浅谈断层和陷落柱构造对煤矿生产的影响
断层对煤矿生产的影响与处理分析
断层对煤矿生产的影响与处理分析摘要：煤炭作为我国的重要能源，其分布和形成受多方面地质作用的影响。
只有正确分析和掌握了煤矿生产区域的煤层厚度、地质构造以及岩浆侵入体等情况，才能更好的对煤矿进行开采，也才能使煤矿开采工作更加安全、有效的进行。
在煤炭开采过程中，无疑地质构造对矿井的安全生产有着重要影响。
尤其是断层，更是煤矿生产工作面临的难题和挑战。
下面，我们就断层对煤矿生产的影响和处理进行分析。
关键字：煤矿生产；地质构造；断层Abstract: coal is an important energy in China, the distribution and formation of various geological processes. Only the correct analysis and grasp of the coal mine production area of the coal seam thickness, geological tectonic and magmatic intrusion and so on, in order to better exploit the coal mine, also can make the coal mining work is more safe, effective. In the coal mining process, has an important influence to the safety production of mine geological structure undoubtedly. Especially the fault, are facing more difficulties and challenges to coal mine production. Below, we will influence on coal production and processing analysis.Keywords: coal mine; geological structure; fault中图分类号:TD792文献标识码: A地质构造是由于地壳运动，在自然力的作用下，所引起的岩石褶皱或断裂。
断层、陷落柱构造对四台井田煤层厚度的影响及处理
四台矿 是年设计 生 产能力 ５ ０ 吨的特大 型矿井 ， ‘ ０万 现主采煤层 赋 存极不稳定 ， 矿井 内褶皱断层 、 陷落柱多 ， 夹石厚度变化大 ， 回采工作 为 带来极大困难。为了降低成本 ， 有效提高资源回收率及生产效益 ， 本文 分析井 田内断层 、 陷落柱构 造对煤厚影 响， 定合理有效措施 ， 矿 制 确保 井安全顺 利生产。
一
、
比的 １层 ， ５ 煤厚 １． 米 ， ５ ４ 含煤系数 ８ ％， ５ ． 达可采厚度的 ｌ层 ， 中大部 ３ ２ 其 分可 采的 ７ ， 层 局部可采 的 ５ ， 层 不可 采 ３ 。其 特点是煤层 层位 比较 层 稳 定 ， 厚 度 不 稳 定 ， 煤 厚 变 化 比较 大 ， 异 系 数 在 ３ ． ％ 但 其 变 ９３ ５ １１ ８ ０ ． ％之间 ， ２ 可采指数 在＜ ｌ ．６ ＯＯ ～０８ 之间 。 Ｆ上而下 ， 层层间距有 ｛ 煤 逐渐变小趋势 ， 煤层分叉合并现象严重。
矿 井 概 况 同煤 四台井 田位 于大同市 两２ 公里 、 ７ 云冈沟 内十里 河中游 ， 田 井 范 围北起 刘安窑 、 上深涧矿 南界 ， 南与大斗 沟 、 同家梁 、 永定庄 矿相接 。 东部 自北而南与北辛窑矿 、 黄土坡矿 、 张家湾矿及大 同市地方小煤矿相 邻 ， 部和鹊 儿山矿 、 西 燕子 山矿 相邻 。井 田南ｊ 长 １ ． 里 ， ２公 ２ 东两 宽 ８ 公里 ， 面积 ６ ． ｓ 平方公里。开拓方式为主 、 ５ ５４ ４ 副斜井与副立井混合式 ， 井 田内设 一个水平分 盘区开采全部煤 田 ， 采煤方法采用倾斜 ｝臂大 冒 乏 顶后退式 ， 现主采 １＃ １＃ ２ 和 ４ 煤层 。 二、 矿井地质情况 １煤层情况 、 四台井 田侏 罗纪煤系主要 赋存于 中统 大同组 ， 含煤 ２ 层 ， 以对 １ 可
基于断层和陷落柱构造对煤矿生产的影响分析
1 构造简介断层是指煤岩层受地应力影响而发生的断裂，并有可能出现位移。
不同断层对矿井生产影响不尽相同，断层主要有正断层、逆断层、平移断层。
正断层和逆断层使由于上下盘发生了垂直位移，而平移断层并没有发生垂直位移关系，由于其形成原理不尽相同，所以对矿井生产的影响也不尽相同，当断层的断距较大的情况下，对生产的影响较大；相反，当位移较小的时候，对生产影响较小。
在煤岩层结构中常常会有石灰岩，而石灰岩遇到水，并经过水的长期作用后便会形成溶洞，进一步发展后溶洞将会扩大，当扩大到 一定面积后会致使上部的煤岩层下沉，最终形成陷落柱。
陷落柱的大小形状不尽相同，陷落柱的形状分为圆形和椭圆形，而且形状各异，且不规则，而周围的岩石具有明显的棱角。
陷落柱对矿井的正产影响较大，在采掘作业的过程中常常会打乱矿井的正产生产节奏，或者只是矿井施工的巷道报废等情况。
2 断层和陷落柱对煤矿生产的影响矿井采掘活动中经常遇到地质构造，而在地质构造中以断层和陷落柱较多，其对矿井的正常生产影响也不尽相同。
晓得断层对矿井的生产影响较小，处理得当对正常的矿井生产甚至没有影响。
由于断层致使煤体结构发生变化，致使其周围的煤比较酥软，当采掘至此范围后常常会发生煤的片帮，严重了还会造成巷道顶板发生冒顶事故，还会影响巷道的掘进速度，影响了矿井的正常采掘接替关系。
当断层的断距较大时，不能有效判断煤层走向时，还会造成巷道掘进方向的判断失误，从而致使巷道的走向严重偏离煤层的方向。
所以在矿井的生产作业中应该对断层充分重视，及时分析并探明地质构造情况。
陷落柱的出现对巷道的掘进以及煤的回踩都有较大影响，当掘进过程中遇到陷落柱，常常会使巷道不能正常掘进，需掘进弯巷绕过；而综采工作面遇到较大的陷落柱也会使陷落柱周围的煤层不能正常回踩，造成了资源的浪费。
大的陷落柱还会需要对设备搬迁，方可进行正常的工作面回踩，严重扰乱了正常的生产秩序。
陷落柱还会增加巷道的维护难度，致使巷道的维护成本增加，支护成本增加。
浅析断层对采煤生产的影响与对策
浅析断层对采煤生产的影响与对策摘要：煤矿生产主要是井下作业,由于其作业环境的特殊性,安全生产至关重要,而影响煤矿安全生产的突出隐患为水、火、瓦斯、煤尘、顶板。
其中水、瓦斯、顶板又与地质构造的变化有着直接的关系。
断层是影响煤矿安全生产的重要地质因素,关系到矿井的经济效益和社会效益。
鉴于此，本文对断层对采煤生产的影响与对策进行了探讨。
