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煤礦井下地質構造有哪些情況

發布時間: 2021-02-07 18:36:58

⑴ 煤礦工作中遇到地質構造應注意什麼

一、斷層:
(1) 影響礦井生產設計;
(2)斷層附近岩層破碎造成冒頂;
(3) 易誘發突水;
(4)造成瓦斯湧出量異常變化;
(5) 降低煤炭回採率。
二、陷落柱:
陷落柱含水層、裂隙水溝通現透水事礦,另面現陷落利支護能現面積冒頂事故。再者陷落柱意味著現煤區工作面要跳采即搬家硬陷落柱易現事故般重新布置切眼。
三、褶皺構造:
褶皺構造對工程建築有以下幾方面的影響:1)褶皺核部岩層出於受水平擠壓作用,產生許多裂隙,直接影響到岩體的完整性和強度高低,在石灰岩地區還往往使岩溶較為發育,所以在核部布置各種建築工程,如廠房、路橋、隧道等,必須注意岩層的坍落及涌水問題。
2)在褶皺翼部布置建築工程時,如果開挖邊坡的走向近於平行岩層走向,且邊坡傾向與岩層傾向一致,邊坡坡角大於岩層傾角,則容易造成順層滑動現象。如果邊坡走向與岩層走向的夾角在400以上、或者兩者走向一致,且邊坡傾向與岩層傾向相反,抑或兩者傾向相同,但岩層傾角更大,則對開挖邊坡的穩定較為有利。
3)對於隧道等深埋地下工程,一般應布置在褶皺冀部。因為隧道通過均一岩層有利於穩定,而背斜頂部岩層受張力作用可能塌落。向斜核部是儲水較豐富的地段。

⑵ 什麼是地質構造 有哪幾種類型 各有什麼特徵

地質構造
是指在地球的內、外應力作用下,岩層或岩體發生變形或位移而遺留下來的形態。
地質構造有褶皺、節理、斷層三種基本類型。
褶皺的特徵:分為背斜和
向斜

1.背斜:岩層向上彎曲、中心部位岩層較老,兩側岩層依次變新。
2.向斜:岩層向下彎曲、中心部位岩層較新,兩側岩層依次變老。
節理的特徵:自地表向下隨深度加大,節理的密度逐漸降低。
斷層的特徵:具有顯著位移的斷裂.斷層在地殼中廣泛發育,但其分布不均勻。
第一、
地質作用
與地質構造的區別。地質作用是過程,地質構造是結果。正是由於地質作用才產生的各種不同形態的地質構造。地質作用分為
內動力地質作用

外動力地質作用

內應力
地質作用的表現:褶皺、斷層。外應力地質作用表現為:風化、侵蝕、搬運、堆積、
固結成岩
,地貌表現形式如:沙漠中風蘑菇蝕、
黃土高原
千溝萬壑、
沖積平原

第二、地質構造對工程的影響。
褶皺構造
核部
岩石破碎
、裂隙發育,強度低,滲透性較大。
閘壩
、電站、隧洞等選址時應盡量避開這種地段。選址還應考慮庫區的斷裂情況,較
大斷層
如伸到庫外,可能會產生庫區滲漏現象。
第三、地質構造可依其生成時間分為
原生構造

次生構造
,次生構造是
構造地質學
研究的主要對象,而原生構造一般是用來判斷岩石有無變形及變形方式的基準。
第四、地質構造造成了不同的
地形地貌
。豐富多彩的地質構造,才讓我們的山川河流各有各的風采。每個地方的地質構造都是不同的,同時三種基本類型又都具有,但是其中又是某種類型的構造佔主要的,從而使得每個地方的地形是主要某種類型的。

