大同侏罗纪煤田断裂构造分析
大同煤田东周窑井田地质构造发育规律分析
文献标识码 : A
文章 编 号 : 1 0 0 6 — 4 3 1 1 ( 2 0 1 3 ) 1 6 — 0 3 2 1 — 0 2
裂隙以及东 西向、 近南北 向的扭裂 隙, 在作用力 持续作 用 下 , 发 生 了构 造 形迹 序 次 的 转化 。 在 作 用 力 的衰 变 过 程 中 , 东周 窑井 田位 于 山西省北部 ,大 同煤 田西部 ,面 积 并追踪 了一序次 的各组裂 隙, 形 成 了 现 在 1 1 9 . 1 2 8 8 k m 。 设 计 生 产 能力 1 0 0 0万 吨/ 年, 主 要 开 采 石 炭 发 生 层 位 错 移 , 的 中 型 断层 。 由于 受到 东侧 强 大挤 压 力 , 北 西 、 北 东 向断 分 系5 # 、 8 #煤层。矿 井现属基 建矿井 , 于2 0 0 8年开工建设 , 又 由 于 受 到 了逆 时 针 方 向的 近 南 北 截至 2 0 1 1 年上半年 , 首采工作面 已圈出。 以往 的勘探工作 别 表 现 为 张 性 和压 性 , 方 向的直扭力 偶作用 ,产生 了先张后扭和 先压后扭 的特 中, 对井 田地层 、 煤层 分布 , 较 大型 断裂、 褶皱 、 火成 岩、 陷
i g n e o u s r o c k h a v i n g a b i g i n l f u e n c e o n c o a l m i n i n g , a n d g i v e s t h e r e a s o n a b l e s u g g e s t i o n o n g e o l o g i c a l e x p l o r a t i o n a n d w o r k i n g f a c e l a y o u t o f
大同市地裂缝成因分析
大同市地裂缝成因分析发表时间:2019-10-10T15:56:29.157Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年12期作者:邓兰[导读] 新构造运动等内动力是地裂缝形成的主导因素,人类工程活动、地下水超采等外动力对地裂缝的发生、发展有一定程度的叠加效应。
山西省地质勘查局二一七地质队山西大同 037008摘要:大同市1983年发现地裂缝,至今已发现地裂缝11条,造成的经济损失达8729万元。
地裂缝地质灾害不仅制约着当地的经济发展,而且威胁着广大人民群众的生命财产安全。
本文对大同市裂缝的基本特征及成因类型进行了初步分析,并提出防治措施建议。
1、引言地裂缝是指受自然或人为作用的影响,岩体或土体直达地表的现状开裂现象。
地裂缝是地质灾害中地面变形灾害之一,不仅降低环境质量,制约经济发展,而且危害人民生命财产安全,因此,查明地裂缝的分布及成因类型,对有效开展减灾、防灾、避灾工作具有重要意义。
2、大同市地裂缝概况和发育特征(1)大同市地裂缝概况大同市地裂缝最早发现于1983年,多数始发于1989年以后,2000年前后地裂缝活动最为强烈,地裂缝的影响范围不断扩大,大同市城区的许多房屋被毁,2010年之后地裂缝活动总体趋于缓和。
大同市地裂缝主要集中分布在平城区,巨型、大型、中型、小型均有,但以大型为主。
大同市地裂缝基本情况见表1。
表1 大同市地裂缝基本情况统计表(2)地裂缝的发育特征①地裂缝的成带性地裂缝带实际上由多条地裂缝组合而成,一般宽10-30m,局部地带可达40m。
地裂缝在平面上形态多种多样,有羽状排列、树枝状、网格状、直线状、锯齿状和波状等多种形态。
②地裂缝的方向性大同市发育的地裂缝走向都在NE26°-80°,优势方位在NE34°-70°。
对于单个地裂缝带而言,各具有稳定的方向性,一般走向的差异小于10°,地裂缝带具有稳定延伸方向的地裂缝集合体。
③地裂缝带的横向差异性地裂缝带一般由一条地裂缝和若干条次级裂缝组成,主裂缝延伸长、连续性好,在同一个断面上其张开量、下降量、扭动量最大,次裂缝次之。
大同侏罗纪煤田断裂构造分析
大 同 煤 田位 于 山 西 省 大 同 市 西 南 , 跨 大 同 、 云 、 玉 、 地 左 右 怀 仁 、 阴 5个 县 市 , 量 丰 富 , 质 优 良 , 藏 较 浅 , 我 国 山 储 煤 埋 是 主 要 的 产 煤 基 地 。 大 同煤 田属 于 多 纪 煤 田 , 石 炭 二 迭 纪 煤 有
1 区 域 构 造
整 合或平 行 不整 合 , 明 中 间没 有 发 生 过 翻天 覆 地 的 强 烈运 证
动, 而仅仅 表 现为 大 范 围的 相 对 上 升或 下 沉 。 由于 侏 罗 纪 以
前 的构造 运 动破 坏不 了侏 罗 系 , 以对 侏 罗纪 前 的构 造 暂缓 所 讨 论 。侏 罗 纪 末 , 生 了 以 水 平 为 主 的 强 大 的 燕 山 运 动 , 古 发 太
接 受 过 沉 积 。从 构 造 形 式 来 看 , 石 山 的 东 界 应 当 不 越 过 滴 西
水 沿 和沦 头河 。
组 。①
北 东 向挤 压结 构 。归 纳 到这 一 组 的 断裂 构 造 有 22 9 北 西
条 , 中规模 最 大的 是 口泉 山脉 挤压 带 和煤 田主 向斜 轴 。二 其 者都是 区域 一级 构 造 , 也是 大 同煤 田的 主体 构 造 。② 向张裂 结构 。归 纳 到这 一 组 的断 裂 构 造 有 2 2条 , 口泉 山 8 沿 脉排列 着许 多 山沟 , 中 , 大 的 有 拖 皮 沟 、 州 窑 沟 、 1 其 较 忻 I 泉 5 沟 、 毛 口沟 、 峪 沟 、 峪 口沟 。这 些 山 沟 的共 同特 点 是 沟 鹅 小 大 口一段 郜 与 山脊 直 交 , 的两侧 广泛 发 育着北 西 向张 裂 隙 , 沟 以 忻 州 窑沟 为代表 。该沟 两 侧 张 裂 面很 清 楚 , 一个 裂 面 延 展 每 不 远 , 面参 差 相接 , 有 擦 痕 , 蒙 有 相 当厚 的 水锈 。③ 裂 没 并 南北 向扭 动结 构 。归纳 到这一 组 的 断裂 构造裂与 它垂 直 。它远 在 太古 代 已经生 成 , 有 以后 历 次构 造都 有活 动 。具 体 到 大 同地 区 , 展 布南 界 应 当 不 越 其