关键词：断层；采煤生产；地质一、前言岩体是经过漫长的地质演化过程而形成的复杂结构体，由于地质构造运动的影响，地质体发生了弯曲变形和断裂变形，前者使地层产生了不同程度的倾斜和弯曲，而后者使岩体内部存在大量的断层、节理等地质弱面。
事实证明:煤层的倾角、厚度等物理条件是影响地表沉陷的主要因素。
当岩体内不存在断层时，岩层及地表移动可看成是梁板的弯曲，移动是连续的，不会形成台阶状移动盆地。
当有断层存在时，断层处成为移动的界面，易在断层露头处形成台阶状移动盆地，使地表形成不均匀下沉。
由此可知，岩体内存在断层，可使岩体的力学性质和地表变形产生明显的异常。
岩体的力学性质和地表变形是否出现异常，主要取决于下列因素:断层形成的时代，断层面的性质、断层的产状、断层的组合形式、断层的贯通性、断层面倾向与开采方向的相对位置等。
煤矿区地层形成以后，往往会经历多次地质构造运动。
断层是由后期的构造运动作用在地层中产生的地质不连续面，是岩体产生相对运动的结果。
地层由原来的连续体被断层切割成大小不等的块体，甚至于支离破碎，断层是构造运动对地层最突出的改造作用之一，也是对岩体工程地质性质影响最大的地质作用。
煤层上覆岩体没有被断层切割时基本上可以被视为连续的介质，而被断层切割的情况下认为是非连续的介质，即断层作为岩体介质中的“缺陷”，其力学强度远低于周围岩体的强度，因而在地下开采影响下，使岩体及地表移动规律非连续，使地表出现台阶和裂缝，建筑物遭到损坏，水体进入井下，造成较大的危害。
二、断层对采煤沉陷的影响天然岩体是一个复杂的结构体，在地下开采之前，处在静态平衡状态。
试析断层构造对煤矿生产的影响及处理方法
试析断层构造对煤矿生产的影响及处理方法为尽可能避免断层构造对煤矿生产造成较大影响，必须加深对断层构造的认识，结合煤矿生产实际，掌握各种规模、性质断层的处理方法。
基于此，本文先阐述了断层对煤矿生产的影响以及断层构造的控矿作用，然后论述了在煤矿生产过程中对断层构造的处理方法，可为相关从业者提供一定参考。
标签：断层构造；煤矿生产；影响；处理方法煤炭的形成、分布受多种地质因素影响，只有正确认识煤矿生产过程中各种地质影响因素以及掌握相对应的处理方法，才能保证煤矿正常生产。
影响煤矿生产的地质因素比较多，如煤层厚度变化、地质构造、岩浆侵入、顶板、煤层瓦斯等。
在这些影响因素中，煤层厚度变化、地质构造、煤层瓦斯对南方煤矿生产影响较大。
因此，探讨断层构造对煤矿生产过程的影响，具有较大的现实意义。
一、断裂构造的控矿作用无论是矿产、金属、能源，都会受地质构造因素影响，并常被后期构造变形作用所改造。
总的来说，断层构造的控矿作用主要体现在以下两个方面：第一，断层构造可为矿体资源的沉淀、形成提供有利空间；第二，断层构造控制矿体资源的形成、演化。
区域内断层构造和次级构造的交汇部位、早期断裂叠加部位，都是矿体形成的有利场所，如若断裂层经过不同的岩层，在不同化学性质岩层的作用下，成矿方式也呈现出较明显的多样化特征[1]。
断裂构造的成矿以及矿体的分布，主要受断裂构造力场方向、大小所制约。
通常来说，在应力集中的挤压带上，断裂构造的矿化规模比较小，而在张应力区域以及低应力区域，矿化规模比较大。
如大规模含矿逆断层，虽然总体含矿量比较低，但是因断层走向为舒缓波状，在相同应力条件下，断层不同部位有一定的差异，所以在断层构造的转弯处、张开处，常存在丰富的矿质。
二、断层构造对煤矿生产的影响断层构造一方面会破坏煤层的完整性、连续性；另一方面，断层构造对煤矿矿区范围划定、水平及采区划分、工作面和井巷设计、巷道施工和回采造成不同程度的影响。
因断层的规模大小不同，对煤矿生产的影响也有所不同，目前我国对断层规模等级划分还缺乏一个统一的标准，通过查阅文献，可采用以下标准划分断层构造：大于50m落差值的斷层可判定为特大型断层；落差值在30m左右的断层可判定为大型断层；落差在15m左右的断层可判定为中型断层；落差不大于5m的断层可判定为小型断层。
浅析断层对煤矿开采的影响及处理措施
浅析断层对煤矿开采的影响及处理措施作者：贾福春来源：《科技与创新》2014年第02期摘要：随着煤炭经济的发展，节约成本是每个煤炭企业面临的首要问题。
煤炭资源的枯竭使矿井施工面临着回采地区地质条件复杂的问题，在这样的形势下，要想节约成本，回采工作面的布置就尤为重要。
同时，在施工过程中，复杂的地质条件使煤矿安全管理和生产存在诸多的隐患。
介绍了山西金晖隆泰煤业在较多断层影响下工作面的布置和在掘进过程中遇断层后采取的措施，以期为其他煤矿在同等条件下支护提供经验。
关键词：断层；影响；采取措施；节约成本中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）02-0038-02煤炭不仅是我国的基本燃料，还是重要的工业原料，从煤炭中可以提取出多种产品，这些产品都是经济建设和人民生活的必需品。
根据目前煤炭经济发展的情况来看，每个煤炭企业所面临的首要问题就是节约成本。
工作人员在保证煤矿矿井安全生产的基础上要对断层的成因和影响有一定的认识，这样才能达到安全生产和节约成本的目的。
1 断层的成因及特征1.1 断层的成因断层是破裂面两侧的岩石有明显相对位移的一种断裂构造。
组成地壳的岩层或岩体受力后不仅会发生塑性形变，形成褶皱构造，而且还会在所受应力达到或超过岩石的强度极限时发生脆性形变，形成大小不一的破裂和错动，使岩石的连续完整性遭到破坏。
我们将这种岩石脆性形变的产物总称为断裂构造。
1.2 断层的影响及断层要素断层变化很大，小的断层延伸仅几米，相对位移不过几厘米；大的断层可延伸数百米或数千米，相对位移可达几十千米。
断层的分布虽不及节理广泛，但它仍是地壳中极为常见的，也是最重要的地质构造。
它控制着区域的地质构造和演化，控制或影响着区域的成矿作用，影响着矿产资源的开发和矿井生产。
断层要素可分为五方面：断层面、断层线、交面线、断面和断距。
2 断层对煤矿井下的影响2.1 破坏煤层连续性，影响回采煤量根据断层断距的大小，可分为以下两种情况：当断层落差大于煤层厚度时，断层将煤层完全断开；当断层落差小于煤层厚度时，煤层未全部断开。
浅谈煤矿井下断层构造对安全开采的影响及防范措施
浅谈煤矿井下断层构造对安全开采的影响及防范措施[摘要] 本文分析了永安煤业斑竹坑井田内揭露的四条断层构造的分布位置、发育程度、断层构造的特征，并根据断层构造的要素分析了断层构造对开采安全的四大影响因素，提出了要加强管理人员地质知识的培训力度、实行采掘工作面构造动态汇报制度、加强采面技术管理三个方面的防范措施。
[关键词] 断层构造开采安全防范措施1.前言永安煤业斑竹坑井田位于永安加福复式向斜东翼，其基本构造形态为一北东倾伏具波状起伏的向斜构造，从南往北其地质构造逐渐复杂，在漫长的成煤过程中，经受多次强烈的地质构造运动，使斑竹坑井田的地层出现重复或缺失，给井田内各采掘工作面的开采和安全生产带来很大的困难。
