煤礦常見地質(zhì)構(gòu)造演示文稿當(dāng)前第1頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)優(yōu)選煤礦常見地質(zhì)構(gòu)造當(dāng)前第2頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)

一、斷層二、陷落柱三、褶皺構(gòu)造當(dāng)前第3頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)1、斷層的形成與分類2、斷層的表示符號(hào)3、對(duì)生產(chǎn)的影響4、掘進(jìn)、回采工作面的通過措施斷層當(dāng)前第4頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)（一）、按斷層走向與巖層走向的關(guān)系分類（1）走向斷層：斷層走向與巖層走向基本一致。（2）傾向斷層：斷層走向與巖層走向直交。（3）斜向斷層：斷層走向與巖層走向斜交。（4）順層斷層：斷層面與巖層面基本一致。斷層的分類：當(dāng)前第5頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)（二）、按斷層兩盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)分類1．正斷層：上盤下降、下盤上升的斷層；斷層面下盤上升上盤下降斷層面當(dāng)前第6頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)2．逆斷層：上盤上升、下盤下降的斷層；上盤上升下盤下降斷層面當(dāng)前第7頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)規(guī)模巨大的平移斷層稱為走向滑動(dòng)斷層。水平錯(cuò)動(dòng)3．平移斷層：斷層兩盤順斷層面走向相對(duì)滑動(dòng)的斷層當(dāng)前第8頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)正斷層符號(hào)1F20：H=3m∠33°：

該符號(hào)主要出現(xiàn)在采掘工程平面圖、井上下對(duì)照?qǐng)D及構(gòu)造與巷道關(guān)系示意圖上。二、斷層的表示符號(hào)當(dāng)前第9頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)其中：

1、F20表示斷層的編號(hào)；

2、H=3m指的是斷層的落差是3m；

3、33°代表是斷層面的傾角；

4、長(zhǎng)線所指方向代表斷層的走向；

5、箭頭所指方向代表斷層面的傾向；

6、短線代表斷層下降盤所在的一側(cè)。

即：正斷層的傾向與下降盤在同一側(cè)，圖中表示為箭頭指向與兩短線同向。當(dāng)前第10頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)符號(hào)2正斷層上盤斷煤交線下盤斷煤交線

該符號(hào)主要出現(xiàn)在1：2000以下的小比例尺地圖中，其表示的區(qū)域和斷層的影響區(qū)域不是一碼事。當(dāng)前第11頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)符號(hào)1逆斷層F：20：H=2m∠10°：F：20：H=6m∠10°：

即：逆斷層的傾向與下降盤分在兩側(cè)，圖中表示為箭頭指向與兩短線不同向。當(dāng)前第12頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)符號(hào)2逆斷層下盤斷煤交線上盤斷煤交線當(dāng)前第13頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)上盤斷煤交線：斷層面與上盤煤層底板的交線。

