銅川金華山煤礦構(gòu)造發(fā)育規(guī)律及對煤層影響研究論文

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1、銅川金華山煤礦構(gòu)造發(fā)育規(guī)律及對煤層影響研究畢業(yè)論文目錄1緒論11.1本文的研究背景、研究目的及意義11.1.1選題背景11.1.2研究目的和意義11.2礦井構(gòu)造的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11.3研究內(nèi)容、研究方法與技術(shù)路線31.3.1研究內(nèi)容31.3.2本文的研究方法與技術(shù)路線32區(qū)域地質(zhì)概況52.1自然地理概況52.1.1地理位置及交通52.1.2井田范圍52.1.3自然地理72.2地質(zhì)概況82.2.1地層82.2.2水文地質(zhì)92.2.3煤層、煤質(zhì)93構(gòu)造發(fā)育規(guī)律123.1礦井區(qū)域構(gòu)造背景123.2礦井構(gòu)造發(fā)育規(guī)律123.2.1礦井?dāng)鄬訕?gòu)造123.2.2礦井褶皺構(gòu)造1

2、63.2.3礦井層滑構(gòu)造174構(gòu)造對煤層的影響194.1對煤層分布的影響19II4.1.1薄煤帶的形成194.1.2薄煤帶對煤層分布的影響214.2對煤層厚度的影響215結(jié)論和建議26致謝27參考文獻28II1緒論1.1本文的研究背景、研究目的及意義1.1.1選題背景能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，保證穩(wěn)定的能源供應(yīng)是經(jīng)濟建設(shè)的重要條件。煤炭是現(xiàn)代世界五大能源（煤炭、石油、天然氣、水電、核電）之一。我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國。煤炭在我國國民經(jīng)濟和能源結(jié)構(gòu)中，都占據(jù)著非常重要的地位。長期以來，煤炭在我國一次能源消耗中占70%左右，而且在今后

3、相當(dāng)長的時期內(nèi)，以煤炭為主的能源狀況不會改變。我國目前正處于工業(yè)化進程中，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，對能源的需求也呈快速發(fā)展的態(tài)勢。煤炭不僅是重要的能源，而且也是重要的工業(yè)原料。所以，加快我國煤炭生產(chǎn)建設(shè)，實現(xiàn)小康生活，增強國家的經(jīng)濟實力，不斷滿足人民生活的需要，是21世紀煤炭工業(yè)發(fā)展的緊迫任務(wù)。1.1.2研究目的和意義銅川金華山煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜，礦井主采5#煤，屬結(jié)構(gòu)復(fù)雜的緩傾斜煤層。在開采過程中可以發(fā)現(xiàn)煤層中層滑構(gòu)造比較發(fā)育，層滑構(gòu)造的發(fā)育將對煤層產(chǎn)生較大的影響。不僅使煤層厚度發(fā)生變化,而且對煤質(zhì)也產(chǎn)生影響,同時對煤層頂板穩(wěn)定性及煤與瓦斯突出起著一定的控制作

4、用。煤層厚度變化是影響煤礦開采的主要因素之一，嚴重制約采掘工作的正常進行，造成采掘比例失調(diào)，生產(chǎn)成本提高，工作效率降低及井田煤炭儲量減少等。這就要求在生產(chǎn)過程中盡可能正確地鑒別煤層厚度變化的地質(zhì)特征，以便較好地預(yù)測煤層厚度變化的規(guī)律，確保煤炭資源合理開采和充分利用。因此，研究地質(zhì)構(gòu)造對煤層厚度變化的影響具有至關(guān)重要的作用。1.2礦井構(gòu)造的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀分析地質(zhì)構(gòu)造要從宏觀與微觀，定性與定量兩方面進行，要從幾何學(xué)、運動學(xué)、動力學(xué)角度進行全面分析，深人研究構(gòu)造的展布與組合規(guī)律，對構(gòu)造的表達力求可視化。圍繞這幾方面我國礦井構(gòu)造研究取得了一些成果：(一)礦井構(gòu)造規(guī)律研

5、究。29數(shù)理統(tǒng)計研究是礦井構(gòu)造規(guī)律研究的最基本、最常用的方法。主要分析展布方向、組合規(guī)律、分析斷層力學(xué)性質(zhì)、形成機制等，在此基礎(chǔ)上總結(jié)出斷層、褶皺的規(guī)模、等級、總體分布以及各種構(gòu)造間的切割、配套關(guān)系，并與區(qū)域構(gòu)造格局和演化規(guī)律聯(lián)系起來，提出礦井的構(gòu)造發(fā)育規(guī)律。但是并非規(guī)律類推出來的構(gòu)造完全符合事實，有的恰好相反，因為影響這個井田構(gòu)造特征的除了區(qū)域應(yīng)力場外，還有巖石的力學(xué)性能，地層的厚度等。礦井的構(gòu)造特征不一定與區(qū)域構(gòu)造特征相似，有時候甚至是相反的。在現(xiàn)實的礦井生產(chǎn)過程中，就是因為礦井構(gòu)造有時無規(guī)律這個原因，給生產(chǎn)帶來的很大的困難，所以在巷道掘進之前需要進行各種

6、各樣的物探，并且重視采掘?qū)Ρ取?二)煤巖學(xué)研究在構(gòu)造上的應(yīng)用。在進行構(gòu)造煤和高溫高壓變形煤的EPR實驗得出結(jié)論：鏡質(zhì)組反射率同樣也是變形煤微觀結(jié)構(gòu)演化的外在反映，并且揭示了應(yīng)變環(huán)境和應(yīng)力作用的特征，是煤田構(gòu)造應(yīng)力和應(yīng)變分析的良好標(biāo)志物之一。琚宜文、姜波(2005)在進行構(gòu)造煤結(jié)構(gòu)成分應(yīng)力效應(yīng)的傅里葉變換紅外光譜研究時，結(jié)果表明，在各類構(gòu)造煤中。芳香結(jié)構(gòu)、脂肪結(jié)構(gòu)以及含氧官能團的結(jié)構(gòu)成分吸收頻率幾乎一致，但吸收峰的強度卻不相同，這正是在構(gòu)造應(yīng)力作用下構(gòu)造煤變形程度及變形機制不同所引起的。在低、中和高煤級變質(zhì)變形環(huán)境形成的不同類型構(gòu)造煤中，隨著構(gòu)造變形的增強，富氫

7、程度降低，富氧程度也越來越低，而縮合程度增高，但不同類型構(gòu)造煤結(jié)構(gòu)成分的含量變化又有區(qū)別。該法應(yīng)用于構(gòu)造煤結(jié)構(gòu)成分應(yīng)力效應(yīng)的研究，取得了較滿意的效果。29(三)礦井構(gòu)造復(fù)雜程度評價研究。在構(gòu)造復(fù)雜程度評價方面地質(zhì)工作者一直最求從定性向定量的發(fā)展，從80年代開始，隨著新理論新方法在礦井構(gòu)造研究中的應(yīng)用以及計算機技術(shù)的高速發(fā)展，礦井構(gòu)造研究打破了傳統(tǒng)的規(guī)律分析的工作方法，進入了定性研究與定量評價預(yù)測相結(jié)合的新時期。國內(nèi)夏玉成等(1991)將灰色關(guān)聯(lián)分析方法引入模糊綜合評判，用經(jīng)過歸一化處理的關(guān)聯(lián)度代替模糊綜合評判中的因素權(quán)重，從而實現(xiàn)了權(quán)重集的自動賦值及模糊綜合評

8、判過程的計算機化。汪吉林、姜波(200