基于灰色模糊模型的塔山煤矿构造复杂程度定量评价

为实现大同煤田塔山煤矿构造复杂程度的定性-定量综合分析和分区评价,本次研究充分收集研究区钻孔实测数据和井田详查和勘探阶段的区调资料,以及各煤层采掘工程平面图,统计了研究区近百条褶皱和断裂构造产状、落差和延伸长度等参数,绘制了研究区构造纲要图。厘定了断层密度、断层强度、断层影响指数和褶皱的平面变形系数4个构造评价指标,应用灰色模糊综合评价模型计算了因素权重和程度权重基础上的双权重,并利用GIS进行了网格化和定量化分析,并探讨了不同构造等级区对勘探和开采工作的影响。结果表明,塔山矿构造复杂程度整体较高,构造复杂程度呈“区带状”分布,包括3条北西-南东向展布的红-橙色高构造复杂区带,和间夹的3条紫-蓝色低构造复杂区带。不同等级构造区构造复杂程度的主控因素存在差异,Ⅰ级至Ⅱ级构造区内,构造复杂程度主要受褶皱的平面变形系数影响,而Ⅱ级至Ⅲ级构造区内,断层密度、断层强度和断层影响指数是主控因素,权重系数占比较高;Ⅰ级至Ⅱ级构造区勘探井网和采煤工作面的布置难度较低,适用于机械化程度高的综采设备,而Ⅱ级至Ⅲ级构造区勘探井网和采煤工作面的布置难度较大,卡钻和漏液风险高,且对开采设备的机动性要求也较高。

白洞水文孔稳定流抽水及注水试验成果分析

随着大同煤矿集团公司实现由侏罗纪向CP纪煤层开采的转移,必须查明奥灰及CP纪地层的含水性。2003年,集团公司在白洞试验区内施工了一水文工程孔,通过抽水及注水试验,探明了C2b,C3t,P1s,J1y,O1地层的岩性、厚度、埋藏条件、富水性、涌水量等水文情况,为开采塔山井田CP纪煤层提供了可靠的水文地质资料。

塔山井田岩溶水疏水降压绿色开采关键技术研究

针对位于大同煤田岩溶水系统的东南部塔山煤矿在开采过程中南遇到的带压开采问题,分析塔山煤矿采用绿色开采的实践过程。在该实践过程中,主要采用疏水降压和岩溶水排供结合的疏水降压方案,成功实现了疏水降压绿色开采。

大同煤田塔山矿构造发育特征及形成机制研究

构造特征控制着煤层展布规律和煤储层物性的非均质性,查明矿区构造发育特征是煤矿安全开采的基础。为厘清大同煤田塔山矿构造发育特征及形成机制,基于地质详查报告和野外实地勘探工作,划分了不同延伸方向的构造体系;依据区域地质志及前人研究成果,厘定了不同体系构造的形成其次和形成的应力机制。结果表明:塔山矿断裂构造较为发育,且大多为开启性正断层,逆断层罕见;发育①NE-SW和NNE、②NW-SD和③NEE和E-W 3个体系构造;分别形成于燕山早—中期、燕山晚期—喜马拉雅早期和海西—印之期,喜马拉雅晚期—现代构造运动加强和改造了研究区的构造特征。研究结果可为塔山矿的安全开采提供一定的理论指导。