细介绍不同构造样式对煤矿安全开采的影响,并提出针对性防范措施,为煤矿安全高效生产提供理论支撑。
关键词:煤矿开采;地质构造;影响分析煤矿地质勘探是指为了解所要开采地区地质体、矿体形态、矿藏深度、结构、储量等情况而实施的前期勘探工作,煤矿地质勘探技术则是为实施这一工作所使用的各类技术。
因煤矿开采存在很多不确定因素,而这些不确定因素可能会直接引发煤矿事故。
为尽量降低煤矿事故的产生概率,就有必要事先进行地质勘探工作,以确定煤矿的位置、储量及开采的安全性,尽量排除开采难点,保证开采方案的科学性,从而促进煤矿开采工作顺利进行。
1地质构造对煤矿开采的重要性任何煤矿都处于一个较复杂的地质构造环境之中,煤矿开采中不同程度受到所处地质构造的影响。
地质构造对煤矿的影响主要通过瓦斯突出、煤层自燃、矿区采动损害等具体影响煤矿的开采。
煤炭是不可再生能源,通过多年的开采,我国煤炭资源已逐渐萎缩。
煤炭开采受地质构造影响极大,在开采过程中利用多年来积累的经验和理论成果,实现在复杂的地质构造中优化煤炭开采和安全开采有重要意义。
地质构造对煤矿生产安全的重要性主要体现在以下几个方面:第一,矿井水灾与煤矿所在地的地质构造有重要关系。
矿井出水事故发生的关键就是地质构造,强化地质构造分析与预测,落实好预防措施,提高矿井生产年限,延缓煤炭资源枯竭。
研究矿井出水条件,明晰不同地质构造在煤矿井下出水中的作用,分析掌握规律,防范未然。
根据总结分析得出,矿井出水事故主要发生在矿井掘进巷道的迎头,同时在回采过程可能由于工作面内部结构破裂致使水源入井发生出水事故。
第二,瓦斯爆炸事故常发生在地质构造复杂地段,矿区构造特的分级和分区是造成煤与瓦斯突出分布的不均衡的重要原因。
煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响煤矿井下地质构造是指在煤炭产区内,由地质作用形成的地质结构。
包括断层、褶皱、岩层倾角等地质构造,它们对煤矿开采的影响非常大。
本文将从地质构造对煤矿开采的影响机理、影响因素以及影响措施三方面进行介绍。
1.引起地震和煤层破裂断层活动是引起地震和煤层破裂的主要原因。
在煤矿井下,如果地质构造区域发生断层活动,会导致煤炭围岩破裂,从而影响煤矿开采的安全和稳定性。
2.影响煤炭伴生矿产资源的分布许多煤炭伴生矿产资源,如钒、钛、金、银、铅、锌、镍等,分布在特定的地质构造带内。
如果地质构造发生变化,会直接影响这些伴生矿产资源的开采效率。
3.影响煤层的赋存状况地质构造对煤层的赋存状况及其分布有很大的影响。
在煤炭产区内,有一些煤层的分布及其赋存状况是由地质构造的性质和位置所决定的。
因此煤炭采矿必须严格按照地质构造的要求进行。
4.影响煤炭的开采效率地质构造是煤炭开采的重要因素之一。
它的影响非常重要,关系到煤炭的开采效率。
高质量的煤炭通常位于地质构造的某些部位,如果不能科学合理地利用地质构造,就会导致煤炭的开采效率低下,甚至无法利用。
1.地质构造的性质和位置地质构造对煤矿开采的影响与其性质和位置有关。
不同性质和位置的地质构造对煤矿开采的影响是不一样的。
例如,断层带的位置和形态会影响煤炭的分布和赋存状况,在煤炭开采时需要特别注意。
2.采矿技术的水平采矿技术的水平是影响地质构造对煤矿开采影响的一个重要因素。
采矿技术是否高效、科学合理,能否充分利用地质构造的优势,直接影响煤炭开采的效果和安全。
3.采矿规模的大小采矿规模大小对煤炭开采的影响也不能忽视。
对于大规模开采的煤炭,更需要注意地质构造对采矿的影响,避免因地质构造问题导致采矿发生安全事故。
4.煤炭品位的高低煤炭品位的高低也会影响地质构造对煤炭开采的影响。
煤层品位高的地质构造对其开采的影响较小,品位低的则需要充分利用地质构造的优势,以达到更好的开采效果。
煤矿井下地质构造对地应力分布的影响摘要:近几年来,煤矿的开采过程中出现了很多问题,矿难的发生率也在逐年增加,当然这些矿难的发生与人们为谋求利益利益而对煤矿进行违规开采有很大关系,然而最主要的,还是因为煤矿的井下地质构造和相关地应力的分布。
为了保证煤矿开采的安全性,我们必须要对煤矿井下的地质结构进行研究,观察其对地应力分布所造成的影响。
该文主要是通过对现场地应力的观测分析来研究煤矿井下地质构造对地应力分布的影响。
