東坡煤礦礦井地質構造定量評價及預測.pdf

1、煤炭作為我國的主要能源,在未來幾十年里,我國對煤炭資源的需求仍然偏緊,煤炭資源的開采力度還會加大,而地質構造的發(fā)育程度影響著煤炭的開采。因此,深刻認識礦井構造的客觀規(guī)律,準確評價礦井構造復雜程度,對煤礦開采規(guī)劃適合于機械化采煤的區(qū)域以及為資源高產高效的開發(fā)利用提供依據(jù)具有重要意義。
　　本文通過分析研究區(qū)區(qū)域構造背景,總結分析了銅川礦區(qū)斷裂及褶皺構造的發(fā)育規(guī)律,在此基礎上對東坡礦井地質構造的發(fā)育規(guī)律進行了研究,分析了構造應力場,在

2、對井田構造進行定性分析的基礎上,應用模糊綜合評判法,選取5個定量評價指標對東坡礦井已采區(qū)構造的復雜程度進行了評價,應用灰色建模預測未采區(qū)評價指標值,并對未采區(qū)構造復雜程度進行了評價。論文取得以下主要結果:
　　(1)東坡井田褶皺構造比較發(fā)育,受奧陶系基底起伏的影響,表現(xiàn)出一定的繼承性,軸向以近東西向為主,東南部軸向呈NE向。井田中發(fā)育的大中型斷層以NE和NEE走向為主,小斷層以NE方向為主,密度達到10條/km2左右。其中張性或張

3、扭性正斷層占絕大多數(shù)。井田內斷層的平面組合型式主要表現(xiàn)為“入”字型、樹枝狀、網(wǎng)絡狀和雁列式等。井田內斷層的剖面組合型式主要表現(xiàn)為階梯式、地塹式和地壘式三類。
　　(2)選取斷層密度、斷層強度指數(shù)、斷層走向影響指數(shù)、平面褶皺強度指數(shù)、構造面積損失系數(shù)5個定量評價指標,利用模糊綜合評判對東坡礦井已采區(qū)劃分的175個單元進行了構造復雜程度的定量評價,結果為:屬于Ⅰ類(簡單)的有103個單元,屬于Ⅱ類(中等)的有35個單元,屬于Ⅲ類(復雜

4、)的有20個單元,屬于Ⅳ類(極復雜)的有17個單元。實際揭露情況與評價結果基本一致。在此基礎上利用灰色系統(tǒng)建模預測未采區(qū)各項評價指標值,對未采區(qū)劃分的32個單元構造復雜程度進行了模糊綜合評判,結果為:屬于Ⅰ類(簡單)的有2個單元,屬于Ⅱ類(中等)的有26個單元,屬于Ⅲ類(復雜)的有4個單元,得出未采區(qū)構造等級以Ⅱ類為主,僅在井田北部和東北部分布有Ⅲ類構造等級,其中Ⅱ類構造等級所占比重最大,Ⅰ類和Ⅲ類次之,未采區(qū)未出現(xiàn)Ⅳ類構造等級,故礦井