淮北煤田南坪断层性质研究及意义

南坪断层位于淮北煤田东南部,以往均认为其为断距较大的正断层,通过分析最新资料,南坪断层应为逆断层;该发现对南坪断层西部区块找煤有较大指导意义。     

地震勘探方法在赵官井田岩浆岩解释中的应用

赵官井田位于山东省的西北部,该区岩浆岩较发育,有三层岩浆岩呈岩床状侵入到煤系地层中。下层岩浆岩一般位于10煤以下,但在井田局部区域,也会上冲至10煤层,甚至达到7煤层,造成冲断条带两侧煤层底板形态发生剧烈变化,10煤或7煤直接吞蚀。依据赵官井田岩浆岩的发育规律及煤岩性特征,利用三维地震勘探方法查明了井田内三层岩浆岩的赋存状态,尤其对下层岩浆侵入形态以及对煤层的影响进行了解释,否定了以往地质资料中因岩浆侵入煤层而误解释为多条逆断层的存在。赵官庄井田三维地震勘探实例表明,岩浆岩冲断煤层在时间剖面上具有典型的响应特征,并指出下层岩浆岩的上冲的影响井田浅部煤层开采的一个重要地质因素。     

开滦荆各庄矿FE9′断层研究

通过9煤层、11煤层、12-1煤层中工程对FE9′断层的揭露,并结合巷探、钻探等手段,对FE9′断层的空间展布有了新的认识.对周边12-2煤层的规划开发、断层样式的认识乃至井田应力场分布的研究提供了依据.     

八宝井田地质构造特征及成因分析

通过对八宝井田勘探资料及野外地质资料进行分析,探讨了八宝井田地质构造特征及其成因,认为八宝井田位于老房子-砟子向斜东段,由一轴向NE倒转向斜构造、一组与向斜轴向大致平行的逆掩断层和NNW向的断裂（F1、F15）构成井田的主要构造格局。印支运动、燕山运动的多期活动使前晚侏罗世地层受到强烈改造,形成NE－近EW向的褶皱和断裂。井田内断层发育,给煤炭生产带来一定困难,但在NE向逆掩断层倾向与煤层倾向一致的地方,有可能找到储量可观的煤炭资源。     

盘南刘家田井田逆冲推覆构造特征

刘家田井田总体构造特征为逆冲推覆构造,主要分为F2断层下盘基底构造单元和上盘推覆体构造单元。推覆体构造单元断层主要发育在推覆体前缘和西部软弱岩组一带,并伴有褶皱现象。基底单元东部断层较发育,构造相对简单;西部由于受推覆构造运动的影响,断层较发育,与F4断层呈"y"形组合特征,破坏了煤层的连续性,对煤层赋存产生较大影响。加强刘家田井田构造特征及控煤作用分析,对该井田深部及盘县逆冲断裂带附近找煤具有重要意义。     

测井曲线在许疃井田煤岩层对比中的应用

许疃井田位于安徽省宿州市西南部,临涣矿区的南端。井田东西宽3～7km,南北长8～12km,勘探面积约55km。通过分析该区视电阻率、自然伽马和伽马伽马等测井曲线的形态及组合特征,对该井田的煤岩层进行综合对比。其中82煤层下铝质泥岩的高伽马异常可作为本井田82煤层判定的主要依据;而位于11煤层至石炭系第一层石灰岩间自上而下的缓波状视电祖率曲线形态与自然伽马曲线幅值相对较高的组合特征,可作为二叠系煤系地层与石炭系地层划分依据。三个实例表明在该井田利用测井曲线异常形态及组合特征,可有效进行煤岩层变化规律研究、层位划分及断层判定。     

青海全吉山地区构造特征及其控煤作用

青海全吉山地区煤炭勘查工作的关键是对构造控煤作用的分析研究。为有效指导研究区煤炭勘查工作,通过对近年来最新物探、钻探等地质资料系统的整理,在分析研究区内构造特征和构造演化过程的基础上,深入探讨了构造控煤作用。研究认为:全吉山地区NWW向压性、扭性逆断层发育;断层交错,形成沿NWW向展布的一系列条带状断块,对含煤地层改造影响强烈;研究区内控煤构造经历了4个演化阶段,各阶段控煤作用不同且相互影响。      