根据上部揭露及勘探情况，断裂构造主要分布在8线附近的F3断层以东，有F2、F10、F22 、F23、F26等五条断距大于30m的断层，在断层两侧次一级断层、褶曲发育，煤层的连续性和稳定性受到一定破坏，其中正断层为F1、F2、F10、F23、F26，隐伏断层为F22，逆断层为F3，其中F2、F23、F26正断层及F3逆断层等四条断层，延伸方向基本一致，基本呈水平排列，F2、F23、F3断层两侧褶皱发育强烈，对煤层的连续性及稳定性破坏极大。
矿区内具有代表性为F2、F3断层及F23断层，F2断层自祖武溪沟向北东方向延伸至17线并逐渐转为东向，向溪口方向延伸，长达5700m以上，断层面倾向北西，倾角50°～70°，一般破碎带较宽，局部达20m以上，向北逐渐变小，如303采区－20C9S巷道断层产状不清，断层破碎带宽度2～3m，在断层附近，煤层顶、底板破碎，采面压力大，支护困难。
在中巷掘进到位仅一个月的时间，巷道在断层带附近就冒顶长达26米，给煤层的回采带来了极大的困难。
F3断层以正北方向或北东方向向井田北部延伸，断层倾向90°～110°，倾角60°～80°，落差大于62m。
浅析矿井陷落柱成因、对煤矿开采的影响及处理措施
在煤矿井下施工作业过程 中， 时常揭露和遇到陷落柱。陷落 柱的出现给煤 矿生产和安全管理带来很 多问题 和隐患 。为保证 煤矿 矿井 安全 生产 ， 提高矿井 的抗灾能力 ， 有必要对 陷落柱 的成 因、 影响有 一定 的认 识 ， 并采 取具有 针对性 的方 法和措 施进行
应对。
块， 一般棱角分明 ， 形状不规则 ， 排列紊乱 ， 大小混杂。 古老的陷落
３ ＿ ２ 掘进期 间遇 陷落柱
陷落柱柱体 的高度大小不一 ， 小的几 十米 ， 只穿过几个或几 十个煤岩层 ， 大者高度达数百米 。
１ ． ２ ． ２ 陷 落 柱 的柱 体 物 质
若是矿井主要巷道 ， 应按原设计施 工直接穿过 陷落柱 ， 同时 要特别注意 防止矿井水或瓦斯的涌出 ， 提前做好工作面后路排水
要 ： 陷落柱会对煤矿 的生产和管理带来诸 多问题和 隐患。分析 了岩溶 陷落柱的成因
及其特征（ 形状 、 大小、 柱 体 物质 ， 与 围岩 的接 触 面 ） ， 归纳 了陷 落 柱 对 煤矿 井 下 采掘 工程 的 影响 因素 ， 对 如 何 处 理 陷 落 柱提 出 了相 应 方 法 和措 施 。 只 要 施 工 单位 能根 据 施 工 工 程 的 具 体技术要求施工 ， 根据具体情况采取相应措施 ， 就能处理好陷落柱问题 。 关键词 ：煤矿 ； 陷 落柱 ； 成 因； 影响 ； 处 理 方 法 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｄ８ ２ ２ ＋ ． ３ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ８ １ ３ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ １ ４ ４ — ０ ２
岩溶是形成 陷落柱的基本条件 ，岩溶发育必 须具 备以下 ４ 个条件 ： ①有可溶性 的岩 （ 矿） 层； ②有地 下水 的良好 通道 ； ③有
煤矿井下断层构造对安全开采影响及防范措施论文
浅谈煤矿井下断层构造对安全开采的影响及防范措施[摘要] 本文分析了永安煤业斑竹坑井田内揭露的四条断层构造的分布位置、发育程度、断层构造的特征，并根据断层构造的要素分析了断层构造对开采安全的四大影响因素，提出了要加强管理人员地质知识的培训力度、实行采掘工作面构造动态汇报制度、加强采面技术管理三个方面的防范措施。
[关键词] 断层构造开采安全防范措施1.前言永安煤业斑竹坑井田位于永安加福复式向斜东翼，其基本构造形态为一北东倾伏具波状起伏的向斜构造，从南往北其地质构造逐渐复杂，在漫长的成煤过程中，经受多次强烈的地质构造运动，使斑竹坑井田的地层出现重复或缺失，给井田内各采掘工作面的开采和安全生产带来很大的困难。
根据上部揭露及勘探情况，断裂构造主要分布在8线附近的f3断层以东，有f2、f10、f22 、f23、f26等五条断距大于30m的断层，在断层两侧次一级断层、褶曲发育，煤层的连续性和稳定性受到一定破坏，其中正断层为f1、f2、f10、f23、f26，隐伏断层为f22，逆断层为f3，其中f2、f23、f26正断层及f3逆断层等四条断层，延伸方向基本一致，基本呈水平排列，f2、f23、f3断层两侧褶皱发育强烈，对煤层的连续性及稳定性破坏极大。
矿区内具有代表性为f2、f3断层及f23断层，f2断层自祖武溪沟向北东方向延伸至17线并逐渐转为东向，向溪口方向延伸，长达5700m以上，断层面倾向北西，倾角50°～70°，一般破碎带较宽，局部达20m以上，向北逐渐变小，如303采区－20c9s巷道断层产状不清，断层破碎带宽度2～3m，在断层附近，煤层顶、底板破碎，采面压力大，支护困难。
在中巷掘进到位仅一个月的时间，巷道在断层带附近就冒顶长达26米，给煤层的回采带来了极大的困难。
f3断层以正北方向或北东方向向井田北部延伸，断层倾向90°～110°，倾角60°～80°，落差大于62m。
浅谈断层和陷落柱对矿井采掘生产的影响
浅谈断层和陷落柱对矿井采掘生产的影响摘要：煤矿开采工作进行之前，必须加强地质结构的勘探力，使相关人员详细了解开放地区的地质构成，制定完善、科学和实时的预防措施，在一定程度上减少断层和陷落柱对煤矿生产的影响，提高煤矿生产的安全性和经济效率。
关键词：断层和陷落柱；矿井采掘；生产影响引言在煤矿开采过程中，地质部门要加强对井田结构的调查，做好地质预测预报，对可能的结构采取实质措施，与相关科研部门结合，引进先进的科学检测技术，更准确地确定结构，减少断层和陷落柱对煤矿生产的影响，提高生产效率。
1矿井断层、陷落的成因分析1.1矿井断层的形成在地质作用中，随着时间的推移，矿井中的岩层不断地受到外来作用力的挤压与碰撞，然后这种压力过于庞大而远远超过了岩层本身的承受能力时，矿井岩层就会发生改变，最终形成断层结构。
对于断层结构而言，它有着多种多样的分类，不同种类的断层结构是由不同类型的原因所造成的。
因为地质环境是多样的，所以在不同的地质条件下所形成的断层也是不一样的，这些不同主要体现在形状大小以及种类上面。
在矿井工作中，我们经常遇见的地质结构就是断层，而断层也会因为自身条件的不同而对矿井产生相应的反作用力。
1.2陷落柱的形成对于陷落柱的形成原因，我们可以将其分为几个步骤：第一，在石灰岩的顶部有一个煤炭系列，而在石灰岩的下部有地下水的流淌。
第二，随着地下水的长年累月的侵蚀，石灰岩逐渐的形成多个熔岩空洞，而这些空洞也在水侵蚀的作用下逐渐变大变广。