关键词:煤矿;井下地质构造;地应力分布1 对现场的地应力分布进行观测1.1 测量井下地应力的设施以及方法目前,我国对煤矿地应力的测量,大部分都选用在井下的一些巷道里进行,测量过程中我们采用的工具多为钻孔机,而且测量过程中对于角度的选择至关重要。
选择的位置大部分为巷道内的顶板岩体,选择好位置后,我们需要仰角向所选位置进行钻孔施工,施工完毕后将选择好的传感器放置于所钻的孔道中,以此来测量煤矿的应力。
选择好测量应力的地点之后我们需要进行应力计安装工程,多数情况下我们会采取施工的方式,进行导孔以及安装孔,具体方式如下:确定好安装部位后我们需要将应力计放于煤矿岩体完整的部位。
然后再取出岩体内部连接着应力计的部位,一般情况取出的都是圆柱状的岩芯,在岩芯的取出的过程中采用的工具为金刚石岩筒。
这样一来,我们就可以利用应力计所测量的数据,对煤矿岩体的地应力进行计算。
在应力计安装施工过程中我们需要对连接着应力计的圆柱形岩芯,采取施压行为。
施压过程中选择的工具为弹模率定仪,如此一来,岩体的压力在变化过程中所产生的应变,都可以通过此方法完完整整地进行记录,之后根据公式对煤矿的地应力进行测量。
采取的公式为三维应力核算,在核算过程中我们还需要对岩体的泊松比以及弹性的模量进行核算。
1.2 测量井下地应力的参数以及位置大多数煤矿的范围都比较广,因此要想了解煤矿的地应力分布情况非常复杂。
为了能够对其分布情况有一个更好的把控,我们可以根据煤矿井下的地质情况,寻找不同的测试位置,如此一来,我们在对煤矿的地应力进行测量时就可以严格按照将煤矿地应力的真实情况尽可能反应出来,以及使测试点尽最大可能覆盖整个煤矿的原则来进行测量,最终我们得到的测量结果才能够更贴近事实。
煤矿井下地质构造相关问题研究
发表时间:2019-04-23T11:46:57.800Z 来源:《基层建设》2019年第2期作者:郭刚[导读] 摘要:煤炭在中国经济发展过程中所占的比重很大,它是中国经济发展过程中必不可少的能源之一。
黑龙江龙煤矿业控股集团有限责任公司新兴煤矿黑龙江七台河 154600摘要:煤炭在中国经济发展过程中所占的比重很大,它是中国经济发展过程中必不可少的能源之一。
分析煤矿地质构造的发育类型,探讨煤矿井下地质构造的发育规律,以期可以根据矿井构造复杂程度来更好地决定开采方式。
关键词:煤矿;井下地质构造;发育规律序言
很多因素对煤矿开采都具有一定影响,尤其是煤矿地质结构是影响较大的因素之一。
为使煤矿地质结构影响煤矿开采生产的程度明显降低,应在煤矿开采中详细分析及测量煤矿地质结构,使煤矿地质结构最大限度地降低影响煤矿开采生产的程度。
1地质构造概述
地质构造主要是指地壳中的岩层地壳运动作用引起的变位及变形后所形成的形态,一般可分为褶皱、节理、断层三种。
褶皱有背斜和向斜两种,背斜是指岩层向上弯曲,岩层中心部位较老,两侧依次变新。
向斜是指岩层向下弯曲,岩层中心部位较新,两侧依次变老。
如上升到地表的褶皱岩层没有受到剥蚀作用影响,背斜就是高地,向斜就是低地,地面上只有最新时代的岩层。
受强烈风化作用剥蚀后,褶皱岩层地面起伏由岩石抗风化剥蚀作用所决定。
如褶皱岩层的岩性属于同种或具有差异不大的强度,因背斜核部断裂而发育到向斜核部,背斜核部容易形成低地或谷地,高地或山梁则由向斜核部形成。
节理随深度由地表向下逐渐加大,密度逐渐降低。
断层是位移明显的断裂,在地壳中发育比较广泛,但呈现不均匀的分布。
2煤矿井下地质构造类型中国对煤炭的需求不断增长,如何合理地进行煤矿开采需要重新规划和设计。
在这个过程中需要对煤矿地质构造发育的规律有明确的认识,这样才可以使后期的开采工作更加科学,这也是出于对采矿工作的重视,保障工作人员的生命安全,下面对煤矿地质构造类型进行分析。
2.1断层构造
断层是由于地壳发生断裂,使破裂的岩块发生位移。
实际上,断层的规模是不一样的,有些可以无限延长甚至切穿地壳,有些也会出现很多断层组合在一起,它们会形成地垒或地堑等地质形态。
断层对于煤矿的开采有比较严重的影响,在一些断层处一般会形成泉水湖泊,可能对煤矿的开采产生不利影响,导致煤矿开采过程中,工作人员的安全无法得到保障,一旦诱发问题,后期的维护工作相当繁琐,所以只有对断层的发展规律有比较明确的了解才可以开采煤矿。
断层的发展主要是根据它的走向,不同位置的断层受到的形变力不同,尤其是在断层中心位置由于受到作用力的影响,会诱发很多弯曲、扭转,同时还需要承受较大的形变量,在两旁的形变程度存在一定的差异,不断的力挤压会使断层的走向出现很明显的分段性。
