新疆布雅含煤盆地构造及沉积充填演化分析

利用大地电磁测深结果建立布雅含煤盆地基底构造格架,结合构造和沉积物特征分析,将该盆地沉积充填演化阶段划分为初始沉降阶段、稳定沉降扩展聚煤期、相对上升阶段、强裂沉降阶段以及萎缩填平等五个阶段,分别对应于早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世一白垩纪、古新世一下更新世以及中更新世时代的地层沉积.分析结果表明,布雅含煤盆地的形成与华力西以来的构造运动有着密切的联系,其构造和沉积充填演变过程对盆地内煤系地层的沉积规律具有强烈的控制作用.     

木里煤田煤层聚积规律

从木里煤田区域构造演化特征、含煤盆地发展模式、煤系地层沉积体系的分析,初步总结了木里煤田的煤层聚积规律。本区主要含煤地层有两套,分别为下侏罗统大西沟组和中侏罗统窑街组,其中以中侏罗统窑街组最发育、最重要。从晚三叠世到早白垩世,整个煤田经历了印支期、燕山期多期性的构造活动,对含煤盆地的形成和发展起着控制作用。含煤地层形成过程中总的沉积环境或地貌景观为山间盆地型的开放式泄水湖泊环境类型。从古近纪以来,喜马拉雅期的构造运动,对含煤盆地起着破坏作用,对现今煤盆地中煤系地层的分布起着控制作用。从大地构造和地层分布情况来看,木里煤田中生代侏罗系坳陷带北部的冬库、默勒位于同一聚煤带上;中部弧山、阿仓河南、江仓矿区、热水矿区位于同一条聚煤带上;南部聚乎更、曲吓尼日位于同一条聚煤带。     

中国西北地区柴北缘赋煤区构造单元新厘定

为对柴北缘赋煤区构造单元进行重新厘定,文章基于煤田地质构造特征并集成前人研究工作成果,从区域构造控制与煤系赋存状况相结合的角度对柴北缘赋煤区构造单元进行了深入研究,认为柴北缘赋煤区可新厘定为""三隆三凹(五小凹区)"即3个三级单元,11个四级单元,具体为:1东部构造分区。整体地貌呈现三隆夹两凹的构造形态,3条隆起从南至北依次为绿梁山-锡铁山-埃姆尼克山、欧龙布鲁克山山前断裂和宗务山隆起条带,2个凹陷由南向北为乌兰凹陷和德令哈凹陷;2中部构造分区。该中间构造分区整体构造形态为两隆两凹,2个凹陷一为绿南凹陷一为鱼卡-红山凹陷,前者为低应变区,褶皱构造发育,后者为高应变区,为主要含煤区段;两个隆起是交叉归并隆起,南为欧龙布鲁克山-牦牛山隆起带,北为达肯大坂隆起带,二者在羊肠子沟一带逐渐归并为一;3西部构造分区。本区整体构造格局为一隆一凹,山前凹陷处于柴达木盆地边缘,沉积厚度较厚,而绿南凹陷的西部区域也同赛南凹陷处于同一盆地区带。该研究是首次从煤田地质角度对柴北缘赋煤区构造单元的新厘定。     

东大别超高压变质带构造研究进展

大别山造山带的形成和演化主要经过南北板块碰撞、碰撞后超高压变质岩折返和燕山早期穹隆构造形成3个构造阶段,其主体构造格架由碰撞后超高压变质岩折返过程中的伸展作用和燕山早期穹隆构造所形成.文中根据不同岩石单元在超高压变质岩折返和穹隆构造形成中的构造表现,以主期构造特征及其后构造演化的一致性为原则,将东大别造山带的变质岩系分为南大别岩片构造带、中大别穹隆构造带和北大别隆滑-逆冲构造带3个构造单元,系统论述了各构造单元构造变形的几何学和运动学特征,从造山带整体构造演化的角度厘定出3个阶段的5期变形,探讨了它们在大别山构造演化和超高压变质岩形成和折返中的动力学意义.     