鱼卡煤田三井田F1断层发育特征及控煤分析

鱼卡煤田三井田总体构造形态为一向西倾伏的背斜构造,并发育有一系列走向NEE的逆推断层和NNE的左行平移断层。断层表现为落差大延伸远,对煤层的破坏严重,特别是F1逆断层,走向NWW,倾向N倾角60°-80°,贯穿整个井田,在区内表现为沿断层破碎带出现M7煤层的缺失、重复以及变薄。因此,在煤炭资源勘查过程中,特别是勘探阶段．查明和控制先期开采地段落差≥30m的断层尤为重要。     

沂源煤田鲁村井田山西组层位的发现及其地质意义

通过采用地面物探、钻探和井下巷探、钻探相结合的综合勘探方法,对鲁村井田深部进行了补充勘探,并对井田以往地质资料进行了重新对比分析,发现该井田-400～-1 300 m的埋深范围内不但存在以往认为已被剥蚀缺失的太原组上部地层,还保存了较完整的山西组,尤其是在该段地层中新发现了5个局部可采煤层,为井田增加了资源储量、延长了服务年限。填补了沂源煤田太原组上部和山西组含煤地层资料的空白。     

逆断层区构造煤形成机制及分布规律的数值模拟

采用FLAC2D数值模拟分析软件,通过流变模型和摩尔库仑弹塑性模型转换技术,研究了在水平构造应力作用下,逆断层运动过程中断层区域塑性破坏区的分布及变化规律,进而揭示了逆断层区构造煤的形成机制和分布规律。结果表明,逆断层区域的塑性破坏区域在距离断层一定范围内分布,随着远离断层而减小,且断层上盘构造煤的发育程度和范围大于下盘。研究成果可为断层区域煤与瓦斯突出防治提供借鉴。      

武所屯煤矿12煤老空积水区水文地质参数研究

通过该矿12煤老空积水的疏放试验,选取相应的数学模型,计算了太原组12煤老空积水区的水文地质参数——渗透系数、充水系数;为滕北矿区类似条件下的老空积水疏放提供了理论依据。根据试验提出了利用集水廊道原理,扩大钻孔涌水量,节约工程费用,提高疏放效率的工程设计方法。     

矿山压力对底板破坏深度监测研究

目前肥城煤田6 1%的煤炭储量受底板奥陶系灰岩岩溶水威胁,采场底板破坏深度的监测是该煤田底板水害防治的重要内容,选择肥城煤田曹庄井田8煤层和9煤层开采作为监测对象,利用向底板岩层注水方法监测岩层破坏情况。利用专利产品“钻孔双端封堵测漏监测仪”,监测煤层采前的底板原始裂隙发育程度和采后矿山压力底板的破坏深度。监测结果表明,8煤层开采造成的底板破坏深度可达36.5m;9煤层开采底板破坏深度可达14.2m。      

红岭煤矿水文地质特征及充水因素分析

通过对矿区含、隔水层及断层带水文地质特征的分析和井下水文地质现象的观测,认为目前矿井开采煤层较浅,以二1煤顶板直接含水层充水为主,水量不大;但随采掘的延深,煤层下伏的太原组灰岩和奥灰含水层,会在断层的影响下,与其它含水层发生水力联系,对矿井开采形成威胁。根据对矿井充水因素的分析结果,指出目前矿井的充水强度不大,充水通道主要为断层带,在开拓-800m水平时,应注意构造破坏或隔水层薄弱地段,此地段有可能出现奥灰水突入矿井的危险。为防止矿井突水,提出了建立健全地下水观测系统,加强井下钻探和物探工作,重视邻近矿井老窿水监测等矿井水害防治工作建议。     

淮北刘桥二矿七含涌(突)水机理研究

刘桥二矿在开采4煤过程中，七含突水次数达38次之多，严重影响煤矿安全生产。文章在系统地分析刘桥二矿七含涌突水概况的基础上，提出了该矿七含涌突水的主要机理为断裂构造的控制作用和矿山压力的促进作用；指出了砂岩含水层的裂隙发育程度和富水性强弱、煤层的厚度、断层的作用以及4煤与含水层之间隔水层厚度的大小等，是影响工作面涌水的主要因素。研究结果对煤矿砂岩水害的有效防治具有重要的指导意义。     

