地质构造条件对煤田的复杂性的影响

摘 要：煤炭资源是我国电力发电的主要能源之一，对我国经济的发展以及社会的稳定具有很大的关系。地质构造条件对于煤田复杂性具有很大的影响，对其进行详细的分析与评价，对我国煤炭资源的合理开发利用具有现实的意义。本文就分析对煤田复杂性影响因素，介绍煤田复杂性等级划分，并具体分析地质构造条件对煤田复杂性的影响。

关键词：地质构造条件；煤田；复杂性

中图分类号：P62 文献标识码：A

随着我国社会经济的快速发展，煤矿事业得到了长足的发展。社会迅速的发展，对能源的利用量逐渐的增多，煤炭是主要的资源之一，近年来得到了巨大的发展机遇，但同时也对煤矿生产的安全性提出了更高的要求。由于矿山地质构造等的影响，煤层稳定性会受到影响，煤田的复杂性等级与地质构造的发育情况具有直接的关系。

1 煤田复杂性影响因素

对煤层复杂程度造成影响的因素很多，主要分为安全类以及几何类两种，其中几何类因素往往不可控制，而安全类因素可以控制。这两种因素中，几何类因素对煤层复杂程度的影响占据主要地位。

安全类因素主要包括水文地质、煤矿瓦斯爆炸、地质力学环境、煤层自燃性、煤层硬度等等。而几何类因素包括煤层厚度的变化、地质构造发育情况、煤层顶板形状、煤层埋深深度、岩浆侵入、岩溶塌陷等。可以看出来几何类因素都属于地质因素，可见地质构造对煤田复杂性具有很大的影响，对煤炭的勘探以及开采造成影响。

2 煤田复杂性的等级划分

根据地质构造对煤田影响程度的大小，以及断层、褶皱等发育情况，可以将煤田地质构造复杂程度分为四个等级，即简单构造、一般构造、较复杂构造以及极其复杂构造。

煤田简单地质构造，主要的特点包括：（1）在煤田的探测区，断层现象很少发现，并且煤层在倾向以及走向上产状没有明显变化，受到岩浆岩影响较小；（2）煤田勘探区煤层倾角小，甚至趋于水平倾角，没有大面积煤层起伏现象；（3）煤层中具有少量的单斜结构；（4）勘探区具有少量方向一致的背斜、褶皱以及向斜构造。

煤田一般地质构造，主要特点包括：（1）在煤田勘探区，煤层中具有少量的断层发育，并且在倾向以及走向上产状发生了一定的变化。并且煤层局部受到火成岩的影响。（2）煤田主要煤层具有一定的倾角，但倾角极为平缓，在倾向与走向上有少量断层发育情况，并且有一定的褶皱发育。（3）在煤田勘探区中，有一些简单的向斜、背斜、褶皱构造，并偶尔伴有断层发育，小范围还存在褶皱，甚至会发生局部底层倒转；（4）煤田勘探区发育有倒转的背斜、单斜构造或者倾角较大的倾斜构造，并且在简单褶皱附近常常伴有少量的小断层。

煤田较复杂构造，其主要特点包括：（1）在煤田勘探区，具有明显的断层存在，并且在倾向以及走向上产状具有较大的变化，受到火成岩的影响也较为严重。（2）在勘探区，由于受到多个断层构造影响，所以产生了明显的断块构造。（3）在煤田中背斜、向斜、单斜构造中有次一级断层以及褶皱发育，并形成大量的复向斜以及复背斜，而且有少量的大断层伴随。（4）煤田极其复杂构造，主要特点包括：（1）在煤田勘探区发育有明显的大断层，并且煤层中的产状变化较大，并且变化无明確的规律，同时受到岩浆岩的影响也非常严重。（2）煤层中的断层分布较为密集，并且有复杂而又紧密的褶皱出现；（3）煤田中断层及其发育，并且岩浆岩对其具有严重的破坏性。

如果按照煤层结构、煤层厚度、产状变化以及可采状态，能够将煤田中的煤层稳定程度分为稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层以及几部稳定煤层。

3 地质构造条件对煤田复杂性的影响

3.1 断层构造对煤田复杂性的影响

一般情况下，都用断层落差来对断层规模进行评价，但断层落差并不是研究断层对煤层复杂性的唯一指标。即使在断层落差相同的情况下，由于断层倾角缓急程度不同，煤层被破坏的程度也不尽相同。所以在研究断层对煤层复杂性影响过程中，除了参照断层落差以外，还需要根据断层倾角、煤层倾角、煤层厚度、采煤方式等等具体情况。就拿煤层厚度来说，煤层厚度较大的情况下，同样的断层落差对其的破坏较小，而对薄煤层的影响较大；再如分别用综采方式以及炮采方式采煤，炮采对煤层复杂性的影响性小，而综采对煤层复杂性的影响较大。

3.2 褶皱构造对煤田复杂性的影响

一般来说，褶皱构造的等级很难划分，在煤田中，褶皱对煤层具有一定的影响，会造成煤层沿倾向以及走向发生倾角角度变化。岩层间滑动是伴随着断裂、褶皱等发生的过程中产生的一种自然地质现象，甚至对整个开采区域都会造成影响，发生层间滑动会导致顶板破碎，引发离层脱落，并且这种现象很难控制。我国渭南地区西北地势高、东南低，在中生代基岩所构成的古地形技术上，覆盖新生代黄土层以及红土，经流水切割以及土壤侵蚀而成。因此，这一地区的煤田具有很强的复杂性，如神木煤矿、清河煤矿等在开采过程中，正是由于褶皱现象影响了开采面，增加了开采难度。

紧密的褶皱如果受到较大的挤压力，就会产生大量的裂隙，所以紧密褶皱也是煤矿发生冒顶多发的区域。

结语

我国是煤炭藏有量大国，煤矿事业随着社会的发展而大力发展起来，但每年煤矿安全事故频频发生，对煤田复杂性的有效研究，对煤矿安全生产具有十分重要的意义。众所周知，地质构造对煤田煤层的影响较大，褶皱、断层等地质构造，主要是由于矿山岩层应力分布不均或者应力存在较大差异，导致失衡，对煤层结构的稳定性造成破坏，并且影响煤层的发育，对煤炭开采造成一定的影响。在煤矿开产前，对其地质构造进行有效的勘探，并根据地质构造对煤田复杂性影响特点，采取有效的安全防护措施，选用科学合理的开采方式，确保煤矿生产的安全性，促进我国煤矿事业健康发展。

参考文献

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