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地质构造对采矿安全的影响

2009-03-04   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

  一、褶皱对矿山采掘工作的影响

    (一)成矿前形成的皱曲对矿床的形成、矿体的分布、空间形态、产状等起着控制作用,因此,褶皱的形状决定了矿体的产状和赋存条件,也直接影响着矿床的开拓和采矿方法的选择。

    (二)成矿后形成的皱曲,常使矿体形态复杂化,使勘探和采矿工作变得复杂。褶皱可以使同一矿层的位置抬高,或反复出露地表,易于发现,便于开采。当矿层受到褶曲作用后,可使矿量分布相对集中,一般在矿层鞍部或核部厚度相对变大,可以减少巷道的总长度,便于开采。

    (三)在背斜核部顶压一般较小,对采掘工程一般有利,但背斜核部的顶部岩石裂隙发育,比较破碎.还可能导致涌水增加,在生产过程中易发生冒顶片帮和透水等事故。在向斜核部,顶压一般较大.也易出现冒顶片帮事故。

    (四)皱曲可使矿层的产状发生变化,有时可利用重力搬运.对矿内运输有利。

    二、节理对矿山采掘工作的影响

    (一)在节理发育的岩石中打炮眼时,不要沿节理面打眼,特别是张节理,以避免卡钎。沿节理面布置炮眼时,由于裂隙易漏气,使炸药能力散失,影响爆破效果。因此,爆破时要注意节理的走向、发育情况及延伸情况。

    (二)在露天矿山开采时,如果节理发育,特别是受爆破和地下水与地表水的影响,往往影响边坡的稳定性,容易发生滑坡和坍塌事故,所以要注意边坡角的选择。

    (三)节理影响采矿方法的选择。节理、特别是张节理很发育的地段,不应采用空场法,而应采用充填法和或房柱法;在某些壁式崩落法采场,应适当缩小放顶距离。

    (四)掘进中.如果节理的走向与掘进方向平行,岩石的大部分压力将集中在支架上,容易造成顶板冒落。工作面若平行于主要节理面,不仅容易冒顶,还容易发生片帮。所以在布置掘进巷道和回采工作面时,最好与主要节理面垂直或成锐角。

    (五)节理面的方向有时会影响巷道掘进的方向。这是由于在有节理的情况下,按正规情况布置炮眼时.爆破效果受节理的影响,使巷道偏离中线方向,所以应适当改变炮眼排列,使其稍微偏斜。

    (六)在节理发育地段进行采掘作业时,容易发生冒顶片帮事故,必须加强支护和顶板管理。支护时应根据节理的密度和方向,选择适当的支护方式。对顶板节理发育的巷遭,工作面支架不能用顶柱.而要用棚子,且支架要密,顶柱不能平行于节理的主要方向安置。

    (七)节理是地下水的良好通道.规模大的张节理若与采矿巷道贯通,有发生突水的危险。在采掘过程中涌水量增加时,应加强突水预兆的观察和防排水工作。

    三、断层对矿山采掘工作的影响

    (一)成矿后的断层常把矿体切割成几部分,使矿体的分布、形状和产状复杂化,增加了探矿工作量和施工难度。

    (二)断层影响矿床开拓系统的布置。断层往往使开拓复杂化,增加开拓巷道的数量和总长度,并造成掘进施工困难,加大巷道支护和维护工作量。因此,在开拓系统设计中应弄清较大断层的情况,使开拓井巷尽量避开断层破碎带,尤其是避开与巷道平行的或成小交角斜交的破碎带,不要沿着断层面掘进。

    (三)在巷道掘进中遇到较大的断层破碎带,必须加强支护,或采取特殊措施才能通过断层。

    (四)断层使矿体形态复杂化,或使采矿容易发生冒顶片帮,甚至造成重大安全事故,日而造成回采工作的复杂化,并增加矿石的损失与贫化。所以,在采场设计中一定要充分弄清楚采场内的断层情况.如遇断距较大的断层,应尽可能把它作为划分采场的边界,以减少对回采工作的影响。在回采过程中新发现的断层要及时处理,以免造成大的危害。

    (五)断层容易引起矿坑涌水。断层破碎带是地下水的良好通道,尤其是断层通过透水性较强的岩石或与地下水源相连通且多溶洞时,矿坑滴水、淋水加大,涌水的危险性更大,甚至造成突水事故。因此.在过断层或在断层附近采矿时,要制定防水措施,以防透水事故。

    (六)对露天矿山,断裂构造影响边坡的稳定性。

    (七)对地下矿山,断裂构造是井下发生冒顶片帮事故的重要原因,在选择采矿方法时应加以充分考虑,某些采矿方法如空场法、长壁采矿法不能应用,必须采用充填法和房柱法。对采掘工作面要加强支护。对宽度比较大的破碎带。必须采取特殊措施才能通过破碎带。由于节理和断层发育区往往是地下水发育的地区,也是地下水的良好通道溶易引起井下透水事故。