区域构造对开滦矿区东欢坨矿煤系的控制作用

从东欢坨矿区域构造特征及构造演化出发,分析了区域地质构造对煤层赋存状况、矿井地质构造展布及构造类型等诸多方面的控制作用。研究表明,该区自石炭-二叠纪成煤后,经历了多期次不同方向的挤压,构造形迹主要形成于燕山期。燕山早期的北东向褶皱控制了区域性煤系的展布,矿井地质构造以断裂为主,主体展布方向为NE—SW向。根据矿区实际,认为应以研究区域地质构造及演化为着眼点,进行相应的地质预测预报工作。     

淮北五沟煤矿F_（14）断层导水特征研究

五沟煤矿的F14断层为矿区内二采区的边界断层,落差较大且切割了多个含水层,造成主采10煤层、部分81、82煤在断层处与灰岩含水层＂对口＂接触。因此,在井巷工程揭露F14断层时,灰岩水有直接进入矿坑的可能性。在分析矿区地质及水文地质条件的基础上,根据断层带的岩性特征、抽水试验成果、物探及井下实际揭露等资料,并运用泥岩涂抹系数法,对F14断层的导水特征和封闭性进行了综合分析,得出了F14断层的导水性较差,断层封闭性较好的结论,为后续煤矿的安全生产提供了理论依据。     

松散承压含水层水文地质参数分区及水流场数值模拟

为了揭示华北型煤田松散承压含水层水文地质参数及其对地下水流数值模拟的意义,以安徽淮北煤田宿南矿区祁东煤矿松散层承压第四含水层(简称“四含”)为研究示范,对多个影响因素综合分析,采用层次分析-模糊综合评价法,对研究区四含水文地质参数进行分区,合理确定各分区的水文地质参数,并用于采煤情景下地下水流动态数值模拟。数值模拟结果表明：祁东煤矿2008-2012年浅部煤层开采过程中四含地下水流场没有明显改变,但南北分区水头差逐年增大,地下水流向始终从南向北,而且在井田北部水力梯度逐渐减小,在井田南部水力梯度逐渐增大,南北区以倾角为60°~70°、断距为10~320 m的魏庙断层为分界线,基岩中大倾角与大落差断层的出现是引起上覆松散承压含水层水力梯度异常的根本原因。     

吉林省道清矿北斜井南平峒煤层冲击地压危险性数值模拟

通化矿业(集团)公司道清煤矿地质构造复杂,且已经进入深部开采阶段,煤体采动所形成的矿压对安全生产造成较大威胁。为预测该矿北斜井南平峒煤层冲击地压危险性的程度,对其煤层进行冲击地压危险性数值模拟,分析了煤层在自重应力场和构造应力场下水平应力、垂直应力、XY剪切应力大小及分布规律,得出应力集中区出现在F3号逆掩断层与煤层交汇处,即此处冲击地压危险性程度相对较大,开采时应注意防范,确保矿井安全开采。     

A Multi-method Approach for Estimating the Failure Depth of Coal Seam Floor in a Longwall Coal Mine in China

Determining the failure depth of coal seam floor is necessary for safe mining operations, especially when the coal seam is located above confined aquifers with high water pressure. Geomechanical, geophysical, and hydrogeological data collected during the longwall mining of the first working face of coal seam no. 16 in the Nantun coal mine, Shandong Province, China, were used to calculate the failure depth of the coal seam floor above the Ordovician limestone confined aquifer. The multiple method approach employed by this study made use of the plastic sliding theory, empirical formulas, water injection test, and numerical simulation. Multiple methods can compensate for and validate each other and also overcome the intrinsic limitations of any single method. The results showed that the most appropriate value of the failure depth of the coal seam floor in the mine was 14.6 m and this value proved useful for knowing the effective thickness of water pressure-resistant layer below the coal seam. The failure depth also proved to be an important parameter when preventing groundwater flow into the mine from the coal seam floor.     

基于高瓦斯煤层保护层开采的煤矿水害防治技术

晋煤集团赵庄矿3号煤层为高瓦斯煤层,瓦斯抽采难度大,存在煤与瓦斯突出的安全隐患,防治水方面还存在底板带压开采问题,严重制约了矿井安全高效生产。通过提出保护层开采方案,先期开采下伏8-1号薄煤层,释放3号煤层应力,增加煤层透气性,同时制定8-1号煤带压开采的防治水技术策略,最终实现了3号煤瓦斯安全疏放抽采,防治水工作顺利开展,对同时存在高瓦斯和承压水上采煤问题的类似矿井具有指导意义。