矿区构造特征及其对煤炭开采技术的影响分析

该矿 区的地 层有五层 ，从新 到老分 别是：下侏罗统梨 山组 ，下 三 叠 统 溪 口 组 ， 上 二 叠 统 文 笔 山组 ，下 二叠 统 童 子 岩 组 ， 上 泥 盆 统 天瓦岽组 。该矿 区的总体构造形态是南 北向轴 向的向斜构造。其形 状似船 ，两头高 ，中间低 。构 造中断层较多 。 Ｆ ｏ 滑脱断层， 位 于矿区的深处，向西南方 向倾斜，倾角 为 ２ ０度 ， 断层长度超过 ２ ０ ０ ０米。上盘地层包括童子岩组、文笔 山组等 ，下盘 地层是栖 霞灰岩 ；Ｆ ｌ 正断层 ，位于矿区的东部 ，向西倾斜 ４ Ｏ到 ５ Ｏ 度 ，断 层 的 南 北 长 度 超 过 ３ ６ ０ ０米 。上 盘 地 层 是 童 子 岩 组 和 翠 屏 山组 等 ，下盘地层是泥盆纪桃子坑组 ； Ｆ ２正断层，位于矿区 的北西方位 ， 向西 北 倾 斜 ４ ５度 ，断 层 的东 西 长 度 超 过 ３ ０ ０ ０米 。断 层 上 盘 地 层 是 溪 口组 ，下 盘 地 层 是翠 屏 山组 和 童子 岩 组 ；Ｆ ４正 断层 ，位 于 矿 区 的 南部 ，向南东方 向倾斜 ２ ５到 ４ ５度 ，断层 北东一 南西 长度超 过 ４ ７ ０ ０ 米 。断 层 上 盘 地 层 是梨 山 组 ，下 盘 地 层 是 翠 屏 山和 童 子岩 组 ：Ｆ ５正 断层 ，位于矿区的东部 ，向东倾斜 ６ ５度，断层 的南北长度超过 ２ ８ ５ ０ 米 。断层 的上盘地层是 翠屏 山组和 童子岩组，下盘地层是童子岩组 ； Ｆ ６正断层，位于矿区背部 ，向北倾斜 ４ ５度 ，断层 的东西长度超过 １ ８ ０ ０米 。 断层 的上盘地层 是梨 山组， 下盘地层是翠屏 山组和溪 口组 ； Ｆ ７正 断 层 ， 位 于 矿 区 北 偏 中部 ， 向北 倾 斜 ４ ５度 ， 断层 的 东西 长 度 超过２ ４ ０ ０米 。断层 的 上 盘 地 层 是 翠 屏 山 组 ，下 盘 地 层 是 翠屏 山 组和 童子岩组；Ｆ ８正断层 ，位于矿区 的西南部 ，向东倾斜 ６ ５度，断层 的南北长度超过 ５ ５ ０米 。断 层 的上 盘 地 层 是 梨 山 组 ，下 盘 地层 是 溪 口组 。下图 １和 图 ２就是矿区 的断层构造 ：
煤炭 资源 是我 国的重要能源 ，随着经济 的快速 发展 ，我 国煤炭 资源需求量 也在 日益增加 。矿区 的构造特征 多种 多样，它因板块移 动 、撞 击 而 形成 ， 因 此 底 层 中 会 存 在 褶 曲 、 断裂 、 断 层 等 现 象 。不 同矿 区的水层分 布和瓦斯分布也有所不 同。所 以在 确定煤炭开采技 术 之 前 ，要 充分 考 虑 矿 区 构 造 因素 ，选 用 与 矿 区 构造 最 协 调 的 开 采 技术和开采 方案 。文中，笔者通过调研 ，介 绍了几种 常见的矿区构 造 ，并分析 了它们对开采技术 的影响。 １ 矿 区构 造 的 形 成 煤炭 是动植物 死后埋藏在地下经过漫长 的时间形成的 。在漫长 的岁月 中，煤炭 以及它附近的岩石受板块移动 、撞击 、地质结构变 动等 因素影 响，地层出现断层 、褶 曲。形成 于不同时期的矿区一般 有着不 同的地质 构造 。煤 田周 围被不 同规模 、不同期次以及各个方 向的断裂构造交 织，演变成复杂 的矿区构造 。矿 区构造受区域构造 影 响 较 大 ， 是 区 域 构 造 的 重 要 组 成 部 分 。它 的 复 杂 性 直 接 影 响 了煤 田地质 的复 杂程度 ，含煤地层与煤层 的分布特 点也深 受矿 区构造的