浅析山西右玉元堡煤矿地质特征及构造特征
020地质勘探DI ZHI KAN TAN1 概述山西右玉元堡煤矿位于大同煤田西南边缘地带,为进一步查明井田内构造、水文及主要可采煤层厚度、煤质、风氧化等特征,山西省地质勘查局二一七地质队编制完成了《山西右玉元堡煤业有限责任公司生产矿井补充勘探地质报告》,报告认为该区侏罗系地层被严重冲刷后缺失,含##煤地层主要为山西组和太原组地层,9、10煤层稳定,构造复杂程度属简单,开采技术条件属中等。
2 矿区地层及煤层特征概况2.1 地层元堡煤矿是大同煤田的一部分,全区大部分地区被黄土覆盖,现将地层由老至新依次阐述如下:2.1.1 奥陶系(O)中统下马家沟组(O x)为厚层状灰色石灰岩,白云质2灰岩夹少量泥灰岩,夹有一层约2m厚的角砾状灰岩,细晶质结构、微晶结构,块状构造,存在少量溶洞。
含头足类、腹足类化石,揭露厚度50m。
2.1.2 石炭系(C)1)中统本溪组(C b):上部主要为灰黑色粉砂质泥岩2和黑色泥岩,灰白色细砂。
下部主要为黑色砂质泥岩、泥岩、粉砂岩,底部有一薄层灰岩,该层灰岩较稳定,称为K标志层。
底部为铝土质泥岩(G层)、铁质泥岩或山西式1窝子状铁矿。
厚度8.58-38.58m,平均厚度22.67m,与下伏地层呈平行不整合接触。
2)上统太原组(C t):上部主要为黑色砂质泥岩和泥3岩,中部主要为白色中粗砂岩、底砾岩和薄层黑色泥岩。
砂岩主要矿物成分为长石、石英,有钙质胶结、泥质胶结,局部硅质胶结、铁质胶结,砾石矿物成分为燧石,磨圆中等。
下部主要为煤层。
底部为中粗粒石英砂岩,分选较好,层位相对较稳定,平均在5m左右。
该地层整合接触于下伏本溪组地层。
本组地层23.32-82.42m,平均厚度为52.64m。
2.1.3 二叠系(P)下统(P)11)山西组(P s):山西组地层属煤系地层,上部主要1以灰白色中、粗、细砂岩为主。
下部以煤为主。
底部以砂岩为主,中—粗粒砂岩、含砾粗砂岩间隔赋存,平均厚度在5-6m,本组地层整合接触于下伏太原组地层,本组地层厚13.80-93.76m,平均厚48.99m。
山西省煤炭资源简况
山西省煤炭资源简况经过五十年勘查查明:山西省总面积约15.6万平方公里,含煤地层约6.48万平方公里,占全省面积的40%左右。
主要的成煤时代为石炭二迭纪和侏罗纪。
根据含煤地层的发育特征及其构造组合,将山西的含煤区域划分为六个大的煤田和八个面积不大的煤产地。
六大煤田分别是:大同煤田、宁武煤田、太原西山煤田、沁水煤田,霍西煤田和河东煤田。
八个煤产地分别是:浑源煤产地、五台煤产地、繁峙煤产地、灵丘煤产地、广灵煤产地、阳高煤产地、垣曲煤产地和平陆煤产地。
六大煤田面积约6万平方公里,占全省含煤面积的92%。
探明:埋深在2000米以浅的煤炭资源总量为6600亿吨,占全国煤炭资源总量的11.9%,仅次于新疆维吾尔自治区和内蒙古自治区,位居全国第三。
截至到2004年底,全省累计探明煤炭资源储量2800多亿吨,保有储量2600多亿吨,占全国保有探明储量的26%,居全国之首。
全省119个行政县(市、区)中,赋存煤炭资源的有94个,其中,有68个县(市、区)煤炭年产量在百万吨以上。
探明:山西省煤炭资源品质优良,煤类齐全,从低变质的褐煤、长焰煤到高变质的贫煤、无烟煤,省内均有分布。
煤炭种类的分布特征是:由北向南,煤的变质程度逐渐增高,依此分布着低变质煤(长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2不粘煤)、中变质煤(气煤、气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤)、高变质煤(瘦煤、贫瘦煤、贫煤、无烟煤)。
据1986年中国煤炭分类国家标准,山西拥有14个牌号的煤种,其中大同的动力煤,阳泉、晋城的无烟煤,离柳、乡宁的稀有炼焦煤储量大、分布广,在市场上具有极佳的品牌效应。
大同煤田弱粘结煤以低硫、低灰、发热量高而享誉中外;河东煤田离石、柳林、乡宁矿区的主焦煤被誉为煤中的“精粉”;沁水煤田晋城矿区的“兰花炭”更是名闻遐迩,是化工用煤的佳品。
探明:山西煤炭资源开发条件较好,除北部宁武煤田平鲁一带赋存8米以上巨厚煤层,埋藏浅,适宜露天开采外,其它地区大多为中厚煤层,总体地质构造简单偏中等,主采煤层厚度稳定,大部分煤层瓦斯含量不高,宜于井工开采。
大同煤田马道头井田5号煤层特征浅析
煤上部 , 对煤层无影响。
2 煤 系地层
本 区主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠 系下统 山西 组, 共含煤 1 8层。井 田东北部仅赋存侏 罗系大 同组底部地层 , 一 般 不 含煤 。 太 原 组 地层 共 含煤 1 1层 , 编 号 为 2 、 3 - 1 、 3 、 5 - 1 、 5 、 6 、 7 、 8 - 1 、 8 、 9 、 1 0 . 其中 3 、 5 、 8 号煤层 为主要的可采煤层 , 2 、 3 - 1 、 8 - 1 号煤层为局部可采煤层 , 其他煤层为不可采煤层或零星可采 。 山 西 组 地 层 共 含 煤 7层 , 编号为 山 1 、 山2 、 山3 、 山4 — 3 、 山 4 - 2 、 山4 — 1 、 山4 . 其 中 山 4号煤 层 、 山4 — 2号 煤 层 为 局 部 可采 煤 层, 其他煤层为不可采煤层。
5 号煤层位于太原组中部 ,距 山西组底界 砂岩一般 2 0 m 左右 。煤层总厚 0 . 3 4 — 2 6 . 2 4 m, 平 均厚 1 1 . 8 5 m . 层位稳 定 、 厚度 大, 井 田内皆赋存 。赋存范围内厚度变化较大 , 结构复杂 , 有0 1 5 层夹矸 ( 一般 3 ~ 7层 ) , 井 田 内煤 层 厚 度 为 西 部 厚 ( 3号 与 5号 合 并) , 东部薄 。煤层顶板为砂质泥岩或炭质泥岩 , 底板为泥岩或炭 质泥岩 , 是本区主要 的可采煤层之一 , 属较稳定型煤层 。 井 田东部 3号 、 5号分开 , 有时 3号 、 5号进一步分叉为 3 - 1 号、 5 - 1 号, 分叉 区煤层厚度变薄 。在井田北西部受煌斑岩侵入影响 , 煤的变质程 度增高 , 有的变为天然焦 。煌斑岩侵入部位不同 , 5号煤层变质情 况亦有所不 同。5号煤层井 田内厚度变化如图 1 所示 。
