畢業(yè)論文-青東煤礦層滑構造對煤層穩(wěn)定性的影響-wenkub

　

【正文】 ne production safety. By means of the pattern of manifestation of interlayer gliding structure in 82 coal seam of Qingdong coal mine, this paper analysis the effect from this structure to the stability of coal seam. KEY WORDS： Qingdong Coal Mine。 層滑構造在煤系地層中常形成 “ 三軟 ” 地段，即頂軟、煤軟、底軟。 論文 以青東煤礦 8 煤層為 探討 對象，對煤層中發(fā)育的層滑構造特征、展布規(guī)律及其影響因素進行研究，采用模糊綜合評判的方法對 82 煤層層滑構造進行宣評價，探討層滑構造分布發(fā)育規(guī)律及其對煤層穩(wěn)定性的影響。 煤層及其頂?shù)装逯谢瑒蝇F(xiàn)象極為普遍，層滑構造是導致煤層不穩(wěn)定的主要因素。特別是如何利用研究層滑構造的成果進行宣預測預報，是當今礦井地質研究的熱點和難點，開展項目研究具有重要的科學理論意義和生產實際意義。 在利用測井曲線判識構造煤方面，美國的 SM Ivanov 在地質鉆孔中做了有關測試地球物理參數(shù)的試驗，并以此對煤與瓦斯突出的危險性做出定性評價。然而目前基于 GISr 礦井地質信息系統(tǒng)，雖然具有很強的自動成圖功能，但其礦井構造量化預測能力并 不能滿足實際生產要求。 淮北煤田位于華北板塊南緣，中生代及其之前屬于華北型的地殼結構?；幢泵禾锸侨A北晚古生代兩淮煤田聚煤盆地的重要組成，構造演化受郯廬斷裂帶、徐淮弧形構造和蚌埠隆起的影響 （見圖 21） 。燕山早起的擠壓機制及其后至喜山期拉張機制下形成的近南北向斷裂、褶皺及推覆構造交叉、復合、疊置在近東西向構造線上，形成近似網(wǎng)格狀的斷塊構造格局。主要表現(xiàn)為近東西向和近南北向兩組斷裂的聯(lián)合控制，煤系被切割成若干網(wǎng)格狀塊體，相對抬升的遭受剝蝕，下降的得以保留，且兩組斷裂有過不會一次的活動歷史。 淮北煤田中生代有四次巖漿 侵 入活動。 第三次主要 為酸性巖漿巖侵入，主要分布于蘇州夾溝、蕭縣丁里、泗縣大涂莊等地，巖性為花崗巖、花崗斑巖，呈巖株、巖床產出。 安徽理工大學畢業(yè)論文 7 3井田地質概況 井田位于安徽省淮北市濉溪縣李小廟至大劉家一帶，行政區(qū)劃屬濉溪縣。人工開挖的界洪新河是區(qū)內重要河流，但不具水運通行能力，見圖 31。本區(qū)屬季風暖溫帶半濕潤氣候，平均氣溫為 +℃，年平均降雨量為 834mm，雨量多集中在七、八兩月。工業(yè)場地布置主井、副井、回風井 3 個井筒。受井筒下方太原組灰?guī)r的制約，二水平采用暗斜井延深。通風方式為中央并列式；副井、主井進風，中央風井回風；通風方法采用抽出式通風、中后期先后增加東回風井和西區(qū)進、回風井，通風方式為分區(qū)式。礦井東翼 5 個：西翼三條大巷各一個，81 采區(qū)瓦斯抽放泵站和 814 順槽各 1 個。經鉆孔揭露，自下而上分別為石炭系本溪組、太原組，二疊系山西組、下石盒子組、上石盒子組、石千峰組，新生界新近系和第四系。 據(jù)領取臨渙煤礦資料，本組地層厚 ，含灰?guī)r 9～ 12 層，中下部灰?guī)r之間發(fā)育薄煤 6 層，均不可采。底部由深灰色粉砂巖和泥巖組成，局部相變?yōu)榧毶皫r，向上為灰色細砂巖， 10 煤組下常發(fā)育泥質線理或相變?yōu)樯澳鄮r互層。下部以淺灰～灰綠色中粒石英砂巖為主，常見粉砂巖、泥巖和煤包裹體，可見沖刷痕跡。巖性由砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成。底部為灰色中細粒含礫石英砂巖（駱駝缽砂巖），成份以石英為主，含長石、暗色礦物及泥質礫石，鈣質膠結?；摇罨疑鄮r夾細粒石英砂巖及粉砂巖。含 3 三個煤層（組）。以灰～綠灰色的泥巖、粉砂巖為主，含暗紫色花斑， 3 煤附近含菱鐵鮞粒及鋁質，次為細、中粒砂巖，區(qū)域性標志層 K3砂巖在區(qū)內薄且不穩(wěn)定，常相變?yōu)榉凵皫r或泥巖， 3 煤組附近可見平行層理及交錯層理。 石千峰組（ P3sh）： 與下伏上石盒子 組整合接觸，揭露厚度 320m，未見頂。 新近系（ N）： 區(qū)內揭露有中新統(tǒng)、上新統(tǒng)地層，揭露厚度為 ～ ，平均厚度。巖性較復雜，一半由棕黃色、灰黃色及灰綠色的粘土、砂紙粘土、粘土質砂及粉砂組成，局部夾砂礫及粘土質礫石。 