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实际工作中断层的判断方法
新闻作者:许金龙  发布时间:2013-12-02  查看次数:  放大 缩小 默认
中原办事处 许金龙
  断层是煤矿生产中最常见的一类地质构造。定量评价断层网络的复杂程度,不仅对保证采掘生产部署 、提高采煤机械化程度以及合理开发煤炭资源有着十分重要的意义 。而且可以防止和减少受断层控制的各种矿井地质灾害。
  在井下巷道掘进过程中,揭露断层之前一般是有征兆的,例如:
  1、煤层的顶底板岩石中裂隙显著增加,一般越靠近断层越明显。
  2、煤层产状发生显著变化。这是由于断层两盘相互错动,牵引附近煤岩层变形的结果。
  3、煤层厚度发生变化,煤层顶底板出现不平行现象。这是由于煤层较松软,或者顶底板岩石力学性质差异较大,在受到断层挤压和揉搓时,不同部位存在差异所致。
  4、煤层结构发生变化,滑面增多,出现揉皱和破碎现象,煤呈鳞片状、粉末状,常有小褶曲出现。
  5、在大断层附近常半生一系列小断层,这些小断层与大断层性质相同,是大断层伴生小构造。
  6、充水性强的矿井,在巷道接近断层时,常出现滴水、淋水以致涌水等现象。这是由于上部含水层或者其他水体沿断层附近裂隙下渗所致。
  对于井下揭露断层性质的判断一般采用:
  1、井下实地观察:查明断层两盘相对位移的方向,也是确定断层类型不可缺少的一项工作。落差小于巷道高或小于煤厚,根据上下盘移动方向,可以直接判定;落差大于巷道高或大于煤厚,根据顶底板岩性或者摩擦面判定。
  2、断层标志,有一部分可以直接或间接地指示断层两盘相对为位移的方向。例如,断层面上的擦痕、阶步和反阶步。在确定断层两盘相对位移方向时,必须充分注意到断层在不同侧面造成的地层效应,综合分析断层多方面的标志,才能正确地确定断层两盘相对位移的方向。当测定了断层的产状和确定了断层两盘相对位移的方向,就可定出断层的类型,包括正断层、逆断层、平移断层和枢纽断层等。  
                                                        正阶布                                          反阶布  

擦痕及两盘运动方向
  3、层位对比法:根据巷道揭露的断层两盘煤岩层位,进行对比,再根据断层的产状,确定断层的性质。
  煤矿矿井如有大断层,一般的话伴生产生的小断层性质跟大断层性质应该一样,:断层附近常伴生派生一些小型列些构造或者拖拽牵引,这些构造在成因上与断层有密切的联系,可根据这些构造的产状,从而推测出断层的产状。

正断层,伴生小的正断层及张裂隙                                              逆断层,伴生小的逆断层及剪裂隙
  在煤层中掘进巷道遇到断层后,不论是水平巷道还是倾斜巷道,首先考虑到的两个问题,一是断失煤层上去了还是掉下去了?落差有多少?二是该断层是否为导水断层。这个问题关系到煤矿正常安全生产,是矿长、工程师、技术员、采掘人员等急切关心的问题。如何尽快找到断失煤层及判断断层的导水性是地质工作的首要任务。
  寻找断失煤层的方法有多种,最基本的方法是通过岩性对比寻找断失翼煤层。第一步,遇断层后,找到具有代表性的岩石,鉴定岩性,确定岩石名称,并与地层柱状图对比,计算出其地层断距;第二步,观察分析断层面,测量断层面产状,确定断层性质;第三步,确定煤巷掘进方向(煤巷是挑顶或卧底)。
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