浅析吾祠煤矿地质构造特征对煤层的影响

2016-07-05 09:39钟桂旺
企业技术开发·中旬刊 2016年4期
关键词:煤层影响

钟桂旺

摘 要:吾祠煤矿构造相对来说比较复杂一些,一般都是断裂发育,严重的阻碍了煤田勘察和开发,我们可以通过一些相关地质内容和煤田勘察资料做简单的分析,并且对吾祠煤矿构造特征及对煤系地层的影响进行深入的探讨。经过仔细研究我们发现,吾祠煤矿构造相对比较复杂一些,由于断层之间的相互切割效果,导致含煤地层受到了很大的破坏,平面上也会有各种各样的断块出现,在剖面上主要是以阶梯状抬斜断块等形式为主,这导致煤层面连续性受到了严重的破坏。有时煤层面的经常出现是由于缓倾角断裂现象导致的,这导致存量相对比较集中一些,煤的密度也会大大增高,由于断层面经常切割,使得煤系地层出现了变薄的现象,这样一来煤层就会提升一定高度,岩浆和断裂活动也会快速侵入当中,最后让我们煤的变质程度出现了南北极分化的特点,由于从南向北地质变化的程度会逐渐变大,这导致在断裂带附近地质变质程度较大。

关键词:煤矿地质构造;煤层;影响

中图分类号:P618.11 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)11-0177-02

1 吾祠矿区的地质概况

吾祠煤矿井口是福建省漳平市灵地乡,该矿区内部地形比较复杂一些,地处于低山地区,地势相差比较大一些,沟谷的切割程度也会比较深一些,这对降水或者排泄脏污有一定的帮助,也不会污染自然环境。本区地层有石炭系的林地组,二叠系中统的栖霞组、文笔山组和童子岩组,当中我们经常提到的童子巖组被称为煤系地层。吾祠煤矿的北面有一条江,这条江北称为晋江,这条江是受到大断裂的影响导致附近的地形十分复杂,并且煤系地层在最近这几年受到大自然的破坏也越来越严重。缓倾角断层发育,煤系地层受到严重的破坏。

1.1 地 层

吾祠矿区内部主要地层包括以下:统林地组、中上元古界麻源群、统栖霞组、童子岩组。其中童子岩组相对比较重要,这含煤地层相对比较多一些。在受到外力的影响之后,地质出现了断裂的影响,很多地层都无法保护完全,甚至有一些地层经常会出现倒置的现象。

1.2 构 造

①褶皱。在矿区当中,一般1级褶皱发育地方大部分都是广平倒转向斜,童子岩组是其核心的部分,文笔山组、栖霞组作为童子岩组的两翼。而2级褶皱的构造方向正好位于1组宽缓背的方向进行构造,背斜轴附近会有非常密集而呈现摄像环状的断层,断层表面就好比是大树的年轮,横过褶皱核部,应该注意岩层分布的情况,老岩层的两次排列着比较新的岩层,这被称为背斜,如图1所示。

因为地质会出现各种各样的运动,这会导致我们的地质形成一种形态不一的褶皱,而且协调性也不是很好,一旦地质出现了断层,那么上盘地层就会从西面往东移动,并且轴部位也会从东南部位专向西南部位,在断层面的附近S形褶皱是经常出现,下盘S形褶皱相对不够稳定,呈现不规则的S形褶皱比较多一些。褶皱轴总体方向是从东北转向西北的方向,倾角比较陡一些,角度一般在15~30 °之间。如图2所示。

②断层。在吾祠煤矿断层主要包括以下:缓倾角断层:一共有五条,分别是F0、F1、F2、F3、F101,另外还有SEE走向逆断层和SEE走向正断层,其中正断层包括四条,分别是:F4、F6、F102、F104。而逆断层主要是F103。断层面附近断裂的情况具有压抑的特征,挤压稍微紧密一些,有的时候经常会看到小型破碎揉皱中还带一点石英脉。根据相关调查发现,缓倾角破裂的缝隙比较小一些,并且宽度,不超过5 m,断层附近的扭曲程度也是不一样的,经常会看到破碎现象。在断层形态中,我们发现F0、F1、F2、F3、F101断层基本是保持一致形态。正断层断层带的宽度一般不高于10 m,并且断层角一般都是砾岩,硅质胶结。在童子岩组地层当中,正断层面是经常可以看到的,主要包括F4、F6、F102、F104断层面。一般破碎带的宽度在0~10 m之间,见表1。

2 构造对煤系地层的影响

2.1 褶皱构造对煤层构造形态的控制

由于受到各种地理问题的影响,导致地貌很容易受到地壳运行的影响最后出现变形,而且地形外貌相对比较弯曲。并且煤资源的地貌本身就是比较宽松,一旦地壳开始运动,那么整体结构很容易出现变形,例如我们会看到煤层较厚的地方和较薄的地方都比较多一些,相对比例比较均匀。这对褶皱的构造都是有一定的影响力,煤层有压力大的区域向压力小的区域流动,使得煤层出现中间厚,两边薄的现象。如果一旦出现了地壳运动,在垂直压力下,可能会造成煤层中间比较薄,两边越来越厚。

2.2 断裂构造的影响

缓倾角断裂对童子岩组煤层造成严重破坏,但也形成一些有利的因素,如因断裂使煤层重复,造成储量相对集中,含煤密度提高;或因断层切割,造成煤系盖层断失变薄,使主要煤层的埋深抬高而易于勘探等。

由于本矿井童子岩组一段地层的底部和顶部受限于F1和F3滑覆断层之间,而F1和F3滑覆断层又呈波状起伏状态,童子岩组一段地层保存的厚度与缓断裂的形态紧密相关。而井田的主要可采煤层均赋存于童子岩组一段地层中,当F1断层呈向斜出现时,保留童子岩组一段底部地层较完整,童子岩组一段底部地层的煤层就有可能被保留下来;当呈背斜出现时,底部地层保留较不完整,以下煤层常被断失。而F3断层却相反,呈向斜出现时,童子岩组一段上部地层被断失,煤层易被断失;呈背斜出现时,保留的地层较厚,主要可采煤层均有保存。由于煤层厚度原因,层间滑动构造的影响最后导致煤层之间出现了塑性流变产生厚薄不均等现象。地貌断裂造成的煤层结构的变化相对于褶皱构造来说没有特别的影响,其主要表现在断裂部位出现煤层加厚或者变薄现象,一些正断层由于引张拖拽作用,可导致断层附近上、下盘煤层厚度变薄,如图3所示。

参考文献:

[1] 刘中根.江苏芝山石灰岩矿床地质构造特征及开发应用[J].西部探矿工程,2005,(9).

[2] 李桂群,李学伦.东海陆架外缘隆起带地质构造特征[J].青岛海洋大学学报,1995,(2).

[3] 夏怀宽,许东满,雷清清,等.朝鲜北西部地质构造特征及主要断裂活动性[J].东北地震研究,1992,(3).

[4] 查华胜,甘志超,兰鹏波,等.反射共偏移地震勘探技术在矿井地质异常带探测中的应用[J].煤矿开采,2015,(6).

猜你喜欢
煤层影响
没错,痛经有时也会影响怀孕
薄煤层综掘工艺技术研究与应用
扩链剂联用对PETG扩链反应与流变性能的影响
基于Simulink的跟踪干扰对跳频通信的影响
如何影响他人
极近距离煤层采空区下煤层巷道支护研究
松软低透煤层CO_2爆破增透技术应用研究
三软煤层掘进支护综合分析
厚煤层开采技术研究
壁式采煤法在薄及中厚煤层开采中的应用