⑶ 地質構造有哪些具體表現

主要表現為斷裂,褶皺。
斷裂(fracture)
顧名思義,斷裂是指岩層被斷錯或發生裂開。據其發育的程度和兩側的岩層相對位錯的情況把斷裂分為三類。一類叫劈理,是微細的斷裂變動,還沒有明顯破壞岩石的連續性。最常見的劈理是在褶曲的核部發育的軸面劈理,常呈扇形(以褶皺軸面為對稱軸)。第二類稱節理,是岩層發生了裂開但兩盤岩石沒有發生明顯的相對位移的斷裂變動。按其形成的力學性質,節理可分為張節理和剪切節理。節理常成組出現,如「X」-形的共軛節理。如果斷裂兩盤的岩石已發生了明顯的相對位移,則稱斷層,是最重要的一類斷裂。
按兩盤相對運動的方向,斷層可分為基本的三類;正斷層、逆斷層和平推斷層。上盤相對下降、下盤相對上升的斷層稱正斷層,斷層面傾角一般較陡。上盤相對上升、下盤相對下降的斷層是逆斷層,斷層面傾角變化較大,從陡傾到近水平。一系列低角度逆斷層組合起來,被沖斷的岩片就象屋頂上的瓦片那樣一個疊一個,可形象地稱為疊瓦狀構造。如果斷層兩側的岩石不是沿斷層面上下移動而是沿水平方向移動,則稱平推斷層。如果把這三類斷層與形成的構造應力聯系起來,通俗地說,正斷層由拉張應力引起,逆斷層是擠壓應力的結果(故常造成地殼的縮短),平推斷層則與剪切應力有關,其斷層面常近直立。
以上討論的主要是脆性斷裂情況,其斷裂面是看得見摸得著的。還有兩類斷裂的斷裂面則是看得見卻不一定摸得著的。塑性斷裂是岩石塑性變形的產物,象流劈理,是因片狀或板狀礦物的平行排列而使岩石能夠分裂成許多平行薄片的構造。粘滯性斷裂是岩石在高溫、高壓下發生粘滯性流動的結果,原岩的結構已完全破壞,原來組成岩石的礦物發生轉動並伴有重結晶和再排列作用,形成片理、片麻理和新生面理等。因此,說斷裂是不連續變形同樣只具相對。
又稱誘導斷裂(inced cleavage)或異裂。質譜學中,因正電荷中心對電子對吸引,使一對電子對轉移引發的斷裂。

岩石中面狀構造(如層理、劈理或片理等)形成的彎曲。單個的彎曲也稱褶曲。褶皺的面向上彎曲,兩側相背傾斜,稱為背形;褶皺面向下彎曲,兩側相向傾斜,稱為向形。如組成褶皺的各岩層間的時代順序清楚,則較老岩層位於核心的褶皺稱為背斜;較新岩層位於核心的褶皺稱為向斜。正常情況下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皺的兩種基本形式 。單個褶皺大者可延伸數十公里,小者可見於手標本或在顯微鏡下才能見到。

褶皺(zhězhòu)要素

褶皺的基本組成部分,用以描述褶皺的形態和產狀。包括:①核,褶皺的中心部位;②翼,泛指核部兩側比較平直的部分;③軸跡,褶皺面從一翼過渡到另一翼時出露的軸部;④樞紐,同一褶皺面上最大彎曲點的連線;⑤軸面,各相鄰褶皺面的樞紐聯成的面,可以是平面,也可以是不規則的曲面,軸面與地面或其他面的交線稱為該面上的軸跡;⑥軸,理想的圓柱狀褶皺可以由一條平行其自身移動而描繪出該褶皺面彎曲形態的直線,這一直線又稱為褶軸。褶軸只是具有表明幾何方位意義的線段,圓柱狀褶皺的樞紐方向代表了褶軸的方向。非圓柱狀褶皺可有樞紐線而沒有統一的褶軸,只有把它分解成許多近似圓柱狀褶皺的區段,才可分別確定其褶軸;脊線和槽線,在橫剖面上褶皺面的最高點稱為脊,同一褶皺面上脊的連線稱為脊線;反之,褶皺面在剖面上的最低點稱槽,同一褶皺面上槽的連線稱為槽線。