侏罗系与石炭系情况说明
燕子山矿矿井概况燕子山矿位于大同煤田西北边缘,十里河中游南岸,马脊梁沟和七磨河之间,地跨大同矿区、左云两区县,东距大同市区27km,西距左云县城15km。
大同煤田为双纪煤田:即侏罗纪煤系和石炭二叠纪煤系重叠赋存,侏罗系井田东西走向长9.0Km,南北倾向长7.1Km。
井田面积55.2936km2。
燕子山矿于1978年国家投资建设,最初设计井田面75Km2,矿井工业储量97289.5万吨,设计能力为400万吨/年,1985年5月20日试生产,1988年12月20日正式投产,1993 年达到设计产量,2005年批准的生产能力为480万吨/年。
侏罗系煤层煤质为低灰、低硫、高发热量的优质动力煤。
石炭二叠系煤为中灰-富灰、低硫份的动力煤。
截止2006年底矿井工业储量34967.6万吨、可采储量21377.8万吨,剩余可供开采储量10097.4万吨、可采储量7474.7万吨,我矿剩余12-1#、14-2#、14-3#层三层可采煤层,其中12-1#层303盘区剩余可布面储量34.5万吨,14-2#层305、315盘区,剩余可布面储量343.3万吨,14-3#剩余可布面储量3989.3万吨。
全矿井侏罗系剩余可布面储量4367.1万吨,矿井服务年限为14.3a。
14-3#层分盘区储量情况:目前我矿14-3#层303盘区、307盘区、309盘区、311盘区已进行了设计开采,剩余301盘区、305盘区、313盘区未设计开采。
分盘区叙述如下:一、301盘区1、301盘区北翼:由于煤层赋存不稳定,断层影响,而且没有系统,没有布面可能,所以没有计算可布面储量。
2、301盘区南翼剩余储量:面积0.60Km2,煤厚 1.50~2.00/1.70m,可布面储量132.7万吨。
目前生产条件不能开采。
二、303盘区1、303盘区北翼剩余储量:303盘区北翼已圈定7个工作面,现已采3个面,剩余4个工作面,面积0.40Km2,煤厚1.30~3.13/2.00 m,可采储量约137.3万吨。
山西大同地质
二、自然地理概况(一)地理位置湖东车站位于山西省大同县倍加皂镇境内,为大秦线上的一大型编组站,车站中心里程为K23+530。
(二)地形地貌场地地貌属山间盆地地貌,地势起伏不大。
高程一般处于1010~1017m之间,地上现为库房、铁路、荒地、田地等。
(三)交通概况拟建工程位于大同市大同县湖东车辆段,附近分布有多条乡村道路,交通网发达,交通便利。
(四)气象特征工程建设场地处于大同盆地东部,大同盆地属大陆性半干旱季风气候,其总的特征是四季分明,春季干旱多风沙,夏季温和短暂,秋季凉爽,温差较大,冬季寒冷,降雪稀少。
据大同气象局提供的资料,历年平均气温6.4℃,一月份平均为-11.8℃至-12℃,最低可达-30℃;七月份气温,平均为21.9-22℃,最高达39.7℃。
1955年-2005年多年平均降水量378.6mm,最大年降水量579mm(1967年),最小年降水量212.8mm(1965年)。
最大日降水量为464mm(1976年),最大小时降水量为54.4mm(1985年),历年一次最大降水231.8mm(1967年)。
年内分配上,降水量多集中在7-9月份,占年降水量的65%。
年蒸发量为1900-2100mm,为降水量的3-4倍。
多北风和西北风,一般风力4-6级,最大8-10级,大风多发生在春季,最大风速可达20m/s。
冰冻期为10月中旬到次年4月下旬,长达170天以上。
(五)季节性冻土深度段落划分季节性冻土最大冻结深度140cm。
(六)地震动参数区划根据《中国地震动参数区划图》(GB18036-2001)、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的划分,拟建场地的抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.15g。
三、地层及构造(一)地层岩性据本次地质调查、钻探及挖探资料揭露,结合区域地质资料对比分析,在勘探孔所达深度范围内,场地地层自上而下分别为第四系全新统人工堆积层(Q4ml)杂填土、填筑土、素填土;第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl)砂质黄土、粉质黏土、中细砂、粉土层。
大同市大同县工程地质条件
二、自然地理概况(一)地理位置湖东车站位于山西省大同县倍加皂镇境内,为大秦线上的一大型编组站,车站中心里程为K23+530。
(二)地形地貌场地地貌属山间盆地地貌,地势起伏不大。
高程一般处于1010~1017m之间,地上现为库房、铁路、荒地、田地等。
(三)交通概况拟建工程位于大同市大同县湖东车辆段,附近分布有多条乡村道路,交通网发达,交通便利。
(四)气象特征工程建设场地处于大同盆地东部,大同盆地属大陆性半干旱季风气候,其总的特征是四季分明,春季干旱多风沙,夏季温和短暂,秋季凉爽,温差较大,冬季寒冷,降雪稀少。
据大同气象局提供的资料,历年平均气温6.4℃,一月份平均为-11.8℃至-12℃,最低可达-30℃;七月份气温,平均为21.9-22℃,最高达39.7℃。
1955年-2005年多年平均降水量378.6mm,最大年降水量579mm(1967年),最小年降水量212.8mm(1965年)。
最大日降水量为464mm(1976年),最大小时降水量为54.4mm(1985年),历年一次最大降水231.8mm(1967年)。
年内分配上,降水量多集中在7-9月份,占年降水量的65%。
年蒸发量为1900-2100mm,为降水量的3-4倍。
