礦井地質條件分類指標初探

1、<p>　　礦井地質條件分類指標初探</p><p>　　摘要：利用“同采地質地段”理論對生產礦井地質條件進行分類，科學地指導煤礦生產。 </p><p>　　關鍵詞：礦井地質條件；同采地質地段；指標；分類 </p><p><b>　　0 前言 </b></p><p>　　根據(jù)(礦井地質規(guī)程》對礦井地質條

2、件進行分類,較普遍的反映是:一個具體的井田,很難根據(jù)它的各項地質因素復雜程度和煤層穩(wěn)定程度的指標,唯一地確定它的礦井地質條件類別。這種礦井地質條件類別的不確定性,來自分類指標條文的模糊性及不同人對它理解的差異性,但根本原因在于地質體的復雜性。 </p><p>　　1 地質體的復雜性 </p><p>　　(1)多樣性。影響開采條件的地質因素很多,它們在成因、特征、大小和對開采條件的影響

3、方式和程度上也很不相同。許多地質因素還具有地區(qū)性,要制訂包括所有井田或煤層的開采地質條件的分類方案,是相當困難的。(2)變化幅度廣闊性。地質體大小或特征的變化幅度是非常廣闊的。斷層落差可以從幾百米、幾十米到一米左右;走向延伸可以從幾百、幾十公里到短于工作面;褶曲可以從很大到小于工作面;有的對井田影響甚微,有的則成了安全的嚴重威脅等。由于地質體范圍的巨大變化,同一種地質因素對不同井田的開采條件影響的差別也很大。對變化幅度如此巨大的多種地質

4、因素分為四個等級,它們的界限必然是模糊的。(3)空間性。地質體都是三度空間的,不能忽視它們在空間上的分布和排列。同樣條數(shù)和總長度的一些較小的斷層,由于空間分布不同,對生產的影響也截然不同;等距平行排列,垂直走向,對生產影響甚微;相交于一隅,相交處可能無法回采,且全都與煤層走向斜交,影響最嚴重。確定煤層穩(wěn)定性時,樣點的選取也有空間分布的問題,如果不考慮樣點分布的空間性,則同一煤層,最終評定結果,可能是穩(wěn)定、較穩(wěn)定煤層,也可能是不穩(wěn)定煤層,

5、內蒙古不穩(wěn)定煤層。(4)疊加性。煤層的</p><p>　　2 評價指標的一般性原則 </p><p>　　(1)分類指標必須有廣泛的實用性。(2)分類因素與分類指標要相對穩(wěn)定。(3)分類要與技術條件密切聯(lián)系,同時突出地質因素的影響,不應受社會或人為因素的影響。 </p><p>　　3 礦井地質條件分類指標 </p><p>　　上述分

6、析表明,影響煤層開采的地質因素多,變化大,空間配置與相關關系復雜,對煤層開采的影響程度各不相同,所以以所有地質因素為直接分類基礎理的分類方案,其界定是模糊的,分類結果是不唯一的,起不到指導生產的作用,因此,尋找一個綜合的分類指標，是礦井地質條件分類的關鍵。 </p><p>　　3.1 “同采地質地段” </p><p>　　本文提出“同采地質地段”作為礦井地質條件分類的唯一指標。 &l

7、t;/p><p>　　“同采地質地段”是指具有相同開采地質條件,能連續(xù)推采的煤層地段。在一個同采地質地段內,用相同的采煤工藝和設備可以連續(xù)完成采煤任務。同采地質地段的邊界,為各地質體本身的邊界及采區(qū)界、水平界、礦界等等。 </p><p>　　“同采地質地段”的劃分方法:將所有影響連續(xù)推采的地質量因素的界線,畫在采掘工程平面圖上,則這些界線所圍成的大小和形狀不同的地段,就是“同采地質地段”。其

8、中的每一塊,具有相同的開采技術條件。地段之間,其開采技術條件可能相同,也可能不同。這樣的分類指標具有簡單、統(tǒng)一、實用的特點。 </p><p>　　“同采地質地段”以能否連續(xù)推采為唯一劃分標準。如某小斷層落差略大于1/2采高,但該煤層有偽頂(或偽底),且偽頂(或偽底)的硬度較小,機組能夠切割,則這個斷層就不能作為劃分“同采地質地段”的邊界。 </p><p>　　3.2 “同采地質地段”

9、的等級劃分 </p><p>　　“同采地質地段”的大小差別很大,要以一定的標準對它們分成若干等級。衡量“同采地質地段”等級的最合適的標準就是各種采煤方法對連續(xù)推采面積的一般尺寸要求。因此,本文做如下劃分: </p><p>　　(1)一類同采地質地段:適合于綜采。(2)二類同采地質地段:適合于機采。(3)三類同采地質地段:適合于炮采,能布置出正規(guī)炮采工作面。(4)四類同采地質地段:雖布置

10、不出正規(guī)工作面,但仍可開采。(5)五類同采地質地段:生產上已無法開采、利用的塊段。 </p><p><b>　　4 分類方法 </b></p><p>　　以各煤層各類“同采地質地段”圈定的儲量占本煤層總儲量的百分比來劃定煤層類別。 </p><p>　　再以各類煤層所占有的儲量占礦井總儲量的百分比,確定礦井類別。 </p>

11、<p>　　由于此分類方案要求所有影響連續(xù)推采的各種地質因素,都必須充分準確的反映出來。因此在進行分類時,必須以已回采或開拓的水平和采區(qū)為分類的基礎,未開拓的(或延伸)鄰近水平(或采區(qū)),則采用同層外推法和類比法進行評價。公式為:P’=KP </p><p>　　式中,P—已回采(或開拓)的水平(或采區(qū))中某一煤層某類“同采地質地段”圈定儲量占該水平該層總儲量的百分比;P’—延伸(或鄰近)水平(或采區(qū)

12、)中某一煤層某類“同采地質地段”圈定儲量占該水平該層總儲量的百分比;K—相關系數(shù)。 </p><p>　　K值主要反映未知區(qū)與已知區(qū)相比較,由于各種地質因素的影響,“同采地質地段”在面積和量上的差別。 </p><p>　　請注意,外推和類比一般應由同一煤層的已知區(qū)去推斷該層未知區(qū)。因為同一煤層的不同地段相關性大,具有一定的穩(wěn)定性。 </p><p>　　評價煤層類