下盤斷煤交線：斷層面與下盤煤層底板的交線。

當(dāng)前第14頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)正斷層對(duì)生產(chǎn)的影響1、造成煤層不連續(xù)；2、斷層面附近頂板破碎，容易離層和冒頂；3、出矸增多，煤質(zhì)變差；4、支護(hù)方式改變，掘進(jìn)（回采）效率降低；5、容易造成事故。三、斷層對(duì)生產(chǎn)的影響當(dāng)前第15頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)逆斷層對(duì)生產(chǎn)的影響1、造成煤層不連續(xù)；2、斷層面附近巖層破碎，容易冒頂，不易主動(dòng)支護(hù)；使用坑木量增多，主要用于勾頂和加強(qiáng)維護(hù)。3、出矸增多，煤質(zhì)變差；4、支護(hù)方式改變，掘進(jìn)（回采）效率降低；有時(shí)還需放炮通過或炮采，人工支護(hù)。5、煤體受力變的酥軟，瓦斯涌水增大。6、15號(hào)煤巷道涌水增大。7、容易造成事故。等等。當(dāng)前第16頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)由上盤進(jìn)入下盤：（1）直接破底，上山掘進(jìn)通過，直至進(jìn)入煤層；（2）退后挑頂，上山掘進(jìn)通過，直至進(jìn)入煤層；（3）破底和挑頂都使用。當(dāng)然選擇哪種方法通過與頂板巖性、煤巖層坡度及將來回采通過影響程度有關(guān)。（一）掘進(jìn)工作面通過正斷層措施四、掘進(jìn)及回采工作面通過措施當(dāng)前第17頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)由下盤進(jìn)入上盤：（1）直接破頂，下山掘進(jìn)通過，直至進(jìn)入煤層；（2）退后起底，下山掘進(jìn)通過，直至進(jìn)入煤層；（3）破頂和起底都使用。當(dāng)然選擇哪種方法通過與頂板巖性、煤巖層坡度及將來回采通過影響程度有關(guān)。（一）掘進(jìn)工作面通過正斷層措施當(dāng)前第18頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)由上盤進(jìn)入下盤：（1）直接破頂，下山掘進(jìn)通過，直至進(jìn)入煤層；（2）破頂達(dá)生產(chǎn)要求，再退后隨底，直接進(jìn)入煤層；當(dāng)然選擇哪種方法通過與頂板巖性、煤巖層坡度及回采是否通過有關(guān)。（二）掘進(jìn)工作面通過逆斷層措施當(dāng)前第19頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)由下盤進(jìn)入上盤：（1）直接通過，并沿一定坡度破底板上山掘進(jìn)，直至進(jìn)入煤層；（2）破頂通過，并沿一定坡度上山掘進(jìn)，直至進(jìn)入煤層。當(dāng)然當(dāng)頂?shù)装鍘r層硬度一樣時(shí)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)決定如何通過。（二）掘進(jìn)工作面通過逆斷層措施當(dāng)前第20頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)（1）直接破底，隨兩盤煤層回采（2）直接破頂，隨兩盤煤層回采（3）破底和破頂都使用。當(dāng)然選擇哪種方法通過與頂板巖性、煤巖層坡度有關(guān)。例：94303工作面正斷層（F85）開始通過時(shí)采取破頂?shù)追绞酵ㄟ^。到后期轉(zhuǎn)為只破底回采通過。（三）回采工作面通過正斷層措施當(dāng)前第21頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)（1）直接破底，隨兩盤煤層回采（2）直接破頂，隨兩盤煤層回采（3）破底和破頂都使用。當(dāng)然選擇哪種方法通過與頂板巖性、煤巖層坡度有關(guān)。（四）回采工作面通過逆斷層措施當(dāng)前第22頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)92312工作面斷層正斷層當(dāng)前第23頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)94303正斷層破底區(qū)破頂區(qū)砂質(zhì)泥巖泥巖石灰?guī)r開始過斷層示意圖當(dāng)前第24頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)94303正斷層后期過斷層示意圖進(jìn)風(fēng)巷泥巖9號(hào)煤9號(hào)煤破底區(qū)當(dāng)前第25頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)IX2224巷逆斷層逆斷層當(dāng)前第26頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)94307機(jī)采面切眼逆斷層當(dāng)前第27頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)92311工作面逆斷層當(dāng)前第28頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)1、陷落柱的形成與特征2、對(duì)生產(chǎn)的影響3、掘進(jìn)、回采工作面的識(shí)別與通過措施4、陷落柱影響范圍內(nèi)的頂幫支護(hù)陷落柱當(dāng)前第29頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)一、陷落柱的形成煤層下伏可溶性巖層，經(jīng)地下水溶蝕形成的溶洞，在上覆巖層重力作用下產(chǎn)生塌陷，形成筒狀或似錐狀柱體，簡(jiǎn)稱陷落柱，俗稱“無炭柱”或“矸子窩”。·當(dāng)前第30頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)巖溶陷落柱形成過程示意圖（a）巖溶中發(fā)育溶洞（b）溶洞不斷擴(kuò)大（c）陷落柱形成當(dāng)前第31頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)二、陷落柱的特征1、陷落柱的形態(tài)特征：指的是陷落柱的三度空間形狀。主要包括：（1）平面形態(tài)：一般呈橢圓形，也可呈圓形、長(zhǎng)條形和不規(guī)則形等。當(dāng)前第32頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱的特征當(dāng)前第33頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱的特征2、陷落柱的井下特征（a）柱面特征：柱面即陷落柱與周邊正常巖層的接觸面。有三種：第一種，柱面多呈直立的平面；第二種，鋸齒狀柱面；第三種，滑坡狀柱面。當(dāng)前第34頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱的特征鋸齒狀柱面滑坡狀柱面當(dāng)前第35頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱的特征（b）柱體組成特征其由塌落巖塊堆積組合而成。充填巖塊具有大小懸殊、棱角明顯、形狀各異、混雜堆積，以及常為松軟巖屑、煤屑和粉粒充填黏結(jié)等特點(diǎn)。當(dāng)前第36頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)鳳凰山礦陷落柱的分布特征1、分區(qū)性大部分分布于井田的北部至中東部范圍，尤其中部密度較大，預(yù)計(jì)對(duì)三水平三盤區(qū)的采掘影響較大。當(dāng)前第37頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)2、分帶性晉城礦區(qū)陷落柱平面分布圖