多北风和西北风,一般风力4-6级,最大8-10级,大风多发生在春季,最大风速可达20m/s。
冰冻期为10月中旬到次年4月下旬,长达170天以上。
(五)季节性冻土深度段落划分季节性冻土最大冻结深度140cm。
(六)地震动参数区划根据《中国地震动参数区划图》(GB 18036-2001)、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的划分,拟建场地的抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.15g。
三、地层及构造(一)地层岩性据本次地质调查、钻探及挖探资料揭露,结合区域地质资料对比分析,在勘探孔所达深度范围内,场地地层自上而下分别为第四系全新统人工堆积层(Q4ml)杂填土、填筑土、素填土;第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl)砂质黄土、粉质黏土、中细砂、粉土层。
鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的煤岩特征及成因分析
基金项目 : 国家重点基础研究发展计划项目 ( 2006CB202202 ) ; 国家自然科学基金项目 ( 40772095 , 40972106) ; 长江学者 和创新 团队发展计划项目 ( I RT0864) 。 作者简介 : 黄文辉 , 男 , 教授 , 博士生导师 , 1961 年出生 , 地质学专业 , 主要从事煤 地质学、储层地质 学、环境地质学 教学与 研究工作。 Em ai: l huangw h @ cugb edu cn 。
( 1 S ch ool of En ergy R esources , Ch ina Un iv ersity of G eosciences , B eijing H ua inan, Anhu i 100083 , C hina; 2 Anhu i Un iv ersity of Sc ience and T echnology, 75083- 0688, USA ) 232001 , Ch ina; 3 Un iversity of Texa s a t D a llas , R icha rdson, TX
1 1 1 1 1 2
Abstract : M u ltiple thick coal beds occur in Jurassic , O rdos basin . They have good coal qualit ies, huge re serves , si m p le structures , and relat iv ely shallow burial depth. As a resu l, t they possess large exp lo itation va l ues . T he characterist ics o f coal petro lo gy are spec ific in Jurassic coa l sequences in Ordos basin . T heir genetic sw am p env iron m ent w as m ainly a series o f h ig h stand sw amps on th e upper fluv ia l syste m that w as related w ith th e deve lopm ent of typical inland lakes. T he sand bod ie s w ere developed . The pea, t after th e buria,l cont inued to undergo ox id atio n condit io ns w ith different degrees . A s a resul, t the content o f inert com ponents is w id ely higher than nor m a l values . T he v itreous coa l com ponen t had ex tensively undergone specific deg ree fusa in izatio n and becam e sem i v itrinite . The stu dy show s th at in O rdos basin, th e coal petro logy in Jurassic ism ain ly sem i
初步探讨瞬变电磁法在勘查沉积岩地区断裂构造中的应用
初步探讨瞬变电磁法在勘查沉积岩地区断裂构造中的应用摘要:在沉积岩地区当黄土覆盖较厚,砾石层较发育,使用其他方法受到限制时,尝试使用瞬变电磁法进行断裂构造勘查,在具备地质条件时能够取得一定的效果。
关键词:瞬变电磁法断裂构造1 引言断裂构造对煤田生产影响巨大,因此在开采前查明采区内构造形态意义重大。
但受地质条件限制一些方法不具备施工地质条件,因此可尝试使用瞬变电磁法进行勘探。
瞬变电磁法(tem)具有便携带,易操作,采集快,探测深度变化范围大,生产成本低,对地形条件要求少等特点。
提高瞬变电磁法的解释精度,扩大其应用范围,一直是地球物理工作者不断追求的目标[1]。
2 基本理论瞬变电磁法是一种时间域的电磁勘探方法,是在地表敷设不接地线框或接地电极,利用阶跃波或其它脉冲电流场源激励,在大地产生过渡过程场,断电瞬间在大地中形成涡旋交变电磁场,此涡流场随时间以等效涡流环的形式向下传播、向外扩展,利用不接地线圈、接地电极或地面中心探头测量这种由地下介质产生的二次感应电磁场随时间变化的衰减特性,从测量得到的异常分析出地下不均匀体的导电性能和位置,从而达到解决地质问题的目的[2](见图1)。
图1瞬变电磁法原理示意图从理论上讲,干燥的岩石、空气的电阻率为无穷大,但实际上岩石孔隙、裂隙总是含水的,并且随着岩石的湿度或者饱和度的增加,电阻率急剧下降。
