平顺老马岭岩溶陷落柱的发现及形成时段探讨

岩溶陷落柱是华北煤系中大量赋存的一种危害矿井生产的灾害地质现象,探求岩溶陷落柱的形成时段是进一步研究其运动学过程、导水性及分布规律的基础。野外调查发现,山西省平顺县老马岭1 450m的分水岭上发育一赋存在奥陶系灰岩中的岩溶陷落柱。基于老马岭岩溶陷落柱柱体剖面揭示的形态学特征、流域构造地貌与岩溶水系统演化的表生过程模式及之前对太原西山岩溶陷落柱群形态特征的统计结果,发现平顺河流域岩溶地貌演化经历了2期夷平面与1期宽谷面,其间构造活跃期山顶面平均剥蚀速率分别为19.2,45.3,220.0m/Ma;得出岩溶陷落柱发育于构造稳定、岩溶水侧蚀作用加强的夷平面形成时期;类比证实了奥陶系灰岩顶面横截面积为40m×60m的老马岭岩溶陷落柱完全可以塌透上覆176.5m厚的地层。进而从陷落柱柱体岩块最大塌落距、发育的地貌部位及前人对夷平面时间的研究成果,探求出老马岭岩溶陷落柱形成时段为42~25Ma间的甸子梁夷平面发育时期,同时也表明老马岭岩溶陷落柱可作为本区甸子梁期夷平面存在的重要标志。     

屯兰矿岩溶陷落柱柱体形态及发育规律

岩溶陷落柱在西山煤田广泛发育，是一类极富有区域性特色的地质现象，其柱体形态与发育规律受区域地质构造、应力场、岩溶径流带、柱体组构压密压实胶结程度、煤岩层组成成分等多因素控制，绝大多数隐伏于地表之下，是造成矿井煤与瓦斯突出、突水、冒顶、底鼓、煤质氧化和冲击地压等影响的复杂隐蔽致灾因素。针对陷落柱形成特殊地质环境及垂向岩体结构差异性变化较大，从跟踪井下工作面现场揭露编录和上覆下伏煤层揭露叠置对比建矿至今矿区岩溶陷落柱的揭露形态、组构特征、发育大小、发育高度、含水性等特点，由逐一揭露认识到定量统计，再到整体对比、系统分析，总结了矿区内岩溶陷落柱分布规律，实现了定量分析与定性预测，有助于推动隐伏于煤系中这一特殊地质体的深入认识。研究可为未来采掘规划提供准确的地质资料，是夯实矿井安全生产的可靠地质保障。     

华北型煤田岩溶陷落柱顶底部剪切破坏突水模式

华北型煤田广泛发育有岩溶陷落柱,岩溶陷落柱对煤矿安全生产有较大影响,特别是其突水性对煤矿安全生产威胁较大。从论述华北型煤田岩溶陷落柱顶底部剪切破坏突水模式及判据入手,分析了井下溶陷落柱突水机理。     

华北岩溶塌陷的发育规律

岩溶陷落柱在华北煤田中广泛分布,严重影响矿井的设计和生产.为了探明岩溶塌陷发育的控制因素,根据前人研究成果,总结了华北岩溶陷落柱发育的岩性条件和构造条件.并在此基础上提出华北地区岩溶塌陷构造多发育于岩溶水与地下水水位差较大的地区这一规律,可作为今后岩溶陷落识别方面的有效分析手段.     

朔州矿区岩溶发育规律及陷落柱形成机制研究

神头泉域地层构造受华北地质沉积构造背景控制。根据区域构造运动背景及勘探资料分析,提出对神头泉域含水层岩溶发育规律和富水性的认识:神头泉域奥陶系灰岩岩溶较发育、富水性较强,且其发育很不均匀,山前补给区以垂向岩溶裂隙为主,煤系地层下及排泄区灰岩以顺层岩溶裂隙或岩溶洞穴为主。根据区内钻孔资料统计,神头泉域内奥陶系灰岩顶界有厚度11~24 m的不透水段(奥灰顶部隔水段),对防治底板奥灰突水有利,但在断裂构造带、陷落柱发育处可能缺失。朔州矿区陷落柱很发育,目前的4个矿共揭露26个,绝大多数陷落柱有充填密实、不导水等特点;但也有个别陷落柱富水、导水,分析认为这与构造断裂有关。     