晉城礦區(qū)的陷落柱靠近晉獲斷裂帶附近沿北北東方向呈串珠狀展布，均與區(qū)域地下水集中徑流帶關(guān)系密切。其間接說明下方奧陶系灰?guī)r內(nèi)溶洞較發(fā)育，因此我礦所打水源井全部出水，并保證生活用水。當(dāng)前第38頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)三、陷落柱對(duì)煤礦生產(chǎn)的影響1、破壞可采煤層，減少煤炭?jī)?chǔ)量。由于陷落柱本身及周圍不能開采的煤層，使煤炭?jī)?chǔ)量減少。2、影響正規(guī)開采

由于陷落柱破壞，無法布置正?；夭晒ぷ髅?，限制采掘機(jī)械的有效使用。當(dāng)前第39頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)3、影響采掘施工由于存在陷落柱，必然增加巷道掘進(jìn)率，增加巖巷工作量，增加支護(hù)難度。陷落柱還使開采條件復(fù)雜化，降低回采率，特別是對(duì)機(jī)械化采煤不利。4、影響安全陷落柱可能是礦井水或礦井瓦斯的通道，影響煤礦生產(chǎn)的安全。當(dāng)然在鳳凰山礦揭露的陷落柱沒有出現(xiàn)過導(dǎo)水現(xiàn)象。當(dāng)前第40頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱的處理1、采掘設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)陷落柱的發(fā)育情況和分布規(guī)律，選擇合理的巷道布景和采煤方法。2、掘進(jìn)遇陷落柱時(shí)，如為礦井主要巷道（開拓巷道、采區(qū)和采面運(yùn)輸巷道），應(yīng)按原設(shè)計(jì)施工，直接穿過陷落柱，同時(shí)注意安全生產(chǎn)，特別是防止礦井水或瓦斯的涌出；如果是回風(fēng)巷，可采取繞過的方法，同時(shí)起到探明陷落柱的作用。3、回采工作面中遇到陷落柱，一般應(yīng)先探明其形狀、大小、位置，然后決定處理方法。主要有三種：當(dāng)前第41頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)回采工作面處理陷落柱示意圖當(dāng)前第42頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)上圖左下角的陷落柱位于皮帶巷與切眼交會(huì)處，采用開斜切眼，回采時(shí)擺尾式開采，將工作面調(diào)整到正常位置。對(duì)工作面中部的陷落柱，如果面積不大，采用強(qiáng)行硬割的辦法通過陷落柱；如果面積較大，則需要預(yù)先開掘新切眼，當(dāng)工作面推進(jìn)到陷落柱左側(cè)時(shí)，倒面搬家，跳過陷落柱繼續(xù)回采。當(dāng)陷落柱位于回風(fēng)巷附近時(shí)，采用縮短工作面長(zhǎng)度的辦法避開陷落柱。當(dāng)前第43頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)陷落柱編號(hào)1、陷字第一個(gè)字X加序號(hào)，如：X1、X2、X3.......2、當(dāng)前第44頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)三、褶皺構(gòu)造1、背斜2、向斜當(dāng)前第45頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)背斜當(dāng)前第46頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)向斜當(dāng)前第47頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)當(dāng)前第48頁\共有51頁\編于星期一\7點(diǎn)

褶皺構(gòu)造中的一個(gè)彎曲—褶曲。向上的彎曲—背斜，向下的彎曲—向斜。背斜核心的巖層較老，外圍的巖層較新。向斜核心的巖層較新，外圍的巖層較老。當(dāng)前第49頁\共