褶曲和断层对煤矿开采的影响
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褶曲对煤矿开采的影响
褶曲构造分为背斜和向斜两种,这是由于岩层受到水平挤压力而变形,产生一系列永久性波状弯曲.褶曲的形成对于埋藏在地底下的煤矿产生了诸多影响,对煤矿的采区及阶段划分、煤矿产量、进尺、成本、利润等主要经济指标和企业的经济效益有影响,而且是煤矿生产安全的直接隐患.
第一,采区及阶段划分困难.褶曲构造发育的地方,煤层走向、倾向、倾角变化大,采区及阶段划分时只能按照条条块块划定,给主要运输巷和采区上山等岩石巷道的布置带来很大困难.
第二, 影响井巷施工进度.由于煤层产状变化大,使主要运巷及采区上山等岩巷定向困难;为了避免距煤层较远,则难免对石门的合理长度难以控制,另外,走向岩巷应根据走向变化,需多次调整施工方向.
第三,工作面回采难度加大.由于煤层起伏变化大,使工作量增大,开采困难;有时会出现煤层积水,链板机拉水煤,造成采区煤仓出现水煤窜流,使支柱下沉.
第四,褶曲构造是受地应力作用的产物,因而在掘进时会出现一些构造变簿带,由于当前技术水平限制会增加开采难度.
第五,对顶板管理的影响.由于在褶曲轴部常形成地堑或阶梯状构造,这些构造破坏了煤层顶板的完整性和连续性,造成顶板结构复杂,给顶板管理带来很大困难.
第六,与矿井水文地质的关系.在褶曲形成过程中,常伴生许多断
裂构造,使煤层发育、完整性和连续性变差,由于底板裂隙发育,在高压水及矿压作用下,裂隙进一步扩张.另外,在褶曲向斜轴部,巷道低洼处和采空区内产生积水会留下透水隐患.
第七,与瓦斯赋存的关系.褶曲对瓦斯含量有极重要的影响,当顶板为致密岩层时,不利于瓦斯逸散,这样极易发生爆炸.
断层对煤矿开采的影响
断层是由于地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂,并沿破裂面有明显相对移动的构造.煤岩层产生断层的区域是地质应力作用较强烈的地方,对煤岩层的完整性破坏很大,断层带一般具有导水性,在不明断层类型下进行作业时可能造成水害事故;若遇到断层带的煤层增厚带,若采取不正确的开采方法,易酿成煤岩层冒落而产生冒顶事故,严重制约了煤矿的开采安全.
第一,在采掘工作面,煤层比岩层的硬度小,受到断层的牵扯力后,容易产生塑性流动,聚集增厚形成煤包,煤层结构受到破坏,煤岩质变松。
当在该煤岩层开采时,原来的平衡受到破坏,易造成了煤岩层垮落事故.
第二,在断层上、下两盘,由于受断层牵扯影响,经常会产生次一级的向背斜构造,在背斜的轴部,煤岩层受到拉伸,煤岩层与煤岩层之间的粘合力降低。
在向斜轴部,煤岩层的顶板受到挤压,煤岩层的结构受到严重的破坏,裂隙极为发育。
在开采以后将其之间的平衡点破坏,极易造成塌方.
第三,在断层带附近,由于受到剪切应力的作用,次一级的小断层较为发育,严重地破坏了地层的完整性。
同时,在地质应力的作用下,局部断层可采的煤层可能产生煤层聚集增厚,当煤层被采空后,压力集中在顶板上,加上顶板被破坏,就易发生冒顶.
第四,断层带内由于岩性破碎,易成为导水通道,当断层与上部采空区积水区相连,一旦遇到断层水就会进入工作面,引起透水事故。
断层带也是气体的通道,当采掘工作面遇到断层,而该断层又与瓦斯聚集区相连通,有毒有害气体就会沿着断层带进入工作面,引起中毒事故.
一、断层对于煤矿的影响。
1影响井田划分 2影响井田开拓方式 3采区和工作面布置4安全生产5增加煤炭损失6增加巷道掘进量 7影响煤矿综合经济效益
通过对褶曲和断层对煤矿开采的影响的了解,在对煤矿进行开采时应该总结各个方面的信息,了解其构造,掌握其存在的地带特征,这
样在开采时才能在最大开采利益下实现安全生产,保证开采业安全和生产效益.。