中国西部中新生代沉积盆地变形构造形成与演化模式

重点讨论了中国西部中新生代大型沉积盆地变形构造的几何结构样式、形成与演化模式。由沉积盆地边缘到中心可划分为盆缘叠瓦逆冲断层带、盆内断层三角构造带、盆内冲起构造带和中央宽缓褶皱构造带四个变形构造带。从而首次建立起中国西部中新生代大型沉积盆地内变形构造形成与演化的褶推式四维变形模式。     

阜新铁法聚煤盆地构造特征及演化

运用地质力学的观点,详细论述了阜新、铁法聚煤盆地的构造特征,依据构造体系的联合与复合及构造的分期与配套,得出盆地的构造演化及形成机制。     

福建省二叠纪含煤区深部找煤靶区研究

根据对二叠纪聚煤盆地的层序地层、聚煤规律、煤系盖层特征以及聚煤期后构造对煤系地层改造的基本认识基础上,选取福建省9个典型靶区作为研究对象,分别从滑覆体下、推覆体下、火山岩下及红层下出发寻找煤靶区。结果表明福建省二叠纪含煤区深部找煤前景较好,预测煤炭资源量约115808万t。该研究对缓解福建省煤炭缺口以及深部找煤均具有重要意义。     

敦密断裂带(黑龙江段)构造控矿规律

以敦密断裂带地质组构和物性等特征为基础,研究该断裂带在黑龙江境内构造活动规律,分析其东部含煤盆地的控制特点,研究表明:J3～K1及E2含煤盆地是古老的东西向构造与敦密断裂带的复合部位所控制的沉积盆地,依此理论发现了新的镜泊含煤盆地.     

海拉尔盆地贝尔凹陷构造演化及其对油气控制

系统分析了贝尔凹陷断裂构造特征,研究了断裂的形成演化对油气成藏条件的控制作用。贝尔凹陷自下而上划分为断陷构造层、断-坳转化构造层和凹陷构造层。根据断裂与构造层关系及断裂运动学特征,将贝尔凹陷发育的断层划分为上部断层系、下部断层系和长期发育的断层系断裂3种类型。各个历史演化时期控制着不同成因的断裂发育,贝尔凹陷早期铜钵庙组～大磨拐河组时期的伸展变形控制断陷盆地的发生、发展、消亡的演化过程,伊敏组时期的走滑变形主要形成一系列断裂密集带,同时形成大量次级盖层断层,青元岗组时期的反转构造变形形成了断层型构造反转和局部的背斜型构造反转。断裂的形成和演化影响主力烃源岩的分布和热演化程度,形成多种类型的圈闭,为油气运移提供良好的运移通道。发育长期活动断层的斜坡带和由长期继承性活动断裂与上部断层系构成的密集带是油气运聚成藏的有利指向区,控制着贝尔凹陷油气富集。     

西藏羌塘盆地的构造沉积物征及演化

西藏羌塘盆地是物提斯构造域内晚古生长－中生代海相复合盆地。经历了晚古生代槔块构造演化阶段、中生代板块构造演化阶段和新生代抬升肃蚀阶段,形成了晚古生代大陆边缘盆地、中生代南羌塘被动大陆边缘和北羌塘弧后盆地以及晚侏罗世这后的构造地貌盆地。受多期构造运动作用,盆地从北向南形成了北缘冲褶带、北羌塘变形带、中央碰撞隆起带、南羌塘变形带和南缘冲断带五个构造单元。变形由坳陷边缘到中心逐渐减弱,侏罗山式褶皱样式,     

煤层构造形变特征及其变化规律

通过对天湖山矿井开采的实践,充分认识该矿区的构造地质特征及其变化规律,有针对地开展煤层构造形变分析,解决生产、设计工作中的地质问题,达到正确指导生产之目的。     

煤柱宽度对综放回采巷道围岩破坏场影响分析

为了研究综放回采巷道围岩破坏场随护巷煤柱宽度变化的特征，采用计算机数值模拟（FLAC3D）对不同煤柱宽度综放回采巷道围岩破坏进行了研究。结果表明：不同宽度煤柱的巷道围岩在回采期间破坏有很大差异，极窄小煤柱完全破坏，中等煤柱压应力较高，较大宽度煤柱内存在弹性区，但造成的煤炭损失大：巷帮实煤体的破坏主要以剪切破坏为主，而煤柱的破坏则主要是剪切、拉伸复合破坏。合理的护巷煤柱宽度应大于保证煤柱不被压垮、不发生裂隙向采空区漏风、诱发自燃的最小煤柱尺寸，同时最大煤柱宽度应避免煤柱承受较高应力而失去稳定性。     

南桐矿区构造对破坏煤发育的控制

在详细研究南桐矿区破坏煤发育规律的基础上,论述了矿区构造对破坏煤发育的控制。具体表现在以下几个方面：（１）构造应力是造成煤层破坏的直接因素;（２） 破坏煤是构造运动过程中压剪变形的产物,是构造演化过程中逐渐形成的;（３） 煤层厚度、煤层在煤系剖面中的位置、煤层倾角和断裂发育情况控制了破坏煤的横向和纵向变化,其它因素的影响居次要地位。     

东欢坨矿动压大变形巷道锚网索支护参数优化及实践

为解决动压影响条件下深井软岩大变形巷道难以维护的问题,本文对东欢坨矿巷道围岩弱结构变形特征和锚固支护机理进行了分析,考察了回采巷道受采动影响的围岩变形特点,对现有锚网索支护参数进行了系统优化,继而提出了该矿深井软岩大变形巷道锚网索支护的设计方案:锚杆提高围岩自身承载能力+底角锚杆控制底鼓+锚索缩小顶板岩层拉应力区范围+金属网形成柔性支护体系。井下实测结果表明,锚网索联合支护可实现大变形软岩回采巷道的有效支护。为其它矿区类似条件下的动压巷道合理支护提供了借鉴。     

"构造控灾"理论与"绿色矿区"建设

构造介质、构造形态、构造界面、构造应力相互影响,相互制约,协同作用,为人类地下采矿活动营造了一个特殊的环境——构造环境。在不同的构造环境下,同样强度的地下采矿活动所引起的煤矿区地面沉陷、断陷、开裂的致灾程度有明显差异。与地下开采有关的煤矿区地表环境灾害,虽然源于采动,但其形成与发展,本质上受控于该区域构造环境的内在结构和动态因素。构造环境是决定煤矿区地质环境承载能力的重要因素之一。在开采之前,根据煤矿区构造环境,结合煤矿区土地利用类型对地表移动变形及地下水位变化的敏感度,科学评价煤矿区地质环境的承载能力,为合理规划开采区域或开采强度提供科学依据,是建设"绿色矿区"的基础性工作。     

JS复合型软岩顶板条件下煤巷锚网支护技术

基于现场实践及工程地质调查,结合工程地质理论与大变形力学原理,确认了镇城底矿煤巷顶板具有节理化软岩的特点,并具有膨胀型和结构变形型的复合型变形力学机制.应用有限差分程序FLAC2D,进行了软岩项板复合型变形力学机制向单一型转化的力学对策和支护参数优化的模拟分析,提出了锚网索联合支护形式和支护顺序.经现场工业性试验,成功解决了在采动压力下煤巷软岩顶板难以支护的难题.     

厚松散层下开采覆岩及地表移动变形规律试验研究

煤炭开采保障了我国能源供应,同时也因采空造成了地表变形沉降。针对厚松散层下开采覆岩及地表移动变形问题,依托兖州矿区某庄煤矿地质背景,采用模型试验,监测研究了采动过程中地表及各层覆岩移动变形指标的变化规律,探索了采掘结束后的持续变形阶段,指出受采动影响松散层压缩导致的移动变形值在整体移动变形上占比增大;在煤层采厚2.2m条件下,观测获得采后地表的最大下沉值为1447.6mm,最大水平移动值为394.6mm。研究结果对矿区工程建设用地及线路规划选址具有一定的实用意义。     

构造应力与采动损害关系的数值试验研究

采用岩石破裂与失稳分析系统（RFPA），对不同构造应力条件下煤矿区地表环境损害特征进行数值试验，结果表明：处于伸展构造背景下的煤矿区，煤层覆岩受到拉张构造应力作用，在煤层开采过程中，覆岩运动、变形和对地表地质环境的损害相对比较强烈；而处于挤压构造应力作用下的煤矿区，覆岩运动、变形及其对地表地质环境的损害相对较弱，或表现滞后。     

Macro-and microscopic mechanical behaviour of flow of coal samples experimentally deformed at high temperatures and pressures

Coal samples from Qinshui Basin, Shanxi, China are experimentally deformed at temperatures and confining pressures of 200 - 500℃and 200 - 500 Mpa, strain rate of 0.5×10-5/s and total strain of 10%. The vitrinite reflectance of the coal samples varies from 3.04 to 1.79. It is shown that the strengths of the deformed samples change obviously with coeval increasing temperatures and pressures (T/P). At the experimental range of T/P, the effects of increasing temperature predominate over that of increasing pressure. Microstructural analysis indicates a brittle to ductile transition under experimental T/P conditions from 200 to 300℃, and 200 to 300Mpa. Brittle deformation microstruc-tures include macroscopic fracture zones and penetrative fracture associations. Elongation, undulose or irregular extinction, deformation lamellae and dynamic recrystallization of grains are the main ductile deformation microstructures. The variation of deformation mechanisms of the experimentally deformed coal samples is related to both the components of coals and T/P conditions. At low T/P, fractures occur in both inertinite and vitrinite of the samples. At higher T/P, crystalline plastic deformations are observed in the inertinite only.     

煤巷掘进发生冲击地压的机理

大部分冲击地压发生在煤巷掘进期间,当煤层具有潜在冲击危险时,在高应力区掘进煤巷会引起应力平衡的突然破坏和变形系统的失稳,导致煤体及围岩中的弹性变形能突然释放,从而发生冲击地压。