断层的电阻率主要取决于断层破碎程度及其富水性,富水断层和导水断层的电阻率远小于不富水断层和周围不富水地层的电阻率,这是瞬变电磁探测含水断层物理依据。
3 勘查实例3.1工区地层特征工区位于大同煤田的西北部边缘,属于第四系黄土覆盖区。
区内地层由老至新依次为奥陶系(o)地层、石炭系(c)地层、二叠系(p)地层、白垩系(k)地层、第三系(n)地层、第四系(q)地层。
3.2工区电性特征工区地层电性一览表表1地层主要岩性视电阻率(ωm )第四系(q) 黄土、粘土、砾石层50~90白垩系(k)泥岩、砾岩50~90二叠系(p) 泥岩、砂岩、粉砂岩及煤层30~70石炭系(c) 泥岩、铝土岩、粉砂岩、灰岩及煤层 70~110 奥陶系(o) 灰色层状石灰岩、白云质灰岩一般>110根据收集到的地质资料,区内地层从上到下一般为新生界地层、白垩系、二叠系地层、石炭系地层以及奥陶系灰岩地层。
中煤公司大同北辛窑矿11号煤层破坏资源复采可行性研究
中煤公司大同北辛窑矿11号煤层破坏资源复采可行性研究中煤公司大同北辛窑矿11号煤层破坏资源复采可行性研究摘要:为了消除易自燃煤层的自燃危险性,采用分析易自燃煤层的复采可行性分析,和通风保障系统分析,并且建立各种防灭火系统保障煤层安全。
关键词:易自燃;复采;防灭火The datong coal company north of Michael essien kiln ore 11 coal seam repeated mining destroyed resource feasibilitystudyLITAO(China university of mining safety engineering college safety 08-class 4, jiangsu xuzhou 221116) Abstract: I n order to eliminate the risk of spontaneous combustion seam spontaneous combustion easily, the analysis of coal seam spontaneous combustion to repeated mining feasibility analysis, and ventilation security system analysis, and to establish various fire extinguishing system guarantee the safety of coal seam.Keywords:Easy to spontaneous combustion; Repeated mining; Fire extinguishing中图分类号:TD71中煤公司大同北辛窑煤矿基本情况北辛窑矿于2009年11月由三家乡镇煤矿:北辛窑煤矿、碾盘沟煤矿、东梁煤矿组合而成。
大同煤田概况
大同煤田是我国著名的煤田之一,包括大同市、怀仁、左云、右玉、山阴等县(图一1),含煤范围1900玩2,赋存着侏罗纪、石炭纪、二叠纪含煤地层。
煤炭资源极为丰富,是我国重要的能源建设基地[70]。
2.2区域构造背景大同煤田呈一北东30一50℃走向不对称向斜,东翼陡而窄(倾角40一60°),西翼宽缓(倾角3一7°);北起云岗东北,西南经北羊路、庙湾、马道头,南至玉井,东西宽约30km,向斜轴延伸长约50km(图2一2)[7l]。
煤田大地构造位置位于内蒙古一阴山构造隆起带的南侧。
东以平旺一鹅毛口大断层为界,与新生带断陷盆地(大同平原)相毗临;西临吕梁经向构造带的西石山脉;南为一东西向小型洪涛山背斜为界,再南与平朔、宁武煤田相连。
在平面上三者组成一个北北东向“S’’形[70]。
受历次构造运动的影响,煤田内早期部分地层缺失,而侏罗系、白堊系、第三系也发育不全。
后期受燕山,喜马拉雅山运动强烈褶皱、断裂、推覆作用,导致煤田东部地层陡峻,直立甚至倒转,并伴生一系列次一级的小型褶皱和断裂,印支期发生了大规模的煌斑岩顺主要的山小2、3一5、8号煤层侵入,使煤层结构,煤的工艺性能遭到极大破坏。
在煤田内,东部、东南部、南部构造较复杂,断层多,北部及西部则相对简单,断层、褶皱皆少I2]。
煤田基底由古老的上太古界五台群花岗片麻岩、花岗岩、黑云母斜长片麻岩、石英岩等杂岩组成。
晚太古代末期受到五台运动的影响长期北东向隆起,缺失元古界的沉积。
因而五台群成为太古代时期的古构造格架。
寒武一奥陶纪时,因祁县运动使盆地基底开始下沉,沉降幅度北部较缓慢,广泛海水由南而北呈北东向侵入,沉积一套海相碳酸盐岩类为主的沉积地层,厚度约500一800m,不整合在五台群之上。
中奥陶世后,整个华北克拉通发生大面积隆起,作为华北晚古生代典型克拉通的一部分,大同煤盆地也整体发生了抬升,经受长期的风化剥蚀,达到准平原的景观。
因而盆地内缺失奥陶系上统、志留系、泥盆系,乃至石炭系下统的沉积。
大同市地质灾害危险性评价
于地质灾害的危险性研究中,通过计算信息量值表示在某影
响因子影响下发生地质灾害的可能性,然后将其扩展到整个 研究区,表示此地区发生地质灾害的可能性 [7]。
本研究从地质灾害发生的影响因子入手,选择信息量法
计算每个影响因子的信息量值。然后对影响因子的信息量值
进行叠加,用于表征此地区发生地质灾害的可能性。信息量法
本文基于 ArcGIS 平台,通过创建随机点功能,选取与灾 害点相同数目的非灾害随机点。将灾害点和非灾害点分别赋 予对应的信息量值并标注为 1 和 0。把数据导入 SPSS 软件中,
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并对其进行 ROC 曲线分析。分析结果如图 3 所示。 由图 3 可知,在信息量法的 ROC 曲线中,AUC=0.821,
高。
关键词 :地质灾害 ;危险性评价 ;层次分析法 ;信息量法
中图分类号 :X 43
文献标志码 :A