分類

一般依據褶皺的位態或其在空間的產狀和褶皺的形態進行幾何分類。

位態分類或產狀分類

根據單個褶皺的樞紐及軸面的產狀分為:①直立水平褶皺,軸面近於直立(傾角80°~90°),樞紐近於水平(0°~10°);②直立傾伏褶皺,軸面近於直立,樞紐傾伏角10°~70°;③傾豎褶皺,軸面和樞紐均近於直立;④斜歪水平褶皺,軸面傾斜(傾角20°~80°),樞紐近水平;⑤斜歪傾伏褶皺,軸面傾斜,樞紐傾伏;⑥平卧褶皺,軸面和樞紐均近於水平;⑦斜卧褶皺,軸面和樞紐的傾向和傾角基本一致,軸面傾角20°~80°。
形態分類 以在與褶皺軸相垂直的正交剖面上的形態進行劃分。根據組成褶皺的岩層厚度變化或各層的曲率變化,利用層的等斜線型式來表示。等斜線即同一翼的相鄰褶皺面上其切線傾角相等的切點的聯線。據此可分為3個類型:1型,等斜線在背形中成正扇形向內弧收斂,即內弧的曲率比外弧的大。根據其收斂的程度和層的厚度變化可進一步分為3個亞類:IA型褶皺的等斜線強烈收斂,褶皺層的厚度在轉折端比翼部的薄,也稱頂薄褶皺;IH型是理想的平行褶皺,等斜線垂直層面,上下層面互相平行,褶皺層厚度在各處相等,也稱等厚褶皺;IC型褶皺的等斜線略微收斂,層的厚度在轉折端比翼部的略厚。2型,等斜線互相平行,層的厚度在轉折端明顯大於翼部,但在平行軸面方向上測量的視厚度則各處相等。這類褶皺各層的曲率相同,各層形態相似,故稱相似褶皺。3型,等斜線在背形中呈反扇形向外弧收斂,層的厚度在轉折端明顯大於翼部,也稱頂厚褶皺。
另外,根據組成褶皺的各褶皺面之間的幾何關系可分為:①協調褶皺,各褶皺面的彎曲形態一致或作有規律的變化,如平行褶皺和相似褶皺;②不協調褶皺,各褶皺面的彎曲形態彼此有明顯的不同,層的厚度變化很不規則。

組合形式

在同一次構造變形中形成的有成因聯系的一系列背斜和向斜組成有規律的幾何型式。褶皺的組合型式是區域構造應力場、變形時的溫壓條件和組成褶皺岩層性質的綜合反映。代表性的組合型式有3種:阿爾卑斯式褶皺,又稱全形褶皺。由一系列線狀褶皺組成褶皺帶,所有褶皺的走向與褶皺帶走向基本一致,背斜向斜連續波狀的同等發育,不同級別的褶皺組合成巨大的復背斜和復向斜。侏羅山式褶皺,又稱過渡型褶皺。由一系列近於平行而間隔的褶皺組成,背斜和向斜的發育程度不同。典型的侏羅山式褶皺是背斜緊閉而明顯,但兩個背斜之間的向斜平緩開闊而不顯,褶皺層厚基本不變,為等厚褶皺,這種背斜緊閉而向斜開闊的褶皺也稱隔擋式褶皺,如中國四川的華瑩山褶皺。反之,向斜緊閉而明顯但兩個向斜之間的背斜平緩開闊並常呈箱狀的褶皺,稱為隔槽式褶皺。日耳曼式褶皺,又稱斷續褶皺。發育於構造變形十分微弱的地台蓋層中,以圓形的穹隆或長圓形的短軸背斜為主,翼部傾角極緩。它們可以孤立地產出於近水平的岩層中,也可以成群地出現並有規律的定向排列,如雁列式短背斜。

形成機制

褶皺的形成機制與其受力方式、變形環境及岩層的變形行為密切相關。不同的形成機制在不同的條件下起作用,常見的有:

縱彎褶皺作用

岩層受到順層擠壓作用而形成褶皺。一般認為岩層在褶皺前處於初始的水平狀態,所以縱彎褶皺作用是地殼受水平擠壓的結果。岩層間的力學性質差異在褶皺形成中起著主導作用。如岩系中各層力學性質很不一致,則在順層擠壓下,強硬層就會失穩而發生正弦曲線狀彎曲,形成等厚褶皺;相對軟的層作為介質,在均勻壓扁的同時被動地調整和適應由強硬層引起的彎曲形態。進一步擠壓下,強硬層的褶皺變得越緊閉,可使翼部被壓扁而成IC型褶皺。如岩系中各層力學性質差異較小且平均韌性較大,則強和弱的岩層在褶皺的同時共同受到總體的壓扁,可形成 IC型到3型的褶皺。縱彎褶皺的軸面垂直擠壓方向,褶軸與中間應變軸一致。