第三，由于地区有重力，在这种重力的作用之下，石灰岩以及上部的煤矿系列发生陷落，最终也就形成了煤层下的岩溶陷落柱。
对于这些形成的陷落柱来说，由于多种因素的影响，最终陷落柱的形状粗细也各不相同，而这些陷落柱往往会对矿井的整个工作带来极大的妨碍。
2断层和陷落柱对煤矿生产的影响2.1对巷道掘进的影响断层和陷落柱都会对煤矿的生产工作产生极大的影响。
当煤炭开采过程中遇到断层时，就会出现煤炭资源暂时缺失的现象，而对于这种现象的出现，相关的开采人员需要使用非常精密的仪器来对这个断层进行探测，然后得出结论，并且在分析结论之后想出一定的解决办法。
断层和陷落柱对矿井采掘生产的影响
其征兆主要有 ： （ １ ） 岩层产状 出现变化。陷落柱 塌陷时其 周 围煤层 向陷落柱 中心倾斜 ， 倾 角约 ３ 。 ～ １ ０ 。 ， 影响 范围约 １ ５ ｍ一 ２ ５ ｍ。 （ ２ ） 裂隙增多。陷落柱形成 时周围围岩产生 大 量裂 隙 ， 裂 隙面 向 陷 落 柱 中心 倾 斜 。陷 落 柱 周 围岩层 岩性 越脆 弱裂 隙 发育程 度 越大 。 （ ３ ） 小断层增 多。陷落柱形 成时会形成一些 落 差在 ０ ． ５以 内的正 断 层 。 （ ４ ） 工 作面 出 水 量 增 大 。 陷 落 柱 穿 过 含 水 层 时会 将地 下水 导 入 柱 体 ， 采 掘 工 作 面 在 接 近 陷落 柱时地下涌水量突然增加 ， 出现突水征兆 。
２断层对 采掘 生产 的 影响
采 掘工 作面 在接 近 陷 落柱 时 煤 层 及 顶底 板 岩 层 常 出现 各 种 异 象 ， 预 示 着 前 方 将 出现 陷 落 柱 。
在矿井生产中 ， 一般会将落差大于 １ ０ ｍ 以 上 的大型断层上 下盘分成 ２个采 区来开采 ， 依次来 减少断层对采区采掘生产的影响。采 掘生产中主 要遇到的断层 一般为 落差在 ５ ｍ 以内的正断层 。 其对采掘生产主要有以下几点 ： （ １ ） 造 成煤 层不 连 续 ， 分 成 两 部分 。 掘进 工 作 面需 根据 断 层 倾 角 大 小 调 整 巷 道 腰 线 ， 使 巷 道 尽 快找到另一个断盘煤层顶板。采煤工作面需根据 回采 巷道 揭露 断层 情 况一 般 采 用 爆破 法 强行 过 断 层， 施工期间需提前 调整好支架倾 角和采煤 设备 保护 工作 。 （ ２ ） 造成煤 层顶板破 碎 ， 影 响 施 工 安 全 与 进 度 。掘进 工 作面 遇断 层 后 需 打眼 探 测 煤层 顶 板 状 况， 岩层 稳定 性 较好 时 ， 降 低巷 道 循 环 进尺 与锚 网 索间排距即可 ， 顶板破碎严重时需岩 层 受 外 力影 响 变 形 ， 当作用力超过岩 层强度 极限 时发生 位移 而形成 的。断层由于形成环境不 同， 规模大小不一 ， 形成 种 类较 多 ， 是矿 井 生产 中 最 常 见遇 见 的 地质 构 造 。 断 层规 模大 小 、 分部条件 、 位移量不 同， 对 矿 井 生 产 影 响也 各不 相 同。
断层对煤矿生产的影响及处理方法
一、节理（裂隙）对煤矿生产的影响及处理当岩石中节理发育时，炮眼方向如与主要节理组平行，不仅容易卡钎子(尤其是用“一”宇型钻头)，而且在爆破时沿裂隙面漏气，爆破效果大大降低。
所以，炮跟方向应尽量垂直主要节理面布置。
在回采时，根据节理面的方向和发育程度，合理布置回采工作面，可以提高生产效率。
煤层顶板岩石节理发育时，工作面顶板支护一般不能用单体柱，而要采用铰接顶梁或π型梁，并且顶梁不能平行主要裂隙组方向，应与主要裂隙组有一定交角，以防止顶板沿裂隙面冒落。
当煤层倾角较小、顶板裂隙发育时；放顶距离要小，而且回柱放顶方向应根据顶板主要裂隙组方向确定。
当煤层顶板节理发育时，回采工作面布置要考虑节理的方向，以利于顶板支护。
如果工作面平行主要裂隙组方向，容易发生冒顶事故。
因此工作面布置最好与主要节理组方向有一定交角或接近垂直。
节理发育的地段是地下水和矿井瓦斯的良好通道。
如果工作面采前要进行瓦斯抽放，一般应使回采准备巷道与主要节理组方向呈一定角度。
为保证回采的安全，应在采前查明节理的发育程度及其与水源的导通情况。
二、断层对煤矿生产的影响及处理1．断层对煤矿生产的影响断层分布广，形态、类型繁多，规模大小不一。
断层不仅改变了煤岩层的埋藏条件，而且使煤岩层发生错断并发生显著位移。
断层对煤矿生产的影响主要表现在以下几方面。
(1)影响井田和采区划分断层破坏了煤层的连续完整性，为减少断层给煤矿开采造成的困难和煤层因留设保安煤柱而造成的损失，在划分井田时，一般以断层作为井田边界；同时，在划分阶段或采区时，一般也以断层作为阶段或采区边界。
(2)影响井田开拓方式的选择和采区布置若井田内存在大型断层，煤层必然被截割成若干不连续的块段，断层两侧煤层埋藏深度变化较大，应采用立井和主要石门开拓。
若采区受断层影响，煤层走向长度变短，只能布置单翼上山采区进行开采；而不受断层影响、煤层走向较长的采区，可以布置双翼上山开采。
(3)断层对掘进的影响在巷道掘进中遇断层，有时不得不对设计方案调整；为了寻找断失煤层，需要开掘较多的巷道，增加了巷道掘进量，还可能造成无效进尺。
岩浆侵入陷落柱对安全生产的影响和处理
岩浆侵入，陷落柱对煤矿安全生产的影响一、岩浆侵入对安全生产的影响(一)对煤矿生产的影响岩浆侵入煤层,破坏煤层的连续性,减少煤炭储量,并可使煤质变差,降低煤的工业价值。
同时,侵入岩体硬度大,妨碍采掘工程顺利进行。
岩浆侵入对煤矿生产的影响主要表现为:减少煤炭储量,缩短矿井服务年限;使煤质变差,灰分增高,挥发分显著降低,粘结性遭到破坏,使原来的优质工业用煤降为一般的民用煤或天然焦;破坏煤层的连续性,岩浆侵人体把煤层分割成若干块段,并在煤层中分布着许多零星岩体,给巷道掘进、采面回采带来困难,影响采面合理布置。
(二)岩浆侵入煤层的处理掘进巷道遇到岩墙时,可按原设计直接穿过。
回采时,可根据岩墙的大小与分布情况,决定是重开切眼还是分两个工作面开采。
如果岩墙沿倾向或斜交方向分布,回采至岩墙时,重开切眼,继续回采。
如果岩墙沿走向分布时,可分成上、下两个小工作面回采。
对于岩床,则要求现用探巷和钻孔圈定范围,然后决定回采方案。
对串珠状侵入体,如果对煤层破坏不严重,工作面可直接推过,但要增加采面处理侵人体的工序。
若侵入体分布区大,残留煤层很薄,只能作为不可采区处理。
二、陷落柱对安全生产的影响喀斯特陷落柱是喀斯特塌陷的一种类型。
它是由煤层下伏的碳酸盐岩等可溶岩层,经地下水长期溶蚀形成空洞,从而引起上覆岩层失稳、塌陷,形成筒状或似锥状的柱体,简称陷落柱,俗称“无炭柱”或“矸子窝”。
(一)陷落柱对煤矿生产的影响陷落柱发育的矿区,常使可采煤层遭到不同程度的破坏,减少煤炭储量,影响正规开采,影响采掘施工。
陷落柱可能是矿井水和矿井瓦斯的良好通道,影响煤矿生产安全。