大同市位于山西省北部,矿产资源丰富,是重要的工业 基地和能源资源城市。大同市地形地貌复杂,地质作用强烈, 断层发育,同时矿产开采等人类活动频繁,因此该区域内地质 灾害频发 [1]。目前,地质灾害危险性评价的研究方法有层次分 析法、模糊综合评价法、确定性系数法、信息量法、支持向量 机法和神经网络法等。本文采用层次分析法和信息量法,可以 较好地统一主观与客观、定性与定量。本文选取系列影响地质 灾害发生的因子,对大同市地质灾害危险性进行评价研究。根 据研究结果,可以为大同市防灾减灾提供参考,有利于当地城 市和工程建设,保障当地人民的财产安全,实现可持续发展。
断矩阵。③通过计算矩阵的最大特征值 λmax 确定一致性检验指 标 CR 值,当 CR < 0.1 时,此判断矩阵有较好的一致性,通
桑干河断陷构造特征及含油气远景
桑干河断陷构造特征及含油气远景作者:解园园马宝军吕继杨克基周南来源:《科技视界》2013年第17期【摘要】桑干河断陷位于汾渭地堑北部,大同煤盆地的东侧。
做为一个新生代伸展盆地,人们对其进行的油气勘探不多,且前期油气显示不佳。
但是随时间的变迁,油气成生理论有了较大的发展,因此有必要结合现代油气成生理论对桑干河断陷的含油气性重新做出分析与评估。
本文应用现代构造学理论、结合地震勘探及区域地质资料,对桑干河断陷进行了较精细的构造解析,分析认为桑干河断陷具有完备的圈闭及烃源岩,有良好的含油气性及勘探的潜能。
【关键词】桑干河断陷;构造演化;油气成藏1 区域地质背景纵贯山西省南北的汾渭裂谷系介于南部的秦岭和北部的阴山两个巨型构造带之间,是华北地区的重要组成部分;主体构造线为北北东向,而南北两端呈北东向,故使其总体构造呈一个拉长的“S”形。
其构造格架形成于中生代,主体部分扭压隆起的特征明显,构造形迹发育;自新生代以来在中部地区由于区域上的右行张扭活动,形成了纵贯全省的一系列斜列的走滑—伸展断陷带;由于其正好位于区域构造应力场的过渡带上,因此构造特征独特。
图1 桑干河断陷大地构造位置1-边界断裂及沉积中心;2-裂陷挠曲边界;3-应力作用方向;4-省界;5-研究区域2 桑干河断陷的构造特征桑干河新生代伸展裂陷叠加在原山西北部五台山-吕梁山板隆之上。
北西以口泉断裂与洪涛山凸起为界,南东以六棱山、恒山山前断裂与雁门关隆起为界,长约150km,宽20-50km。
断裂均为正断层性质,控制了盆地内地层沉积,并将整个盆地分隔为:黄花梁凸起和两侧的怀仁、后所凹陷及浑源、朔州断阶五个次级构造单元(图2)。
2.1 次级构造单元特征1)怀仁凹陷怀仁凹陷位于盆地西北侧,北西以口泉断裂与基岩山体分界,南东以里八庄断裂与黄花梁凸起分界,南西被上神泉北西向断裂所截消失(图3)。
由钻孔揭露凹陷内新生界的最下层位为始新统-渐新统繁峙组玄武岩,之上为上新统-下更新统河湖相砂、泥层,地表山前一带发育一系列的晚更新世以来形成的冲洪积扇裙。
大同盆地怀仁凹陷柳东营一带地热地质条件分析
大同盆地怀仁凹陷柳东营一带地热地质条件分析张玉良【期刊名称】《《地下水》》【年(卷),期】2019(041)005【总页数】3页(P15-17)【关键词】断陷盆地; 断裂带; 导热率; 热储层; 井温梯度; 水温【作者】张玉良【作者单位】山西省煤炭地质水文勘查研究院山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】P314.1怀仁凹陷位于大同盆地西北边部一侧,由于盆地基底埋藏深,且为变质岩,一般认为其含水层补给条件差,且难以形成较高温度的热水。
由于周边地热井距离较远,该区地热地质条件的研究有待加强。
本次在怀仁凹陷中部柳东营地热井(DN1地热井)的勘查成功,丰富了该区的地热地质和基础地质资料,为该区开发利用地热资源提供了重要依据。
1 区域地热地质条件1.1 区域地质构造特征大同断陷盆地(桑干河新裂陷)是汾渭地堑的一部分,盆地受北西—南东向拉张应力在边张裂、边下陷,边接受沉积,盆地边缘掀斜呈簸箕状的新裂陷。
裂陷的边缘一般以断裂为界,裂隙内部也有很多断裂,多属同生断裂。
其西北侧以口泉大断裂为界,南东侧以恒山北侧山前断裂、麻峪口断裂为界,向东延入河北省,裂陷呈北东向延伸,长约150 km,宽20~40 km,叠加于吕梁—太行断块、燕山断块和内蒙断块相接壤地带。
该新裂陷内主要呈现为2个箕舌相对的“簸箕状”凹陷和1个介于二者间的陷隆,分别是怀仁凹陷、后所凹陷、黄花梁陷隆,见大同断陷盆地区域构造图1,柳东营DR1地热井位于怀仁凹陷中部。
桑干河新裂陷的基底除朔县浅凹中普遍保留二叠系、石炭系、奥陶系、寒武系外,其外地区均为太古界变质岩层,见地质构造剖面图2,部分地段在变质结晶基底上有不厚的白垩系红色泥岩夹黄绿色砂岩层。
怀仁凹陷位于大同盆地西北边部一侧,西以口泉-镇川堡断裂为界,东以黄花梁断凸的北段为界。
呈北东、南西向展布,面积约670 km2,新生界在凹陷内最厚约2 000 m,沉积中心位于下窝寨一带。
黄花梁陷隆位于盆地中部,面积1 470 km2,以第四纪沉积为主。
陷落柱形成与断裂构造的关系分析
陷落柱形成与断裂构造的关系分析高丽洁(大同煤矿集团有限责任公司地质勘测处,山西 大同 037003)摘 要地质构造是影响煤矿安全生产的主要因素之一。
云岗矿井田内断层、陷落柱等地质构造发育。
本文通过对区域内断层、陷落柱发育规律的分析,说明了该区域陷落柱的形成机理及其与断裂构造的关系,揭示了一定的地质构造发育规律,有助于陷落柱的预测预报,具有较好的推广应用前景。