岩溶陷落柱发育的地质环境及导水类型分析

根据刘桥一矿已揭露岩溶陷落柱的现场调查，结合以往华北煤田陷落柱资料，论文探讨了陷落柱发育的地质环境，认为可溶性岩层、地下水迳流、区域性贯穿陡倾节理、层滑构造和以重力为最大主动作用力是岩溶陷落柱发育的必要条件，并在此基础上分析岩溶陷落柱柱边围岩结构变化特点，总结了陷落柱识别方法以及导水类型。     

《桌子山煤田矿井奥灰水综合防治技术研究》项目通过专家验收

正本刊讯近日,《桌子山煤田矿井奥灰水综合防治技术研究》项目通过专家验收。项目根据桌子山煤田水文地质补勘取得的主要成果,结合野外水文地质调查资料,从奥陶系灰岩岩性及岩溶裂隙发育、奥灰水水化学、构造控水等方面,对桌子山煤田奥灰系灰岩水文地质特征进行了综合研究。以骆驼山煤矿发现的西北地区第一例突水陷落柱为例,详细分析了西北地区岩溶陷落柱形态特征、岩溶陷落柱与构造控制关系及发育分布规律等;模拟分析了煤层顶板覆岩破坏规律和煤层底板采动破坏规律及流固耦合关系。针对桌子山煤田9#煤、16#煤的主要水害类型,评价了桌子山煤田煤层带压开采可行性,提出了矿井防治水总体方案,制定了适合桌子山煤     

刘桥一矿岩溶陷落柱导水性分析

刘桥一矿是淮北煤田陷落柱发育数量最多、面积最大的矿井,根据刘桥一矿已揭露的岩溶陷落柱的现场调查,结合以往华北煤田陷落柱资料,从刘桥一矿岩溶陷落柱发育的地质背景、岩溶陷落柱内部地质特征与水文地质特征,探讨岩溶发育特征及对岩溶陷落柱含导水性分析,对未开采区进行预测,为煤矿安全生产提供地质资料。     

太原东山大窑头煤系层间构造与岩溶陷落柱群发育模式

煤系层间构造与岩溶陷落柱是阻碍煤炭企业高效生产的重要地质障碍，太原东山大窑头新开挖的路堑剖面集中揭示了这两类密切相关的构造现象；笔者在区域地质调查和对路堑剖面地质编录的基础上，从构造、地貌、水文演化的角度，构建出太原东山煤系层间构造与岩溶陷落柱群发育模式，获得：在燕山期EW向挤压应力体制下形成大窑头褶皱与层间构造，在新生代早期EW向伸展应力体制下，太行山前断裂发育后形成华北岩溶水系统后，在大窑头背斜轴部奥陶纪灰岩中发育管道流进而形成岩溶陷落柱群，新生代中晚期伴随着太行山隆升、晋中断陷的形成，发育了本区走向近EW的断阶，使得华北岩溶水系统解体。分析结果表明：太原东山岩溶陷落柱群是在构造控制下华北大岩溶水系统发育的结果，可作为华北克拉通破坏表生过程的良好记录物。     

潞安矿区岩溶陷落柱发育规律及成因分析

通过对潞安矿区岩溶陷落柱专题资料分析,总结出岩溶陷落柱在平面特征、空间特征、发育区域、柱体岩体特征等方面具有很强的规律性,结合对矿区地质背景的研究,圈定了研究区未揭露的岩溶陷落柱并对其导水性进行预测。结果表明,褶曲的转折带、断层的交汇处及尖灭带、奥灰水异常区域是岩溶陷落柱发育的重点区域,决定岩溶陷落柱导水性的内因是自身的胶结状况,外因是地质构造。     

井陉煤田中的岩溶陷落柱

井陉煤田存在有3种不同形态特征的岩溶陷落柱群。本文从陷落柱基本形态特征入手,分析了其充水性特征、发育规律、垮落方式、阻水强度,并指出了生产过程中预测陷落柱的方法。     

范各庄矿陷落柱发育过程及预测研究

以井田构造演化为主线,结合沉积埋藏史及陷落柱几何形态学分析,阐述了范各庄井田岩溶陷落柱的形成过程,表明本区陷落柱形成主要受三期构造叠加作用,其中,燕山晚期—喜马拉雅早期产生的贯穿开平煤田南东翼的NE向断裂带,决定了陷落柱在该区的发育;同时,根据已采区陷落柱发育分布规律,研究了陷落柱发育具体位置的影响因素,运用构造曲率理论及古径流条件分析,表明未采区东南部陷落柱发育的可能性较高,为岩溶陷落柱的防治和预测提供了新的思路。     

葛泉矿隐伏岩溶陷落柱宏观预测研究

华北石炭二叠纪煤田岩溶陷落柱形成条件及发育分布规律,是岩溶陷落柱宏观预测的主要根据和理论基础.通过分析葛泉矿岩溶陷落柱的分布特征和发育规律,提出了对葛泉矿隐伏陷落柱的宏观预测.     