(二)陷落柱的处理设计时尽量把陷落柱留设在煤柱中,既减少煤炭损失,又保证生产安全;掘进巷道遇陷落柱时,可以直接穿过也可以绕过,根据巷道性质决定;采煤工作面遇到陷落柱时,般先探明情况,然后决定处理方法。
三、影响煤矿生产的其他地质因素影响煤矿生产的地质因素还有矿井瓦斯、地温与矿山压力等。
岩溶陷落柱对煤矿生产的影响
岩溶陷落柱对煤矿生产的影响及处理方法1、引言岩溶陷落柱是煤系地层下部石灰岩、白云岩等可溶性岩石在地下水和重力作用下，所产生的塌陷现象。
岩溶陷落柱是影响我国一些煤矿正常采掘和安全生产的地质问题之一。
它不仅破坏煤层，损失煤炭资源，给井巷工程的布臵和施工增加困难，而且因其可能是良好的导水通道，使采掘场所与含水层沟通，对矿井的安全生产构成极大威胁。
岩溶陷落柱是西山煤田重要地质现象之一。
我矿在布臵走向上千米，倾向200 米左右的综采工作面时，常常在一个工作面中会遇到几个或几十个陷落柱，从而直接影响全矿的安全生产及经济效益。
2、岩溶陷落柱的形成我国华北石炭二叠纪煤系的基底是奥陶系石灰岩，在地下水的化学溶蚀作用下，石灰岩不断被溶蚀破坏，形成了大量的岩溶空洞，溶洞规模越来越大，在上覆岩层长期的重力作用下，引起煤层及其围岩塌陷，形成环状陷落,图2-1,。
由于塌陷体的剖面形状似一锥形柱体，故称岩溶陷落柱，简称陷落柱。
3、陷落柱的特征通过对西铭矿陷落柱的大量观测，现将西铭矿陷落柱的主要特征归纳如下3.1 地表特征当陷落柱的规模较大时，可穿过煤系地层一直通达地表，呈现出特殊的地貌景观，在基岩裸露地区更为明显。
如在西铭矿区，地表出露产状为平缓的二叠系山西组煤系地层和石盒子群岩系，而在陷落柱出露处岩层产状杂乱，更无层次可寻，登高望去呈一圆环形陷落盆地，盆地边缘岩层产状正常而连续，盆地中乱石林立，充填着不同地层的破碎岩块。
周围岩层因受塌陷影响而略显弯曲，多向陷落区内倾斜。
而在另一区内，当山西组地层中陷落了石盒子群的砂岩时，由于砂岩不易风化，形成独特的凸起地形。
3.2 井下特征3.2.1 陷落柱的形状陷落柱平面形状似圆形、似椭圆形或长条形等，直径大小不一，最大直径可达几百米,最小直径仅十余米。
陷落柱的剖面形状多呈上小下大的锥形体，但当陷落柱穿过含水较多的松软岩层时，剖面形状就呈上大下小的漏斗状。
陷落柱的高度一般为几米至一二百米,甚至可能波及地表。
陷落柱对煤矿生产的影响
在采掘过程中遇 到陷落柱 时，要认真观测陷落柱与围岩的 接触面 、破碎 的岩体和陷落柱周围正常产状变化等情况，根据 已被认识的规律性进一步推断该陷落柱 的形状、大小和被揭露 的部位 。例 如，可 以根据地表、上煤层 、上开采水平的资料判 溶陷落柱十分发 育，成为严重影响煤矿 生产 的地质 因素之 一。 断遇到陷落柱的形状、大小等，利用在 一个较 小范围 ｆ 井 田或 【 关键词 】 陷落柱、煤矿生产影响因素 井 田一翼 ） 陷落柱 的形状大致相似、长轴方 向基本相 同的规律 推断所遇陷落柱 的形状 ；根据巷道 与陷落柱 的接触情况确定所 陷 落柱 的成 因及 形 成 条 件 遇陷落柱的部位 ；根据巷道遇陷落柱的部位和巷道底板与陷落 当煤在石灰岩溶厚，开发地下水， 由于长期 的化学溶解和 柱交面线的弧形状态推断陷落柱的大小等 。 大量溶洞洞喀斯特 组灰岩地下水 ，规模不断扩大 ，重力诱导等 （ 二１ 陷落 柱 的预 测 因素作用下项板塌陷。同时，地下水活动不断崩塌岩石破坏 ， 目前对陷落 柱的预测工作主要采用 以下方法 。 化学或机械处理， 保持坍塌空间， 使从底 部到项部塌陷的发展 ， １ ．成 因预 测 最终形成嵌入在 煤系地层 中的砾石堆积—— 喀斯特陷落柱 。 这种方法是通过具体分析某地 区的地质和水文地质条件， 有煤系基底层厚的可溶性岩石和地下水 的开发是最基本的 根据形成陷落柱 的基本要素推测该区陷落柱 的发育情况 。陷落 条件 下形成 的喀斯特 陷落柱 。石灰石进 行化 学侵 蚀强烈 依赖 柱的分布情况有两个特 点，即条带性和 分区性 。由于断裂构造 于灰岩含水层补给 ，径流和排泄条件 ，这些条件较好 ，含 Ｃ Ｏ ， 是 地 下 水 的 良好通 道 ，可 使 地 下 水 发 生 水力 联 系 ，是 形 成 岩 溶 多侵蚀地下水 ，化学溶解 的更加激烈和石灰石及 时腐蚀损坏的 的重 要 条 件 之 一 ，所 以 陷落 柱 的 水 平 分 布方 向 常与 该 地 区 构 造 材料去除 ，使喀斯特和崩溃 的继续 。 线一致、呈现 带状分布 。另外 由于各地 区的地质和水文地质条 （ 一 ）基本形式 件不 同，形成陷落柱 的各种条件在时间和 空间上都有变化 ，所 锥粗 的柱状 的陷落柱一般较薄，心轴有 时直线有 时是弯 曲 以不 同地区陷落 柱在数量 、形状和大小方面都表现 出明显 的分 的，有关 的结构的变化发生陷落柱形成后。 区性 。如在其他因素相 同条件下 ，两组断裂 构造带 的交 处和 陷落柱 的平面形状特征——陷落柱、水平段 或交叉 的分数 地下水排泄 口附近陷落柱 的数量多、个 体大 。 线 围岩级别 ，称为陷落柱 的平面形状 。根据暴 露的表面和矿 山 ２ ．根 据 已知 资 料 进 行预 测 生产暴露 的陷落柱，其大部分 的椭 圆形 ，像一个 圆形或长条形 利用在地表观测到的陷落柱 的资料推断该 陷落柱在井下某 和不规则形 。 描述陷落柱 的大小 ， 其长轴和短轴长度一般表示。 煤层或某水平出现的位置 、形状和大小，或根据 已采煤层或水 栏 目发展 的矿区塌陷构造 断裂控制 ，一个长轴方 向一致 的扩展 平实际揭露的陷落柱 资料推断其在下煤层 、 下水平 出现的情况。 和 多主断裂方 向。陷落柱的平面尺寸不 同，小的只有 十几平方 利用这种方法预测陷落柱 时， 要求 已掌握 的资料必须准确可靠， 米 ，最大 的可达数十甚至数 百数千平方米。 同时要掌握两煤层或 两水平间 的距离、岩性 、中心轴 的变化等 崩溃型柱—— 陷落柱 的接触面轮廓 和周围的岩石和岩体力 情 况 。 学性质 的崩溃状， 裂 隙发育程度而言， 许 多不规则 的曲线形状， （ 三） 陷落 柱的探测 接触 面与水平面之 间的 ５ ０ 。～ ８ ０ 。之 间的角度。从底层到喀 为了准确指 出陷落柱的具体位 置，圈定 陷落柱 的形状和面 斯特 陷落柱 的顶部倒塌距离，称为陷落柱的高度 。崩塌、陷落 积 ，必须采用各种手段对 陷落柱进行探测一 。 目前 ，在井下探测 柱的高度一般大小，陷落柱面积大 ，高度大的崩溃。对大型高 陷落柱的主要方法有钻探 、巷探和物探。 达 数 百米 甚 至 直 接 到 地表 塌 陷 高度 。 １ ． 钻探 （ 二） 柱体及附近岩层特征 这是 目前一些生产矿井探 测陷落柱 的常用手段之一 。钻探 陷落柱内为来 自于 围岩层位之上岩层的岩石碎块 堆积 ，大 的使用范 围较广，在地表可 以用钻孔验证异常区是否有 陷落柱 小悬殊 ，棱角 明显 ，杂乱无章。