关键词陷落柱 断层 关系中图分类号 TD163+.1 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2018.07.005Analysis of the Relation Between the Formation of the Collapse Column and the Fracture StructureGao Li-jie(Geological Survey Ministry, Datong Coal Mine Group, Shanxi Datong 037003)Abstract: Geological structure is one of the major factors that affect the safety and production in coal mine. The geological structure, such as faults and collapse columns in Yungang Coal Mine, are developed. Based on analysis to the development law of the faults and collapse columns in the area, this paper explains the forming mechanism of collapse column and its inner relation with fracture structure in the area, and reveals a particular rule on geological structure development, which is helpful for the collapse column prediction, with wide application prospects.Key words: collapse column fault relationship收稿日期2018-02-23作者简介 高丽洁(1981-),男,山西大同人,同煤集团地质勘测处,工程师,主要从事煤矿地测防治水工作。
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1) 任玉强,男,1962年8月生,1987年7月太原理工大学地质系毕业,工程师,037044,大同市雁同北路2号2) 王俊林,女,1965年11月生,1987年7月太原理工大学地质系毕业,工程师收稿日期:2002203221,修回日期:2002204205●应用技术研究大同侏罗纪煤田断裂构造分析大同市煤矿设计研究所 任玉强1)山西省雁北煤炭学校 王俊林2)摘 要 从区域构造特点、构造时代、构造形式和构造应力场等方面对大同侏罗纪煤田已发现的987条断层进行了分析,确认了其构造体系,找出了构造规律,这对煤田的勘探和开采具有重要作用。
关键词 煤田 断裂构造 构造形式 构造应力场中图分类号 P534 文献标识码 A文章编号 1006-4877(2002)04-0008-02 大同煤田位于山西省大同市西南,地跨大同、左云、右玉、怀仁、山阴5个县市,储量丰富,煤质优良,埋藏较浅,是我国主要的产煤基地。
大同煤田属于多纪煤田,有石炭二迭纪煤田,侏罗纪煤田,西北边缘还有第三纪褐煤。
1 区域构造大同侏罗纪煤田位于新华夏系第三隆起带中段的北部。
煤田的北面邻近天山—阴山纬向构造体系,西面是走向南北的西石山,东南面隔着大同平原,是六棱山反射弧。
天山—阴山纬向构造体系是走向东西的复式剧烈挤压带,它由走向东西的褶皱带和挤压性断裂构成,同时有扭断裂与它斜交,有张断裂与它垂直。
它远在太古代已经生成,以后历次构造都有活动。
具体到大同地区,其展布南界应当不越过淤泥河,更没有扩展到大同侏罗纪煤田内部。
因为从地貌形态上来看,淤泥河以南没有东西向的带状隆起和坳陷。
西石山是走向南北的挤压隆起带,北段的地层为太古界和寒武奥灰岩。
它是由走向南北的褶曲和挤压性断裂构成,同时有张断裂与它垂直,有扭断裂与它斜交。
在梁家油房西南方滴水沿一带,地表为中寒武统鲕状灰岩,直接覆盖在太古界上,并且基本保持了原始沉积状态,说明这里是中寒武海的边缘,也说明西石山北段自太古界以来,一直是隆起的,没有接受过沉积。
从构造形式来看,西石山的东界应当不越过滴水沿和沦头河。
六棱山占据了祁吕山字型构造东反射弧的关键地段。
该山走向以明显的弧形向东弯曲进入河北省境内。
山脊北翼广泛发育着张裂性扇面式断裂,这是反射弧外缘固有的特征。
根据六棱山的特征,并结合大同平原隐状断裂的走向展布,以及大同火山群沿北东和北西两组裂隙喷发的特点,初步分析,祁吕山字型构造东反射弧的北界到六棱山北麓为止,不会越过桑干河。
六棱山本身没有中生界的痕迹,说明它是在古生代末隆起的。
阴山、西石山和六棱山三山围成的三角形山间盆地为侏罗纪煤田建造提供了场所。
从地层接触关系看,本区自下寒武统到中侏罗统均属于整合或平行不整合,证明中间没有发生过翻天覆地的强烈运动,而仅仅表现为大范围的相对上升或下沉。
由于侏罗纪以前的构造运动破坏不了侏罗系,所以对侏罗纪前的构造暂缓讨论。
侏罗纪末,发生了以水平为主的强大的燕山运动,太古界及其以上的地层全部被卷了进来,口泉山脉的崛起是这一场运动的最高潮,同时使侏罗纪煤田几乎全部抬起变为剥蚀区,而后在煤田的北西沉积了白垩系。
我们通过进一步分析,可以推断出,燕山运动不但把太古界片麻岩推上了七峰山顶,而且越而过之,再经过以拉伸为主的喜马拉雅运动而形成大同地堑,呈现出现在的地貌形态和构造格局,口泉山脉便成了大同平原和大同煤田的构造屏界。
2 侏罗纪煤田的断裂构造分析大同侏罗纪煤田面积约772km 2。
目前井下和地面所见到的断层总计987条。
此外,还有一些背向斜和火成岩墙。
如此众多的断裂构造并不是杂乱无章的,根据它们的走向和结构面性质可归纳成北东向、北西向、东西向和南北向4个组。
① 北东向挤压结构。
归纳到这一组的断裂构造有292条,其中规模最大的是口泉山脉挤压带和煤田主向斜轴。
二者都是区域一级构造,也是大同煤田的主体构造。
② 北西向张裂结构。
归纳到这一组的断裂构造有282条,沿口泉山脉排列着许多山沟,其中,较大的有拖皮沟、忻州窑沟、口泉沟、鹅毛口沟、小峪沟、大峪口沟。
这些山沟的共同特点是沟口一段都与山脊直交,沟的两侧广泛发育着北西向张裂隙,以忻州窑沟为代表。
该沟两侧张裂面很清楚,每一个裂面延展不远,裂面参差相接,没有擦痕,并蒙有相当厚的水锈。
③ 南北向扭动结构。
归纳到这一组的断裂构造有173条。
其中较大的有白洞断层,煤峪口断层和王家园断层。
④ 东西向压扭结构。
归纳到这一组的断裂构造有240条,最大的有张家坟断层群及挖金湾断层群。