橫彎褶皺作用

岩層受到與層面近於垂直的力而發生彎曲的作用。由於沉積岩層初始狀態是水平的,因此,橫彎褶皺作用的外力是垂向的。它可以是由於基底的斷塊升降引起蓋層的彎曲,也可以由於鹽層或其他高塑性層的重力上浮的底闢作用(見底辟構造)引起上覆地層的彎曲,也可由岩漿上涌所引起。其特點是受褶皺的岩層整體處於拉伸狀態,常成IA型頂薄褶皺,或在頂部形成地塹。當基底的差異性升降與表層的沉積作用同時進行時,則為同沉積褶皺,背斜表現為水下隆起,向斜表現為水下凹陷,從而可引起沉積層的岩相和厚度的變化。

剪切褶皺作用

又稱滑褶皺作用,是岩層沿著一系列與層面交切的密集面發生不均勻的剪切而形成褶皺。它一般發生於韌性較大的岩系(如含鹽層)或較深層次的層狀岩系的韌性剪切帶中。這時,各岩性層間的韌性差極小而趨於均一化,而整套岩系的平均韌性較大。在變形中,岩性差異和層面只作為標志而不再具有力學意義上的不均一性,由於受差異性剪切而被動地彎曲。其軸面平行於剪切面,因此沿軸面測量的層的視厚度相等,是典型的相似褶皺。

流褶皺

岩石在較高的溫度和壓力下可以成為具高韌性和低黏度的固態物質,呈類似於黏性流體的黏滯性流動而變形,形成形態非常復雜的褶皺。深變質岩和混合岩化岩石中常可見小型的流褶皺。在比較簡單的層流條件下形成的流褶皺,實際上仍是一種剪切褶皺,仍有規律可循。在紊流條件下形成的復雜褶皺,已很難再造其運動學圖像,對分析其所受的應力場已無實際意義,但說明了其生成時的條件。
由地表非構造運動的力的作用也可形成褶皺。這類褶皺僅限於地殼表層,屬表生構造。如山坡上重力造成的蠕動構造,可使岩層發生膝狀彎曲,甚至翻轉成平卧式捲曲。地面及水下滑坡,沉積岩成岩過程中的差異壓實作用等,都能使沉積岩層產生不同形態的褶皺。這類褶皺一般規模不大,往往局限於某一層或少數岩層中。

⑷ 地質構造對煤礦安全生產有什麼影響

有,地質構造不穩定會出現坍塌、突出等等,會導致事故發生……

⑸ 煤礦安全規程對井下過斷層等地質構造有何規定

一般都是單側留足20米。\r\n但是這是經驗數字,不靠譜的,你必須根據斷層性質,有無導水性、圍岩強度,以及周邊有無其他隱患。\r\n這個是要進行設計並簽審的。\r\n煤礦防治水規定上面的計算公式也只能參考,可以使用,但是不是唯一依據。\r\n \r\n防隔水煤(岩)柱的尺寸,應當根據相鄰礦井的地質構造、水文地質條件、煤層賦存條件、圍岩性質、開采方法以及岩層移動規律等因素,在礦井設計中確定。\r\n斷層煤柱留設一樣,都需要依照具體情況分別計算,設計後確定。\r\n \r\n如果無依據,沒有進行設計,沒有進行審批,胡亂定一個數字,一旦造成事故,追查下來,是要負法律責任的。\r\n\r\n煤礦安全規程\r\n第二百五十六條為:\\「當礦井井口附近或者開采塌陷波及區域的地表有水體時,必須採取安全防範措施,並遵守下列規定: \r\n\\「(一)嚴禁開采和破壞煤層露頭的防隔水煤(岩)柱。 \\「(二)在地表容易積水的地點,修築泄水溝渠,或者建排洪站專門排水,杜絕積水滲入井下。 \\「(三)當礦井受到河流、山洪威脅時,修築堤壩和泄洪渠,有效防止洪水侵入。 \\「(四)對於排到地面的礦井水,妥善疏導,避免滲入井下。 \\「(五)對於漏水的溝渠(包括農田水利的灌溉溝渠)和河床,及時堵漏或者改道。地面裂縫和塌陷地點及時填塞。進行填塞工作時,採取相應的安全措施,防止人員陷入塌陷坑內。 \\「(六)當有滑坡、泥石流等地質災害威脅煤礦安全時,及時撤出受威脅區域的人員,並採取防止滑坡、泥石流的措施。」 \r\n第二百五十九條為:\\「相鄰礦井的分界處,應當留防隔水煤(岩)柱。礦井以斷層分界的,應當在斷層兩側留有防隔水煤(岩)柱。 \\「防隔水煤(岩)柱的尺寸,應當根據相鄰礦井的地質構造、水文地質條件、煤層賦存條件、圍岩性質、開采方法以及岩層移動規律等因素,在礦井設計中確定。 \\「礦井防隔水煤(岩)柱一經確定,不得隨意變動,並通報相鄰礦井。嚴禁在各類防隔水煤(岩)柱中進行採掘活動。」