一般 陷落柱在形成过程中要 穿 存在 ，在井下可用钻孔探测掘进巷道的前方或 由巷道 圈定 的回 过一些含水层 ，地下水 中的钙质和铁质在柱体与 围岩分界面上 采工作面 内有无陷落柱的存在 。图 ６ —４ Ｏ为在回采工作面探测 有不 同程度 的沉积，可呈现铁锈色或 白色 。形成时间长的陷落 陷落柱时的钻孔布置示意 图。 柱，柱体 内碎石多被压紧并被 黏土充填胶结 ，而形成时间短 的 ２ ， 物探 陷落柱柱体 内多较松散 。一般 柱体外 围堆积体力学性质较 弱， 重 庆 煤 研 所 等 单 位研 制 成 功 的 ｗＫＴ —Ｊ 型 无 线 电波坑 道 透 而越 向柱体 中心堆积体力学性质越 强。 视仪 ，把无线 电波透视法 应用 到我 国煤矿 。通过在太原西 山、 二、陷落柱 的探测 阳泉 、汾西 、西峪等局、矿回采工作面 的大量试验，在探测工 陷落柱 的存在对煤矿 的生产和建设影响很大 。为 了密切配 作 面 陷落 柱 方 面 取 得 了显 著成 效 。利 用 无 线 电波 透视 法探 测 回 合生产 、及时提供可靠的地质资料 ，必须对 陷落柱的分布情况 采工作面陷落柱，是根据 煤层与陷落柱 的电性不 同，它们对 及其对煤层 的破坏和影响情况进行认真观测和探测 。 电磁波具有不 同的吸收能力。 （ 一） 陷落 柱 的观 测 。 在 回 采 丁 作 中遇 陷落 柱 时 ，一 般 先 用 巷 探 摸 清 陷 落 柱 范 尉 １ ．地 表 观 测 （ 图６ —４ ３ ） ，当工 作 面 在 Ｓ点处 遇 到 陷落 柱 时 ，首 先进 行巷 探 ， 陷落柱直接出露地表 时可使地貌呈现 出各种异常现象 ，因 巷 道 按 ｌ 、２ 、３ 、４ 、５的 顺 序 施 工 ，探 明 陷落 柱 范 围 后 缩 短 工 此可 以根据对地貌 的分析判断陷落柱的存在 ，并 以陷落柱在地 作 面 ， 向前 推 进 到 打 点 处 ， 再 恢复 原工 作 面 长 度 ＭＮ 回 采 。 表出露的位 置、形状和大小等特征预测其在井下不 同煤层或不 同水平的展布情况 。地表观测的 内容有：异常区的主要特征 ， 作者 简介 ：李 义超 ，男，１ ９ ７ ６ 年 １ １月生 ，七 台河人 ，地 如位置、形状 、大 小、岩层产状变化、岩层破碎情况等 。 质工程师 ， 现从 事煤矿地质技术工作。 ２ ． 井下 观 测
断层对煤矿生产影响及处理办法
断层对煤矿生产影响及处理办法作者：石鑫来源：《科学与财富》2019年第05期摘要：断层是煤矿生产中常见的地质构造，他不仅破坏了煤层的完整性.而且还给谋矿生产造成了不同程度的影响，构造错动不连续，对于矿产的勘探和开采，以及水文地质，工程地质均有影响，在煤矿矿井地质工作中，对断层的研究和处理是一项极重要的工作内容。
关键词：断层;地质构造;煤矿生产1 断层对煤矿生产的影响断层能够使得上升盘煤层的埋藏深度变浅，而且开放性的断层可以部分释放煤层中的瓦斯，从而在开采煤层的过程中产生积极影响，有利于煤层的开发;但是断层能造成煤层完整性和连续性的破坏，给煤炭生产带来不利影响。
在煤矿生产的过程中，断层影响主要为以下方面：第一，对采区和井田的划分造成影响，断层能够对煤层的完整性和连续性造成破坏，特别是那些大、中型的断层，常常把一个采区或一个井田沿断层位置两盘分开，这增加了煤矿生产的难度。
第二，对开拓系统的布设产生影响，如果断层存在于井田之中，那么煤层就会受到断层的影响，这必然影响到矿井开拓方式的合理布置。
第三，对巷道掘进量产生影响，在掘进巷道的过程中，如果发现断层，那么煤层就会在其一翼处出现断失。
在对岩巷进行强行施工穿越断层时，如没有对煤层位置进行正确定位，就会导致延期施工或者施工巷道的报废，同时掘进岩层的速度要慢于在煤层中的施工速度，会导致巷道施工的紧张。
而且在对断失翼的煤层进行寻找时，对巷道的掘进会增加施工量。
第五，对煤矿的安全生产产生影响，在一般情况下，断层面周围的煤层和顶板都是很容易破碎的，经常出现冒顶以及片帮的事故，增加了巷道支护和掘进的难度。
特别是在通过较大含水量或者大量瓦斯聚集的断层时，极易出现瓦斯事故和透水事故。
这些都会给煤矿生产带来一定的安全隐患，对煤矿的正常生产造成不利影响。
第六，对煤炭资源的储量产生影响，如果出现较大的断层，则需要在其两侧留设一定的保护煤柱，这会导致可采煤层的储量减少，断层出现的越多，煤炭储量的损失就会越大。
简析断层对煤矿生产产生的影响与处理措施
简析断层对煤矿生产产生的影响与处理措施摘要：在我国社会主义市场经济进步和发展的过程中，煤矿开采工作在我国能源事业中占据极其重要的地位。
煤矿不仅能够为工业生产以及人们生活提供充足的能源，同时还是我国经济建设的重要产业。
在煤矿开采的过程中，地质构造对其开采效率以及开采安全有着极大的影响，尤其是断层构造。
如果相关的煤矿企业不在开采工作之前对断层构造进行详细的勘察，就会严重威胁到生产人员的生命安全，给煤矿企业造成巨大的经济损失。
关键词：断层煤矿生产影响处理对于煤矿资源来说，其形成以及分布都会受到地质构造的影响。
地质构造是指在自然力的作用下导致岩石、岩层发生弯曲、断裂的现象。
在煤矿生产的过程中一旦遇到这类地质构造，必须要引起高度重视，一旦疏忽大意就会给生产工作埋下巨大的安全隐患。
断层的出现虽然带给煤矿生产更多的是不利影响，但是也存在着一定的积极影响，比如使得上升盘煤层埋深变浅，开放性断层能够释放煤层中存在的瓦斯等。
不同地区其断层规模也有着一定的差别，因此必须要对断层进行正确的预测和分析，查明其规模与产状，才能找到合适的处理方法，才能最大限度的降低断层带给煤矿生产的影响。
一、断层对煤矿生产产生的影响断层是地质构造中常见的一种形式，煤矿开采多数都是在地层中进行，遇到断层的情况时有发生。
断层对煤矿生产的影响主要有两个方面：其一是积极影响，它能够使上升盘煤层的埋深更浅，而且开放性的断层还能够释放一部分煤层中存在的瓦斯等有毒气体，这对煤矿开采来说有着极大的好处，可以极大的提高开采效率；其二是负面影响。
断层给煤矿生产带来的负面影响有很多，这是本文研究的重点。
断层的规模不同，其带给煤矿生产的影响也有大小之分。
现今，我国对煤矿生产中所遇到的断层还没有统一的等级划分。
一般来说，特大型断层是指落差大于50米以上的断层；大型断层是指落差在50米至20米之间的断层；中型断层是指落差在20米至5米之间的断层；小型断层是指落差小于5米以下的断层。
陷落柱对煤矿安全的影响
依据陷落柱形成时水文地质单元 的不 同， 可将 陷 落柱分为含水陷落柱和非含水陷落柱两种 。陷落柱大 部分是不含水型的， 在电性上表现为高电阻率 ， 其 电阻 率比围岩的电阻率高 ， 但其 电阻率比围岩的并不 是高 出许多 ， 这一点不利于我们用 电法探测陷落柱 ； 含水陷 落 柱通 常会 与含水 岩层 连 通 ， 因 其孔 隙 中被 充 填水 分 ， 它的电阻率会变低很多， 这一点有利于我 们用电法探 测陷落柱。