口泉山脉属于挤压结构,走向40°;忻州窑沟、口泉沟、鹅毛口沟等属于张裂结构,走向310°;白洞断层、煤峪口断层等属于扭动结构,走向360°;张家坟断层等属于压扭结构,走向・8・2002年第4期 8月26日出版太原科技 T AIY UAN SCI -TECHAA ′—以口泉山脉为代表;BB ′—以忻州窑沟为代表;C C ′—以张家坟断层群为代表;D D ′—以白洞断层为代表图1 大同侏罗纪煤田构造应力场图90°。
图1表示它们的展布形式和应力场。
图中AA ′与BB ′直交,CC ′与DD ′直交,压张扭按部就位,这个形式特点绝不是偶然的巧合,而是标示着它们是在这一对直线扭应力作用下,边界条件未变更时所形成的一序次高级配套构造。
这个一序次高级配套构造绝不是孤立的,它既受更高一级的构造控制,同时它又控制比它小的构造。
到目前为止,在侏罗纪煤田内没有发现阴山纬向构造体系的形迹,也没有发现西石山经向构造,更没有发现六棱山反射弧特征。
因此,祁吕山字型构造体系东翼控制了大同侏罗纪煤田建造。
正是由于六棱山在古生代以后隆起,才形成了三角形山间盆地,从而为侏罗系建造提供了场所。
由于新华夏系穿越能力很强,因此在展布着经向、纬向和山字型构造的山西陆台一直保持着其独特的形式而斜贯全境,也穿过了大同侏罗纪煤田。
但是,由于阴山纬向构造体系的抗阻,使新华夏系不能径直向前,而是向东偏了一些。
大同侏罗纪煤田接近“湾头”部位,因此,煤田主干构造走向不是23°,而是40°,并且使煤田一序次高级配套构造全盘顺时针增加了15°,见图2。
大同平原是一个新生代盆地,李四光教授已把它与忻代盆地、太原盆地、临汾盆地一并划归新华夏系。
AA ′—以口泉山脉为代表;BB ′—以忻州窑沟为代表;C C ′—以张家坟断层群为代表;DD ′—以白洞断层为代表图2 中国东半部新华夏系应力场图 大同盆地(大同平原)与大同侏罗纪煤田都位于新华夏系第三隆起带上,前者是坳陷的,后者是相对隆起的。
煤田东南翼陡峻,西北翼宽缓,向斜轴靠近陡翼,地层向西北退复,这一点恰好与我国东半部新华夏系隆起带的形式一致。
综上所述,从区域构造、构造时代、构造形迹、构造形式和构造应力场等方面分析,大同侏罗纪煤田的断裂构造应属于新华夏系。
3 小结① 大同侏罗纪煤田由于经受的构造体系单一,所以断裂构造比较简单。
② 煤田内的断裂构造可按新华夏系应力场追索。
区域一级一序次构造完整配套,低级构造不一定处处配套。
北东向构造断裂表现得比较强烈,其他各组的强弱则随地而异。
③ 断裂展布具有等间距规律。
④ 断裂两端往往先分叉而后消失。
⑤ 当断裂构造与煤层走向平行时,则煤层底板等高线显示疏密相间,疏宽而密窄。
⑥ 北东向压性断裂对煤层破坏性大,破碎带宽,顶板不易管理;张性断裂破坏性小,顶板易于管理。
⑦ 东西向断裂的裂面上具有明显的压扭形迹,但形式往往呈台阶或地堑式。
这可能是由于压扭应力释放后,发生“回弹”所致。
⑧ 北西向张性断裂导水或含水,南北向断裂含水性不大,其他两组一般不导水,但“入”字构造或断层交叉点除外。
(责任编辑 薛培荣)Analysis on the Crack Structure of Datong Jurassic CoalfieldDatong C oal Mine Design Institute R en YuqiangShanxi Y anbei C oal School W ang Junlin Abstract :This paper makes analysis on 987fault discovered in Datong Jurassic coalfield from aspects of the features of regional structure ,structural times ,structural type ,and structural stress field and s o on ,con firms its structural system ,finds out its structural laws.It plays an importantrole for exploration and mining of coalfield.K eyw ords :coalfield ,crack structure ,structural type ,structural stress field (上接第7页)The R esearch on Some Q uestions Overlooked in the Constructionand Design of the H ot W ater H eating SystemT aiyuan Western Hill X ihuayuan Buildings Management C om pany T ang Junhui The Public Utilities C om pany of Shanxi C oke and C oal G roup C o.,Ltd. Yang Wensheng Abstract :This paper discusses s ome questions overlooked in the construction and design of the hot water heating system ,and combiningwith s ome concrete instances ,it analyses the reas ons that causes less heat supplies in the heating by T aiyuan Western Hill X ihuayuan Building Management C ompany ,then it puts forward s ome appropriate measures to av oid such problems.K eyw ords :hot water heating ,water supply ,backwater ,gradient・9・任玉强,等:大同侏罗纪煤田断裂构造分析2002年第4期 8月26日出版。