⑹ 礦井地質構造包括井田范圍有哪些

礦井地質構造包括井田范圍有:

中型構造 )中型構造:分布在井田范圍內,影響水平、采區劃分和巷道布置的次一級構造。勘探階段尚未查明,對生產影響極大,是研究的重點。

⑺ 井下遇到地質構造時,做好哪些措施

首先邀請地址勘探方面的專業人士到現場進行勘察,經過勘查後,再按各項施工規范以及施工安全條例,去進行現場管控

⑻ 礦井常見的地質構造有哪些

斷層 層理 褶皺 等

⑼ 什麼是地質構造有哪幾種類型 各有什麼特徵

地質構造是指在地球的內、外應力作用下,岩層或岩體發生變形或位移而遺留下來的形態。

地質構造有褶皺、節理、斷層三種基本類型。

褶皺的特徵:分為背斜和向斜。

1.背斜:岩層向上彎曲、中心部位岩層較老,兩側岩層依次變新。
2.向斜:岩層向下彎曲、中心部位岩層較新,兩側岩層依次變老。

節理的特徵:自地表向下隨深度加大,節理的密度逐漸降低。

斷層的特徵:具有顯著位移的斷裂.斷層在地殼中廣泛發育,但其分布不均勻。

⑽ 礦井地質勘探包括哪些類容

《礦井地質規程》第四章明確規定如下:
第四章 礦井地質勘探
第一節 勘探性質的劃分
第22條 由礦井建設開始,到開采結束期間所進行的一切勘探,統稱礦井地質勘探。按其目的之不同,分為礦井資源勘探、礦井補充勘探、生產勘探和礦井工程勘探等四類。
第23條 礦井資源勘探
一、凡屬下列情況之一者,為礦井資源勘探:
1、延深水平或新開拓區,因無正式批準的精查地質報告而必須進行的勘探;
2、因原勘探報告遺留有重大地質、水文地質問題,勘探程度不足和發現地質構造形態與原地質報告有重大出入,不能滿足生產建設的要求而必須進行的勘探;
3、為擴大井田范圍而進行的勘探。
二、礦井資源勘探應根據所存在的地質問題和礦井採掘工程設計的需要而進行。應遵循的原則和必須達到的標准按《煤炭資源地質勘探規范》(試行)執行。
第24條 礦井補充勘探
一、在礦井范圍內凡屬下列情況之一者,為礦井補充勘探:
1、因延深水平高級儲量的比例達不到規定標准,不能滿足設計需要而必須進行的勘探;
2、根據礦井改擴建和開拓延深工程設計等要求而進行的勘探;
3、對需要重新評定的可採煤層,為提高其儲量級別或新增儲量所進行的勘探。
二、礦井補充勘探應針對存在的地質問題和設計部門的要求進行。其勘探設計,應按附錄二的要求編制。其勘探成果原則上要達到本規程第61條的要求。並於勘探竣工後3~6個月提出相應的補充地質勘探報告(內容見附錄三)報省煤炭廳(局、公司)批准。
第25條 生產勘探
一、凡屬下列情況之一者為生產勘探:
1、在已開拓區內為查明影響工作面劃分的地質因素,或為確定採煤方法以及找煤方向等而進行的勘探;
2、在采區內為解決影響正常採掘和安全生產的各種地質、水文地質問題而進行的勘探;
3、為探明采區范圍內煤層可采性而進行的勘探。
二、礦井生產勘探,應針對采區范圍內存在的不同地質、水文地質問題而進行。其勘探設計和成果必須滿足生產和安全的要求。勘探竣工後,應及時整理資料,根據需要編制專門的報告或說明書。
第26條 礦井工程勘探是指礦井生產建設中根據專項工程的要求而進行的勘探。勘探施工前應編制專門設計,其成果必須滿足工程的要求。勘探竣工後,應及時整理資料,根據需要編制專門的報告或說明書。

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