在一些垂直断层方向上,断层位移过程中,在越靠近断层面的位置会使位移产生的变形更大。
断层发生的过程中一般会分成地垒和地堑,地垒是发生形变时岩石之间上升的断块,它的规模大小不定,一些规模大的可能有数百公里,这种类型的对采矿工作的开展有很大的阻碍;另一种为地堑,它与地垒相反是断层之间凹陷进去的,地堑的出现反映出地壳在拉伸运动中会逐渐变薄,它对采矿工作也有一定影响,在进行工作时需要详细勘察地质发育情况。
2.2褶皱构造
褶皱是最常见的构造现象,一般向斜是盆地,会有沉积的矿床产生,而背斜一般和石油相关。
褶皱的构造十分复杂,大多数褶皱存在于边浅的地表,对煤矿的开采影响并不是很大,一些起伏低于 10 m 左右的背斜和向斜不会对煤矿开采产生较大的影响。
褶皱由于会受到力的挤压而诱发很多裂隙,从而使岩石完整性和强度受到一定影响,对安全生产会造成一定的影响。
要对褶皱的形态、类型、成因或其分布特点和规律进行全面了解后才可以为后期的采矿工作提供参考和借鉴。
褶皱一般会有向斜和背斜两个类型,向斜呈向形,背斜则呈背形,褶皱之中一般都有煤矿、水、石油等物质,所以在开采工作时要先考虑有煤矿的地区,这样也可以减少工作时间,同时节约资金。
2.3劈理构造
劈理构造是岩石按照一定方向使岩石发生形变,它的形变往往与岩石中的矿物数量、岩石粒有一定关系,它对于煤矿地质构造有一定影响。
在采矿时需要遵守一切从实际出发的原则,尤其还需要与当地的环境情况等相结合,因为环境因素会诱发劈理构造的改变,如降雨会冲刷劈理构造,从而进一步加剧劈理构造恶化。
所以在进行劈理构造研究过程中,要遵守相关规则和制度,促进采矿业的进一步发展。
3煤矿井下地质构造发育规律煤矿井下地质构造的类型主要有断层构造、褶皱构造及劈理构造,根据煤矿地质构造的类型及实际特点,可以总结归纳出煤矿地质构造发育规律,根据这些发育规律来更好地推动煤矿地质开采工作的进行,促进中国煤矿事业的发展,在一定程度上可以促进经济的发展。
3.1断层构造的发育规律
不同规模断层的发展规律有一定的不同,而且不同的断层的影响带也不一样,断层影响带最大的宽度一般是在断层的中心位置上,然后会在两边慢慢变小。
在研究时需要选择统一的对象,一般都会统一使用断层上层的最大影响带宽度。
断层的长度与断层影响带宽度的变化也有一定的规律,如断层规模在不断增大时,断层影响带宽度也会增加,同时增大的幅度随着断层规模变大而逐渐降低。
在发展过程中,一般会有一段平缓的发展状态,在断层在不断发展时,它旁边两侧的影响带范围的增长幅度也会慢慢减小。
需要注意的是,如果断层长度相近而类型不一样,那么它们之间的断层影响带宽度也存在一定差异。
通常情况下是正断层的影响带宽度最小,其次是平移断层,而逆断层最大,但是它们的发展规律都是有一定的数学公式,在具体工作开展中需要根据相关原则来确保工作有序进行。
3.2褶皱构造的发育规律
褶皱构造比较复杂,分为背斜与向斜两种。
在岩层倾角相对较小的地方,褶皱一般集中在比较浅的地方。
向斜地方一般是煤矿资源富集的地方,所以有些向斜分布在煤层露出的位置,对开采的影响比较小,但是会对一些浅部煤矿开采工作产生影响。
在一些构造中,由于所受作用力逐渐减弱,并且其构造也比较简单,走向一般比较稳定,如 10 m 左右的向斜或短背斜的起伏并不是很大,其不会对煤矿的开采产生较大的影响。
在对褶皱部位煤矿进行开采时,需要先对其进行分析和判断,然后再进行施工,以免诱发安全事故。
3.3劈理构造的发育规律
劈理排列比较整齐,但是其形态各异,种类繁多,发育规模存在一定差异。
劈理主要有破劈理、滑劈理及流劈理三类,虽然大多数劈理可以穿过岩石的夹层,但其不会对煤矿开采工作产生较大的影响,但是仍然需要对劈理构造的发育规律给予研究,以确保煤矿开采工作的顺利进行。
结束语
综上所述,通过分析煤矿开采的实际经验可知,煤矿开采与地质结构之间存在较大关系,在煤矿开采中只有对其与煤矿地构造的准备预测预报,不只是使得到的第一手资料更加丰富,地质结构之间的关系进行有效处理,才能确保正常安全的煤矿开并在综合分析方面有效利用各种手段使判断更加正确,提高预采,进而使煤矿资源开采及生产效率得到最大限度的提升。
同时在很大程度上推动了中国煤矿事业的发展,促进中国经济发展。
参考文献:
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