鹿洼井田陷落柱导水能力分析

通过井下观测和勘探钻孔资料,并在查阅济宁煤田有关岩溶陷落柱资料的前提下,对鹿洼井田岩溶陷落柱的发育规律、内部物质特征、外部形态、成因、突水机理进行综合分析,阐明了陷落柱导水能力及对矿井安全生产的影响程度。     

浅析鹤壁十矿陷落柱的发育规律

1 岩溶陷落柱形成概况 岩溶陷落柱是奥灰岩溶空洞上覆岩层坍塌的产物,形成的基本条件应当包含几方面的内容:一是必须具备柱体塌落的空间,煤系地层下伏有可溶性岩层(如石灰岩、白云岩、石膏等),而且在地质历史时期已经形成足够的空间;二是具有活跃韵水动力条件和良好的地下水通道;再者伴有发育的构造条件.前者是基本条件,而后二者则为主要控制因素.     

大同四台井田岩溶陷落柱发育规律的研究

大同四台井田地质构造尤其是岩溶陷落柱严重影响矿井的正常生产和接替,通过对井田地质构造、地层和岩溶陷落柱的分布特征研究,结合大同煤田地质资料,找出了井田岩溶陷落柱的发育规律,保证了矿井的正常生产。同时为相邻矿井在岩溶陷落柱发育规律方面提供了借鉴经验。     

皖北矿区岩溶陷落柱导水性差异原因研究

为了研究影响陷落柱导水性的影响因素,以刘桥矿区、任楼煤矿的岩溶陷落柱为研究对象,从构造控制作用、陷落柱柱体充填物特征及奥灰含水层水压3个方面进行了对比探讨。结果表明:受构造控制作用,刘桥断层改变了刘桥矿区东侧地下水径流方向,同时陷落柱受后期构造扰动作用;受F2、F3、F16断层影响,任楼煤矿则形成了相对良好的地下水径流系统,有利于岩溶发育;刘桥矿区陷落柱柱体充填物中泥岩厚度比远大于任楼煤矿,且固结程度也更好,因此,对陷落柱的导水性起到了更好的抑制作用;刘桥矿区奥灰含水层水压低于任楼煤矿,其克服柱体充填物阻碍渗流的能力相比较弱,使得整个柱体导水的范围相比较小。     

温度对梧桐庄矿岩溶陷落柱发育影响的模拟实验研究

通过设置不同的温度梯度,实验模拟梧桐庄矿岩溶陷落柱发育的水环境条件,分析温度对该矿岩溶陷落柱发育的影响。通过测定并对比分析不同组样品的pH和〔Ca2+〕数据,分析温度T对碳酸盐岩和硫酸盐岩溶解的影响,从而揭示热水在梧桐庄矿岩溶陷落柱发育过程中的重要作用。     

平朔井工一矿太西区陷落柱发育特征及导水性分析

为减小岩溶陷落柱突水的危险性,有必要开展岩溶陷落柱研究工作.分析了平朔井工一矿太西采区岩溶陷落柱发育的地质背景、岩溶发育情况、岩溶发育特征及其陷落柱内部地质特征及赋存形态,对太西采区内的7个岩溶陷落柱导水性进行了探讨.     

开滦范各庄井田岩溶陷落柱发育特征及其主控因素研究

为了预防岩溶陷落柱引发矿井水害的发生,以开滦矿区范各庄矿发育的岩溶陷落柱为研究对象,基于野外勘测、采掘生产资料和钻孔资料数据,分析了研究区岩溶陷落柱的发育特征及分布规律,提出了岩溶陷落柱的井下预测方法,讨论了陷落柱发育的地质主控因素。研究表明：该区陷落柱发育形态多样,剖面上呈大小不一的圆柱状或圆锥状。研究区岩溶陷落柱主要分布于构造复杂的褶曲地带,明显受控于构造特征,分布规律与断层和节理发育密切相关。奥陶纪灰岩顶部长期风化剥蚀为陷落柱的形成提供了物质基础,研究区地下水动力条件对陷落柱发育规模与分布控制作用明显。