差异。 ３ ． ３密度及 弹性 波速 度
作者简介： 刘冬花（ １ ９ ７ ５ 一 ） ， 女， 山西石楼县人 ， 太原理工大
学安全工程专业研究生在读 。
１ ４ ８
由于陷落柱柱体是 由块度大小不均 ， 排 列杂 乱无 章的上覆地层塌陷物充填胶结而成 ， 充填物成分复杂 、 松散 ， 密度小 ， 速度低 ， 成层性差 ， 而陷落柱附近及顶部 围岩多为煤系地层的砂岩、 泥岩或煤层 ， 其沉积稳定 ， 速度 、 密度 与陷落 柱相 比 ， 在横 向和 纵 向上 都 存在 明显 的差异， 因此， 为利用地震反射波法探测陷落柱奠定 了 物理基础。陷落柱的充填 物经历了松散 、 压实和胶结 的过程 ， 其密度与其围岩间必然存在差异。
收稿日期 ： ２ ０ １ ４— ０ ７— ２ ８
柱的出现会妨碍机械化采煤 ， 对正规生产产生影响。 ３地球 物理 方 法探测 陷落柱 依据对陷落柱特征 的描述 ， 尤其是 物性特征的描 述， 可以断定 ， 陷落柱 与围岩在 电性、 磁性 、 密度 、 弹性 波速度等物理性质方面都存在有 明显的差异 ， 而这 些 物性的差异是我们用物探手段对探测的陷落柱 的前提 条件 ， 同时我 们探 测 工 作 所 能 达 到 的 效 果 也 在 一 定程 度 上取 决于 这些物 性差 异 的大小 。
岩溶陷落柱对煤矿的影响与处理措施
2.4 陷落 柱对 煤矿 安全 生产 造成 影响
陷 落柱 附 近煤 层顶 板 一般 较为 破 碎! 容易 发 生冒 顶 ( 片 帮 事 故 ) 高 瓦 斯 矿井 在 接 近 陷 落 柱 处 工 作 面 瓦 斯 涌 出 量 可 能 急 剧 增 大 ! 管 理 疏忽 易发 生 瓦斯 事故 ) 带 压 开采 的矿 井 ! 遇 导 水陷 落 柱 时 可能 发 生矿 井突 水 事故 % 有 的 煤矿 突水 事 故! 就是 奥 陶系 岩 溶 强 含水 层高 压承 压水 经导 水陷 落柱 溃入 矿井 %
2.2 影响 正规 采煤 ! 制约 机械 化作 业
因 陷落 柱 存在 将引 起 工作 面设 备 搬家 和重 开 切眼 等 一系 列 问 题 ! 在 陷 落柱 发育 的 矿井 ! 很 难布 置 机械 化采 煤 工作 面 % 有 的 煤 矿 ! 设 计 采用 走向 长 壁综 采机 采 煤法 ! 但 因陷 落 柱极 为 发 育! 综 采 设备 无 法使 用 ! 被 迫改 为炮 采 工作 面布 置 % 即 便如 此 ! 回 采 巷 道 布 置都 不 能对 巷 道 定名 编 号! 只能称为探巷! 随时可能因陷落柱 密集发育而造成废巷舍弃! 形成 一个 网采 工作 面有 很大 的难 度%
2.3 提高 掘进 率! 降 低矿 井效 益
对 陷落 柱 探测 需施 工 大量 的探 巷 及陷 落柱 密 集发 育 易造 成 工 作 面巷 道 被迫 报废 等 ! 使 矿井 掘 进工 程量 大 幅增 加! 造 成采 掘 接 续 紧张 ! 降 低 矿井 生产 效 益% 某矿 井 综掘 工作 面 遇 一陷 落 柱! 开 始 认 为陷 落柱 规 模不 大! 采用 综 掘机 强行 施 工的 方法 处 理 ! 结 果 柱 体外 围 岩石 还可 以 被综 掘机 截 割! 向里 推 进越 来越 坚 硬! 在 两 次 损坏 截割 刀具 后被 迫搬 家%
断层对煤矿生产的影响与处理
断层对煤矿生产的影响与处理1 断层对煤炭生产的影响断层能够使得上升盘煤层的埋藏深度变浅，而且开放性的断层可以部分释放煤层中的瓦斯，从而在开采煤层的过程中产生积极影响，有利于煤层的开发；但是断层能造成煤层完整性和连续性的破坏，给煤炭生产带来不利影响。
不同规模的断层，给生产带来的影响也是不同的。
目前我国在断层规模的等级划分标准方面还没有达成统一。
依据煤矿工作的实际实践，可采用以下标准进行划分：将落差超过50m的断层规定为特大型的断层，将落差在50m~20m之间的断层规定为大型断层，将落差在20m~5m之间的断层规定为中型断层，而将落差低于5m的断层规定为小型断层。
在煤矿生产的过程中，断层影响主要为以下方面：第一，对采区和井田的划分造成影响，断层能够对煤层的完整性和连续性造成破坏，特别是那些大、中型的断层，常常把一个采区或一个井田沿断层位置两盘分开，这增加了煤矿生产的难度。
第二，对开拓系统的布设产生影响，如果断层存在于井田之中，那么煤层就会受到断层的影响，这必然影响到矿井开拓方式的合理布置。
第三，对巷道掘进量产生影响，在掘进巷道的过程中，如果发现断层，那么煤层就会在其一翼处出现断失。
在对岩巷进行强行施工穿越断层时，如没有对煤层位置进行正确定位，就会导致延期施工或者施工巷道的报废，同时掘进岩层的速度要慢于在煤层中的施工速度，会导致巷道施工的紧张。
而且在对断失翼的煤层进行寻找时，对巷道的掘进会增加施工量。
第五，对煤矿的安全生产产生影响，在一般情况下，断层面周围的煤层和顶板都是很容易破碎的，经常出现冒顶以及片帮的事故，增加了巷道支护和掘进的难度。
特别是在通过较大含水量或者大量瓦斯聚集的断层时，极易出现瓦斯事故和透水事故。
这些都会给煤矿生产带来一定的安全隐患，对煤矿的正常生产造成不利影响。
第五，对煤炭资源的储量产生影响，如果出现较大的断层，则需要在其两侧留设一定的保护煤柱，这会导致可采煤层的储量减少，断层出现的越多，煤炭储量的损失就会越大。
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Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ａ Ｎ Ｄ Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ｃ ０ Ｎ Ｓ Ｅ Ｒ Ｖ Ａ Ｔ ｌ Ｏ Ｎ
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２ ０ １ ７年 ３月
浅 谈 断层 和 陷落柱 构 造 对 煤 矿 生产 的影 响
徐 欣
ＸＵ Ｘｉ ｎ
（ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｇｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｃｏ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ￣Ｏ ｆ ｉ ｃ ｅ ， Ｔ ａ ｉ ｙ ｕ ａ ｎ ０ ３ ０ ０ ４ ５ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