上新統(tǒng)：與下伏中新統(tǒng)整合接觸，厚度在 ～ 之間，平均 。巖性主要為灰綠色、棕紅色的粘土、砂紙巖土，局部加油薄層透鏡狀的細砂、粘土質砂等，粘土致密，粘塑性強，具滑面，砂層質不純，含泥質成分高。 第四系（ Q）： 區(qū)內揭露厚度 ～ ，平均 。巖性以灰黃色、棕黃色及棕紅的細砂、粉砂、粘土質砂為主，間夾粘土和砂紙粘土。 全新統(tǒng)：與下伏更新統(tǒng)假整合接觸，厚度為 ～ ，平均 。自上而下含 11 是個煤組，含煤 7～ 18 層，平均總厚 ，含煤系數(shù) %。 7 煤層位于下石盒子組下部，厚度 0～ ，平均 。該煤層 83 個正常見煤點中，與 82煤層的合并點多達 58 個，在 7 到 10 勘探線 中淺部亦有合并區(qū)，合并區(qū)面積占煤層總面積的%，因此 81煤層可視為 82煤層的分叉煤層。在 7 到 10 勘探線間中淺部形成厚煤帶，煤厚一般 5～ 8m， 其中厚度在 10m 以上的特厚點多達 5 個，但向深部煤層厚度逐漸變薄 。 10 煤層位于山西組中部，煤層厚度 0～ ，平均 ，含煤面積，其中可采面積 ，可采系數(shù) %，煤層厚度變化較大。 區(qū)內地層中有多個含水層（組、段），也有多個對應的隔水層（組、段）所阻隔，不同（組、段）的地下水對礦坑充水影響明顯不同。由于砂巖裂隙發(fā)育的不均一性，一般富水性弱，以存儲量為主，補給量不足。 在自然狀態(tài)下，區(qū)內斷層一般富水性弱，導水性差，但在井巷開拓和煤層開采時，會破壞地下水的天然平衡狀態(tài)，使斷層的導水性有所改變，若斷層溝通了富水含水含水層時，有可能產生突水。地層傾角多在 10～ 20176。 ，沿走向出現(xiàn)較小規(guī)模的地層起伏或次級褶曲；斷層發(fā)育，組合規(guī)律性強。 （ 6） 近東西向斷層主要分布于井田中東部，各斷層大致平行延伸，橫剖面上構成地塹組合形式；北東向斷層為主要斷層組，平面上多呈弧形，延伸較遠。 （ 8） 根據(jù)斷層之間的相互切割關系，認為斷層的形成時間序列為：最早為近東西向斷裂，依次為北東向、北北東向和北西向斷裂。老頂有兩種煤類型：一為砂巖直覆于煤層之上，另一為老頂砂巖位于直接頂之上，巖性有細砂巖和中砂巖。 82煤層頂?shù)?板 巖性主要為泥巖、粉砂巖和砂巖。 （ 1）層間滑動 層間滑動 是 層滑構造中最基本的構造形跡。煤層層滑在 82 煤層中層間滑動現(xiàn)象十分發(fā)育，造成煤層結構常呈鱗片狀、粉末狀、碎粒狀，揉皺，軟分層，條帶軟煤等現(xiàn)象 （如圖 41） 。 安徽理工大學畢業(yè)論文 15 圖 41 青東礦東翼軌道石門剖面圖 圖 42 青東礦 82 采區(qū)邊界上山剖面圖 圖 43 青東礦 726 工作面里段切眼剖面圖 安徽理工大學畢業(yè)論文 16 （ 3） 伴生斷裂構造 圖 44 青東礦 726 工作面機巷剖面圖 層間滑動過程中引起的斷裂面與滑動相互改造，形成斷裂滑動面，消失于煤層中或延伸方向上與煤層走向夾角較小，煤層結構呈鱗片狀、粉末狀，滑動帶的煤厚劇變。 圖 48 青東礦 I3 回風大巷剖面圖 壘塹式斷層 硬巖夾層（煤層頂、底板中的厚層砂巖），在雙向拉伸作用下沿畫面上產生的斷裂組合，表現(xiàn)為一系列正斷層，走向基本平行，剖面上或在巷道中常呈傾向依次相反的小斷層組 （圖 4 10） 。頂?shù)装鍘r層在華星過程中以 強烈揉皺形式擠入煤層匯總而形成所謂的滑脫夾矸或包卷夾矸。這種現(xiàn)象，在礦井地質工作中常被誤判為古河床沖刷帶。在應力集中區(qū)，受層滑構造影響，煤層在走向上和傾向上均產生“ S”型彎曲。 圖 418 青東礦 726 工作面風巷剖面圖 （ 8）煤層增厚變薄 由滑動面兩側煤層相互錯動使得大片的煤層被攜帶遷移和堆積，造成煤層大面積減薄、缺失或老增厚。安徽理工大學畢業(yè)論文 22 其中，煤層厚度的變化直接影響勘查工程的密度和開采方法，是劃分煤層穩(wěn)定性的主要因素。 構造對煤層穩(wěn)定性的影響 層滑構造對煤層穩(wěn)定性的影響主要表現(xiàn)在對斷層厚度的影響。 82煤層層滑構造造成煤厚突變，形成一定范圍的不可采區(qū)或無煤區(qū)，降低了煤炭儲量的可靠性，同時由于煤厚的復雜變化，加大了開采難度；在回采或掘進通過這些區(qū)域時，被迫挑頂、破底，易造 成采掘設備損壞和人身傷害，給生產造成嚴重影響；同時由于層滑構造造成煤層變薄、底鼓、頂?shù)装鍘r鍥穿刺及大量圍巖塊體滑入煤層等情況都會導致開采時原煤含矸率增加，嚴重影響煤質。 （ 3）層滑過程 中 ，煤層頂?shù)孜鼋佑|面上，常伴有牽引現(xiàn)象。有些甚至出現(xiàn)無煤帶。 根據(jù) 礦井建設和生產的技術資料，研究了青東數(shù)以萬計層間滑動構造的發(fā)育特征及其構造煤展布規(guī)律。巖體結構的分形研究表明， 82 煤頂板的穩(wěn)定性東部低于西部。層滑構造形式多樣，表現(xiàn)為層間滑動、揉皺破碎、伴生斷裂、伴生褶皺、穿刺構造、波狀折曲、煤層增厚薄化等。斷裂結構面以上的 煤層，由于動力變質的影響，煤層已發(fā)生了變化。 在整篇論文的編寫期間，從選題，資料的收集、整理，再到論文的撰寫編排，再到論文的完成， 我感覺自己對這個專業(yè)的了解認識又到了新的層次。s time for the wild fruits to ripe. The picturesque Arxan in Autumn is indeed a fairyland only exists in a dream that satisfies all your fantasies. If it rains heavily on Saturday night, some elderly Chinese will say it is because Zhinu, or the Weaving Maid, is crying on the day she met her husband Niulang, or the Cowherd, on the Milky 安徽理工大學畢業(yè)論文 Way. Most Chinese remember being told this romantic tragedy when they were children on Qixi, or the Seventh Night Festival, which falls on the seventh day of the seventh lunar month, which is usually in early August. This year it falls on Saturday, August 2. Folklore Story As the story goes, once there was a cowherd, Niulang, who lived with his elder brother and sisterinlaw. But she disliked and abused him, and the boy was forced to leave home with only an old cow for pany. The cow, however, was a former god who had violated imperial rules and was sent to earth in bovine form. One day the cow led Niulang to a lake where fairies took a bath on earth. Among them was Zhinu, the most beautiful fairy and a skilled seamstress. The two fell in love at first sight and were soon married. They had a son and daughter and their happy life was held up as an example for hundreds of years in China. Yet in the eyes of the Jade Emperor, the Supreme Deity in Taoism, marriage between a mortal and fairy was strictly forbidden. He ordered the heaven troop to catch Zhinu back. Niulang grew desperate when he discovered Zhinu had been taken back to heaven. Driven by Niulang39。 ll wait in the line for one hour to get a ticket, and another two hours at the site, to only see a tiny bit of the place due to the crowds. Last year, 428 million tourists traveled in China over the weeklong holiday in October. Traveling during