煤矿技术
矿 区构少祥
（ 石桥镇 安监站 ，贵州 六 盘水 ５ ５ ３ ５ ０ ０）
【 摘 要】 本 文主要 分析 了矿区的构造、底层 、顶底板岩性组 合 等 ，并探 究 了向斜 、断层等 因素对矿 区构造的影响 。煤炭的 开采 技 术深受矿 区构造特征的影响 ，矿 区的水层 、瓦斯 以及岩浆岩等 因 素都会 对开采技 术提 出不 同的要求。 【 关键 词 】 矿 区构造特征 ；煤炭开采技术 ；影响
岩，能够使矿区发生高温热变质 ，增加 煤层的变质程度 。岩浆岩 的 富水性弱， 自身含水不均匀 ，但未 对煤 炭开采造成较大影响 当地 表 水 体 或 冲 水 断 裂 带 切 割 岩 浆 岩 体 后 ， 岩 浆 岩 体 发 生 水 力 联 系 ，变 成特殊含水岩组，对开采的危害性增加 。 ３矿 区构造 影响煤炭 开采技术 ３ ． １煤层顶底板 的特性受矿区构造影 响 不 同岩石具有不 同的岩 性，它们的岩层密度 、抗压 强度 以及坚 硬程度也各不相 同。一般来 说，硅 质胶 结形成的石英砂岩具有较好 的抗压能力 ，而砂岩 的抗压 能力较 弱。所 以矿区构造影 响煤层顶底 板岩性之后后 ，顶底板 的抗压 强度 随之 改变，煤层顶底板稳定性也 发生相应变化 。顶板 管理 的重要考 虑因素就是煤层顶板 的强度 与变 形特点 。若强度过高 ，则 易形成冲击地压 ；若强度过低 ，液压支架 会承受压力过 多或过 早。底 板的强度与变形特点 ，对液压支架 的正 常使用有着重大影响 ，它们也是控制下三带发育深度 的重要 因素 。 ３ ． ２煤层 开采技术受矿 区构造 断裂带 导水影 响 该矿 区的船型 构造使得矿区 中部成为汇水盆地 ，断裂带 的冲导 水性能差 ，两侧岩煤 层的富水性较弱。受栖霞组灰岩倾角 断裂 发育 因素影 响，文 笔山组 部分 底层变薄或缺失 ，煤系地层 与栖霞组 灰岩 有直接接触 ，形成极具危害性 的煤层开采冲水边界 。在开采 煤炭 时， 必须全面考虑冲水 因素 ，采取受冲水 因素影 响小的开采技术 。 ３ ． ３煤层瓦斯受矿 区构 造影 响 矿 区地 层 中 的岩 石主 成 为 ：细 砂 岩 ；砂 砾 岩 ；泥质 砂 岩 ；泥 岩 ； 砂 纸 泥 岩等 ， 同 时 也 存 在 少 量 坚 硬 的花 岗岩 、辉 绿岩 等 。矿 区 构造 受 断层 、岩 浆 、 褶 曲影 响 ，岩 石 的结 理 裂 隙发 育 快 ， 地 层 中 的 岩 石 较为破碎 ，部分地段岩 体质 量差，并夹杂软弱夹层。在进行采矿时， 必须考 虑这 些因素，采用合理 的采矿技术和支护 手段 ，提高采矿时 的稳 定性 ，确 保采矿 工人的安全。 该 区域 的 煤 层 所 处位 置 较 深 ，顶 底 板 的透 气 性 不佳 ，褶 曲较 多 ， 容 易积 聚 瓦 斯 ，对 施 工 安 全 造 成 严 重威 胁 。 在 开 采煤 炭 时 ， 要 选 用 更利于抽放瓦斯的开采技术 ，增加通风 设备，降低工作面中的瓦斯
影响 。
图 ｌ矿 区构造 总图
图 ２ 矿 区剖 面 图
２ ． ２ 矿 区岩 浆 岩 特 征 矿区 内的辉绿岩 ，特性 稳定 ，对煤层的影响较小 ；黑云母花 岗
２ 矿 区构 造 特 征 矿 区 形 成 的 过 程 中 ，常 有 小 褶 曲 与 小 张裂 伴 生 发 育 。 以箭 竹 坪 矿 区 为 例 ， 断层 特 点 。 ２ ． １ 断 层 的特 点