遇到 断层 现 象 ，导致 煤 层 间 出现 断失 。一旦 遇 到这 样
的情况 ，要使用相关仪器设备 ，对断层情况做详细 了
解 和探 查 ，并 根 据探 查情 况 对 段层 进 行 准确 定位 ，以 保 证 下巷 道 挖掘 工 作可 正 常进 行 ，以免 因为 工程 问题 而导致工期延 长甚至 发生安全事 故 。 如果 在 挖 掘过 程 中遇 到 了陷落 柱 ，对 巷 道挖 掘 工 程 也有 严 重影 响 ，其 影 响范 围 主要 是对 巷 道 挖掘 进 度 和煤矿 开 采数 量 ，所 以在 煤 矿 开采 及 生产 过 程 中 ，要 对 矿井 周 围地 质情 况 做详 细 勘测 ，从 而 保 证煤 矿 产量 及 开采 时 限 ，从 而 保证 煤 炭 生产 行业 可 顺 利 、稳 定地 发展阁 。 ２ ． ２ 影 响开拓 系统 的布置 煤 层 位 置及 煤 层发 育 程 度 ，决定 了矿 井 的设 计 及 布 局 ，如果 在 挖掘 过 程 中煤 层处 在 井 田中 ，就 会 使 煤 矿 生产 工 作 陷入 困境 。再 加 上 陷落 柱对 底 层 表面 结 果 极 大程度 上 的破坏 ，使得 煤炭开 采 工作变 得 困难 重重 ， 生产效 率也受 到 了影响 。
２ ３ 影响 采区和井 田的划分
１ 断层 和 陷 落柱 的构 造
１ ． １ 断层 的构 造
断层是 由于 地壳 运 动 挤 压 ，导 致 的岩 石 或 者岩 体 破裂 而 产 生 的位 移 ，是一 种 地 质构 造 活 动 。有 的 区域 性 断 层 可 以对 地 质结 构产 生一 定 的影 响 ，而 且会 影 响 矿 井 区域性 的形 成 。在 断层 形成 的过 程 中 ，中小 型断 层 会 在 一定 程 度 上决 定 了 矿井 的矿 体 形态 ，对 地下 煤 矿 生产形 成过程 起到 了稳定性 的作用 。 １ ． ２ 陷落柱 的构造 陷 落柱 的形 成 主 要 是煤 田 中石 灰岩 沉 积 过 多 ，加 上 古 代溶 洞 有 效发 育 ，使 其 在物 力 作用 与 化学 作 用 的 影 响 下 发生 溶 蚀 现象 ，经 过 岁月 冲击 后 ，使 溶 洞越 来 越 大 ，再 由地 质构 造 和岩 层 重力 的双 重作 用 ，使 部 分 溶 洞 坍 塌 ，进 而导 致煤 系地 层坍 塌 ，这 便 是 陷落 柱 形 成 过 程 。整个 环节 的形 成 过 程会 破 坏煤 层 完 整性 ，陷 落 柱 剖 面多 分 布 为 上 小 下 大 ，一 般 与岩 层 表 面垂 直 ， 形状 大多呈 圆形或 椭 圆形 ，有不 同的直径大 小【 ” 。
中图分类号 ： Ｔ Ｄ ８ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ２ ０ ９ ５ — ０ ８ ０ ２ 一 （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ ～ ０ ０ ４ ９ — ０ ２
Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈｅ Ｉ ｍ ｐａ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｆａ ｕｌ ｔ ａ ｎｄ Ｃｏ ｌ ｌ ａ ｐｓ ｅ Ｃｏ ｌ ｕｍ ｎ Ｓｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｎ Ｃｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ Ｐｒ ｏ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
（ 山西省煤炭 工业厅煤炭 资源地质局 ，山西 太原 ０ ３ ０ ０ ４ ５ ）
摘 要 ： 通 过 对 断层 和 陷落 柱 基 本 构 造 的 阐述 ， 分析 了断 层 和 陷 落 柱 构 造 对 煤 矿 生 产 的 影 响 ，提 出 了在 煤 矿 生 产 中应 对 断层 和 陷 落柱 的基 本 方 法 。 关 键 词 ： 断层 ；陷 落柱 ；煤 矿 生产
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ； ｃ ｏ ｌ ｌ ａ ｐ ｓ ｅ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ ； ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
０ 引言 地 质 结构 的变 化是 由地 壳 运动 所 引 起 的 ，由于煤 矿 属 于地 下 资源 ，煤 矿 生 产需 要 地下 作 业来 完 成 ，所 以地 质结 构 的变 化会 对 煤 矿生 产 造成 巨大影 响 。 中国 的煤 矿 资 源大 多 分 布在 地 质结 构 变化 明显 的地 区 。所 以 ，对 于地 质 结 构 变 化 可 能 对 煤 矿 生 产 带来 的 危 害 ， 要制定 一套详 细 的应 对措施 ，以备不 时之需 。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｌ ｌ ａ ｐ ｓ ｅ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ ， ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ ｏ ｆ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｌ ｌ ａ ｐ ｓ ｅ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｎ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ａ ｎ ｄ ｐ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗ ａ ｒ ｄ ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｗ ａ ｙ ｓ ｉ ｎ ｃ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ｗ ｉ ｔ ｈ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｌ ｌ ａ ｐ ｓ ｅ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ ｉ ｎ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｓ ．