略淡断距和落差的确定

煤矿生产中常用落差表示断层的大小,所以确定断层的落差是煤矿地质工程技术人员必做的工作.本文立足于煤矿生产,从分析断层的断距着手,讨论了各种断距的特征,并相应建立了计算其相互关系的公式;阐明了落差的概念,并讨论了和断距的关系;介绍了确定落差的一般方法.由于同一条断层具有不同的剖面效应,而确定断距和落差又与断层的剖面效应密切相关,所以必须弄清楚断层剖面效应与断距、落差的计算公式间的关系.本文分别对不同的断层情况介绍了断距、落差公式随剖面方向不同而转化的特点.     

地震属性相干体技术在煤田地震勘探中的应用

三维地震数据体中蕴含丰富的地层地震地质信息,常规解释方法主要利用地震时间剖面成像资料,进行层位解释、断层解释以及地层岩性特征分析等,但对于地震剖面成像效果差且特征不明显的地质异常体或是小断层采用常规解释方法就难于既得好的地质效果.地震属性相干数据体解释技术的应用,使得地震资料精细解释取得升级,特别是对于识别断距小的断煤断层、煤层陷落柱等地质异常体的解释精度明显提高.通过实例论述了地震属性相干数据体分析技术在解释断层及陷落柱等地质异常体中的应用效果.     

三维地震资料解释断层得到及时验证

甘肃靖远地区是我省煤炭资源重要生产基地之一,为矿区扩大煤炭资源,发展煤炭生产,而提供有效的地质依据。进行了三维煤田地震勘探。在资料解释过程中,煤矿巷道也在区内掘进,当解释DF9断层时,因对地震资料分析不够透彻,对所划DF9断层把握不准时,巷道掘进已到所划断层位置,未见断层。故将要对地震资料进行修改。时隔不久巷道又掘进几米,发现断层确实存在。地震资料是物性反映,能得到钻探、巷道等地质资料及时验证,更有利于解释地震资料,技能得到提高。     

煤矿生产中断层性状判定方法的探讨

以断层构造的相关理论为基础,结合实践工作经验,对煤矿生产中断层性状的判定方法进行了较为全面的总结,对该领域的进一步研究和煤矿地质工作者在生产中判定断层性状具有一定的指导作用。     

基于网格的地质断层可视化三维建模方法

文章提出了一种基于三维网格的含断层的地质体建模方法。该方法根据钻孔数据建立三维网格来模拟地层面,依据断层数据来计算断层面方程和断层的断距,最后,结合所得的三维网格数据、断层面方程和断距,通过OpenGL生成模型。该方法能有效降低含断层地质体建模的复杂程度,有较强的适应性,所给实例展示了该方法的实际建模效果。     

葛泉煤矿地质构造研究

通过对葛泉煤矿多年勘探和生产中获得的大量地质资料的分析研究 ,得出该矿地质构造以正断层十分发育为特点 ,其展布方向以NE向为主 ,构成阶梯式不对称地堑。大断层往往是由相邻的几条断层构成断层带或紧邻平行发育。小断层具有成群、成带发育的特点。论述了地质构造对煤矿生产的影响 ,并对未采区地质构造的发育特点进行了预测     

复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术应用解析

社会经济发展,对煤炭资源的需求量不断攀升,然而随着煤矿开采强度与开采深度的增加,煤矿开采所面临的地质问题日趋复杂,在复杂地质条件下进行煤矿开采活动,影响煤矿掘进速度及安全的因素较多,如地质断层、地质褶曲等问题。为保障复杂地质下煤矿开采活动的安全性,结合工程案例,对复杂地质条件下影响煤矿安全生产的因素进行探索,提出复杂地质条件下煤矿掘进支护关键技术,探索综掘锚网支护过断层技术,通过安全支护,保障巷道掘进支护的安全性与可靠性。     

断层古侧向封闭能力恢复方法及其应用

在泥岩断层泥比率RsG算法定量评价断层现令侧向封闭性理论模型的基础上,利用最大断距相减法恢复断层古断距,并计算断层古RsG,以此建立一套断层古侧向封闭能力恢复方法；以南堡凹陷3号构造为例,对断裂古侧向封闭能力进行定量评价.研究结果表明:利用南堡3-2断层圈闭油藏数据所建立的断层古侧向封闭能力评价函数预测得到的南堡3-3断层圈闭古侧油水界面为-3.225 km,断层古侧向封闭能力弱是造成该断层圈闭油气钻探失利的主要原因；断层古侧向封闭能力同样影响着断层圈闭的有效性,是油气勘探决策中需要考虑的一个重要地质因素.     

呼和浩特区内活动断层的超低频电磁波探测研究

呼和浩特地区发育多条活动断层, 属地震高烈度带。对研究区内的活动断层采用超低频电磁探测方法, 通过对探测数据进行高精度处理、图像精细解译, 初步厘定呼和浩特市新华广场断裂、小黑河断裂和大黑河断裂3条主要活动断层的位置、断距、性质、活动性, 为呼和浩特市城市规划、防震减灾等工作提供重要依据。大黑河断裂最大断距与最小断距相差为110 m, 小黑河断裂最大断距与最小断距相差为60m, 新华广场断裂最大断距与最小断距相差为64m, 判定大黑河断裂在新近纪末的活动性最大。     

葛泉煤矿地质构造研究

通过对葛泉煤矿多年勘探和生产中获得的大量地质资料的分析研究，得出该矿地质构造以正断层十分发育为特点，其展布方向以NE向为主，构成阶梯式不对称地堑，大断层短训班是由相邻的几条断层构成断层带或紧邻平行发育，小断层具有成群、成带发育的特点，论述了地质构造对煤矿生产的影响，并对未采区地质构造的发育特点进行了预测。     

露天矿过断层开采方式及生产能力接续分析

在露天开采过程中遇到断层时,由于煤层突然错位,造成剥采比剧变,工程接续困难。因此,过断层期间剥采比合理控制和矿山工程平稳过渡接续是露天开采的技术难题之一。笔者通过建立剥采比与断层落差、产状及煤层厚度数学模型,研究不同煤柱留设宽度对边坡稳定的影响;分析了矿山工程发展速度与同时采煤台阶数的关系,计算确定了过断层期间确保矿山工程平稳过渡接续的动态降深速度和生产能力接续方式。结合胜利东二号露天矿过F61断层进行实例研究。结果表明:过断层开采方式和生产能力接续方法可有效均衡生产剥采比,保证产量稳定,提高矿山经济效益。     

多层次模糊综合评判法在矿井断层预测中的应用

本文针对影响煤矿生产最为严重的断裂构造,运用模糊综合评判思想,模拟了“专家”预测经验。首先指出断层形成和分布具有的模糊性,论证了模糊理论解决矿井断层的必要性和可行性;其次以白皎井田为例,讨论了模糊论域、权重及评语集等参数的选择,并得出矿井断裂预测中隶属函数的建立方法以及断裂构造的模糊综合评判模型;最后在矿井内进行了复杂程度等级的块段划分,取得较好成果。该方法也可推广到综采地质条件分类中。     

董家河井田断层构造的发育规律及预测

在收集大量地质资料的基础上，总结了董家河井田中小型断层构造的发育特征与展布规律，预测了二水平浅部地区断层的复杂程度。     

煤层顶板断裂的网络特征及分形几何分析

煤矿断层构造对开采条件、瓦斯突出、矿井突水等均有显著影响.根据勘探和开采资料,分析口孜东井田13-1#煤小断层的发育特征;依据分形几何理论和相似维求测原理,对13-1#煤层顶板构造进行分形研究.结果表明：该煤层顶板小断层多分布于大断层两侧;走向以NE向和近NS向为主,断层倾角较大,多为60° ～70°,且变化较小;依据分维值,煤层顸板断裂构造划分为复杂区、中等区、简单区三种类型,构造复杂区多位于大断层两侧附近,简单区多处于距大断层较远的区域.该研究对煤层开采具有一定的借鉴意义.     

采动影响下逆断层特征参数对断层活化的作用规律

笔者分析了采动影响下断层滑移的主要影响因素,以数值模拟为研究手段,利用FLAC3D建立了逆断层简化模型,分析了不同断层倾角、不同落差及采掘工作面与断层不同距离的断层带附近煤岩体弹性能、断层面正应力与剪应力、断层滑移量的变化规律,从而揭示了采动影响下逆断层特征参数对断层活化的基本作用规律。研究结果表明:上盘或下盘开采,断层带附近煤岩体弹性能集中程度随工作面与断层距离的增大而降低,随断层倾角及落差的增加而增大,但下盘开采对断层带的能量集中程度较上盘高。下盘开采时剪应力较上盘显著增加,但正应力变化较小,易于断层活化。上盘或下盘开采,随工作面与断层距离的增加,断层滑移量减小。上盘开采,随断层倾角增大,断层滑移量增加;随断层落差增大,断层滑移量减小。下盘开采,随断层倾角增大,断层滑移量减小;随断层落差的增大,断层滑移量增加。     

煤矿通风机故障诊断的小波包方法

针对常用的时域和频域分析在诊断通风机故障时存在不能同时诊断出故障时间和类型的瓶颈问题,提出基于小波包分解的煤矿通风机故障诊断方法.在分析通风机故障特征的基础上,利用时频两域都具有表征信号特征能力的小波,对采集来的通风机振动信号进行小波包分解,利用分解的小波系数,在各个频段上进行小波信号重构,并计算信号各个频段的能量特征值,提取故障特征,诊断故障发生的时间和故障类型.经实际验证,小波包分解能将故障信号有效的划分到不同的频段内,而且时域和频域局部化特性好,能有效的诊断出通风机故障,具有良好的理论意义与工程应用价值.     

破碎断层变形破坏过程的试验研究

范各庄矿F0断层是一条走向贯穿整个井田的破碎断层,极大地影响了该矿采区布置及矿井深部开拓,对矿井的安全生产具有重大威胁。为了研究F0断层在采动影响下的变形破坏过程,采用电镜、薄片及蠕变力学试验方法分别对断层物质的原样和3种含水量、5组样品的复制样进行了分析研究。试验表明:围压效应、结构效应、含水量效应均对断层物质的性质产生巨大影响;断层物质具有明显的流动变形特征;结构面的存在、承压水的作用以及围压的改变极大地影响着断层物质的性质。试验研究结果对于分析断裂滞后突水具有重要意义。     

工作面前方隐伏断层综合预测方法

为解决煤矿采掘工作面前方隐伏断层超前预测的实际问题，依据模糊数学和矿井地质理论，提出一种综合预测采掘工作面前方隐伏断层的方法。通过对节理发育程度及煤的强度的实际观测，建立了经验公式，进而对采掘工作面前方是否存在隐伏断层做出综合评判。实践证明，该方法可对采掘工作面前方隐伏断层的性质、产状和发育规模提出较准确的预测结论。     

安徽芦岭煤矿Ⅱ88采区瓦斯地质规律

根据构造、层序、瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯涌出量等多因素分析了安徽省宿州市芦岭煤矿Ⅱ88采区瓦斯地质规律,并建立了运动学模型和压力梯度计算模型。芦岭煤矿区域构造上由于徐宿弧形构造和双重构造2方面因素,造成其相对于临宿矿区其他矿井的构造应力更集中,瓦斯压力较大、含量较高,突出灾害危险性严重。层序上,芦岭矿井第8煤层发育在最大海泛面时期,为层序内最厚的稳定煤层,顶底板圈闭性良好,瓦斯富集。Ⅱ88采区以采区中部的F14正断层为界划分为东、西2个瓦斯地质单元,分别具有不同的瓦斯压力梯度。东部瓦斯地质单元是F14断层下盘,海拔高度较高但瓦斯压力高,而西部单元(断层上盘)海拔高度较低但瓦斯压力低,与正常瓦斯地质规律相反,初步分析与正断层F14上盘煤层顶板在拉张运动过程中被破坏有关。     

断层影响下覆岩破坏规律研究

应用ANSYS有限元分析软件和相似材料模拟实验,分析在采动和断层影响下覆岩变形破坏和矿压分布规律。结果表明：在采动影响下断层“活化”,断层带及其影响范围内的岩体破碎,表现为周期断裂步距小,冒落带高,尤其是断层下盘,顶板稳定性差。通过断层后,顶板岩体中支撑力减小,比无断层存在的情况低。但断层时于上覆岩层导水裂隙带的高度和范围的影响不明显。