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陷落柱

作者:xinlongtiangu    来源:{db:出处}    发布时间:2021-11-12 11:47    浏览量:

岩溶來是发洎育頭分布樤在石灰岩地层中,由流动的地下水进行长期的溶蚀作用而形成的。在石灰岩中古代溶洞非常发育,由于地下水的不断溶蚀、洞穴越来越大。在地质构造力和上部覆盖岩层的重力长期作用下,有些溶洞发生坍塌,这时覆盖在上部的煤系地层也随之陷落,于是煤层遭受破坏。由于这种塌陷呈圆形或不甚规则的椭圆形柱状体,因此叫陷落柱。
主要特征
1.地貌上陷落区的形状一般为椭圆形或者是扁圆形的陷落盆地。外围的岩层产状正常而连续,盆地中常常被不同地层的岩煤的碎块填充,无层序,混乱堆积。
2.陷落柱的总体形态一般是上小下大的不规则椎形,个别地方也有上下一样的圆柱状。它们在水平切面上多呈椭圆和扁圆形,直径大小不一。
3.陷落柱的岩石棱角分明,形状不规则,排列紊乱,大小混杂,为粘土充填粘结。如在某一层位观察陷落柱的岩块特征,可以发现它们都是来自同一层位上的各个岩层和煤层。
4.陷落柱与围岩的接触界面多呈现出不规则的锯齿状,界线明显,接触面的角度是上大下小,一般在50°---85°度之间,75°最常见,接触处的围岩产状基本正常,接触带的煤层以及顶底板一般无牵连现象,接近陷落柱3---5米时,岩层裂隙发育,煤层十分破碎,有时可以见到落差不大的小正断层,断层的走向与柱体相切,倾向柱体。在陷落区的边缘地带有的柱内干燥无水,如峰峰煤矿,有的有淋水头和小细流,如阳泉煤矿。瓦斯的涌出量增大,比正常的区域要高出2—3倍。
5.陷落柱锥形体的中心轴与岩层层面近似垂直。因此,在倾斜岩层里陷落柱也发生歪斜,在水平的投影图上,各煤层的陷落柱范围并不是完全地重叠。
在陷落柱比较樤发育的地区,煤系地层中的煤层及其周围的岩石常遭到严重的破坏,给煤矿生产造成了很大的困难,主要表现在以下几个方面:
1. 破坏可采煤层,减少煤炭储量。由于陷落区的煤层遭到破坏而失去可采价值,使井田内的储量大大的减少。造成缩短矿井服务年限和巷道提前报废的严重后果。
2. 降低采掘效率,提高生产成本。在开拓主要运输巷道时,如集中运输大巷,总回风巷,上山巷道,下山巷道时遇到陷落柱,为避免巷道拐弯,便于运输和通风,一般情况下按照原设计施工,直接穿过陷落柱,给巷道的维护和顶板的管理造成很大困难,同时也增加了巷道的维护费用。此外,在回采过程中遇到陷落柱时,一般先采用巷道摸清陷落范围,然后采取措施进行回采。这样不仅影响采煤工作的正常进行而且降低了生产效率,给工作面运输、顶板管理和通风造成很大困难。
3. 妨碍机械化采煤,影响正规生产。在陷落柱比较发育的地区,很难布置出内部无陷落柱的长壁回采工作面,如果在长壁回采工作面内包藏几个陷落柱时,将使采煤机组和液压自移掩体支架无法使用和通过。
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