時(shí)間：2022-04-10 02:51:01
序論：在您撰寫地質(zhì)構(gòu)造論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘要
隨著地球資源的不斷開采、利用，礦業(yè)技術(shù)已逐步成熟，人們也越來越關(guān)注有關(guān)地質(zhì)構(gòu)造方面的問題，為使人們更加清晰地學(xué)習(xí)有關(guān)這方面的知識(shí)，本文分析探討了一些區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造成礦的問題，并對(duì)影響成礦系統(tǒng)的發(fā)生和有關(guān)保存的因素進(jìn)行了研究并提出了一些自己的觀點(diǎn)，希望都?jí)驅(qū)ο嚓P(guān)研究人員提供一些幫助。
關(guān)鍵詞地質(zhì)構(gòu)造；礦床；研究
在地質(zhì)的研究中，最重要的就是研究構(gòu)造，構(gòu)造可以控制礦床的形成，并且在礦床存在的時(shí)候，構(gòu)造有時(shí)候還會(huì)影響礦床的保護(hù)和破壞。地質(zhì)構(gòu)造在一定程度上可以進(jìn)行分類，將它的層次和級(jí)別進(jìn)行劃分，最小的地質(zhì)構(gòu)造可以稱之為顯微構(gòu)造，大的可以達(dá)到全球構(gòu)造，成礦的范圍也受到它們的控制，研究價(jià)值也各不相同。
1.構(gòu)造成礦研究簡史
隨著人類文明的發(fā)展，人們?cè)诤茉缫郧熬鸵呀?jīng)了解到礦體和構(gòu)造有關(guān)，在一些文獻(xiàn)的記載中，各個(gè)國家古代的一些采礦大多是有跡可循的，它們的軌跡一般是沿著斷層和一些縫隙。在科技的不斷進(jìn)步下，在礦業(yè)的不斷發(fā)展下，地質(zhì)構(gòu)造中單個(gè)形態(tài)的幾何學(xué)描述已經(jīng)不足以滿足人們，為了更好地進(jìn)行采礦，人們?cè)絹碓较矚g研究地質(zhì)構(gòu)造的全方位特點(diǎn)，研究方向延伸到各個(gè)層次、各個(gè)尺度、各個(gè)方位等等，這樣的研究使得人們對(duì)構(gòu)造以及礦床形成有了更深的理解。
2.礦床地質(zhì)研究的進(jìn)展
1）全球構(gòu)造與成礦作用?？茖W(xué)界對(duì)成礦的研究只要集中在構(gòu)造上，因此，全球構(gòu)造和構(gòu)造的演化也成了研究的重點(diǎn)問題，它對(duì)于成礦作用和礦床形成具有很高的要求和控制，也能很好地幫助我們進(jìn)行礦床的定位，在之前的理論研究中，板塊偏移理論對(duì)全球的構(gòu)造學(xué)研究都造成了巨大的影響，也是目前地質(zhì)研究中最熱門的話題，在有關(guān)地學(xué)的領(lǐng)域中流傳甚廣，尤其這個(gè)理論在礦床地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的影響更是巨大的。在這種理論提出之后，礦床研究的重點(diǎn)方向就是板塊構(gòu)造和成礦作用的關(guān)系，以及超大陸板塊裂解和成礦作用之間的關(guān)系，在各種構(gòu)造背景的研究下，人們對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的了解正在不斷深入，裂谷帶、碰撞帶、轉(zhuǎn)換帶等地質(zhì)構(gòu)造也讓人們的眼界大開，最終也是得出了一系列的結(jié)論，如：金屬礦床的產(chǎn)生大多都要伴隨著這些地形，在大陸邊緣這種現(xiàn)象尤其明顯，這是因?yàn)橛锈}堿性巖漿的訓(xùn)在，使得熱流體作用產(chǎn)生了極大的影響，使得金屬礦床產(chǎn)生在這種環(huán)境下。
現(xiàn)代礦床地質(zhì)的另一個(gè)研究，是在空間和時(shí)間上進(jìn)行研究，研究者將地質(zhì)構(gòu)造的演化過程進(jìn)行推演并根據(jù)這個(gè)研究礦床的形成所需要的環(huán)境，將礦床地質(zhì)研究融入到全球地質(zhì)構(gòu)造的變化中去，這也是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)和進(jìn)步點(diǎn)。在最近的研究中，人們已經(jīng)不僅僅局限于研究單個(gè)的礦床構(gòu)造，礦物學(xué)家將礦床的研究模式應(yīng)用到地殼剖面上，將礦床在地殼剖面上的分布情況進(jìn)行了統(tǒng)籌和分析，研究和分析范圍比以前要大了不少，與此同時(shí)研究難度也相對(duì)來講變得大了。如：在進(jìn)行太古宙晚期巖漿時(shí)，將演化歷史進(jìn)行了進(jìn)一步的分析，發(fā)現(xiàn)金的成礦也是一種演化的表現(xiàn)形式――巖漿和熱在地殼中的變化。
2）超大型礦床研究。在對(duì)礦床的一些研究中可以發(fā)現(xiàn)，地球上的礦床基本以大型和超大型礦床存在，如果從數(shù)值上看，大約占到了70%～90%，這是非常龐大的比重，并且在一定程度上，只有大型和超大型的礦床才能有機(jī)會(huì)成為國家級(jí)的，成為穩(wěn)定的金屬生產(chǎn)基地，因此，大型和超大型的礦床就成為了研究和發(fā)掘的重點(diǎn)，大型和超大型的礦床的尋找也成為了目前研究的意義所在。我們都知道，大型和超大型礦床是大量金屬物和成礦物質(zhì)的堆積，并且滿足一定的條件。因此，這種條件和礦床的形成背景是目前地質(zhì)學(xué)家研究的重點(diǎn)。近幾年來，人們對(duì)與巖漿有關(guān)的成礦作用的研究也逐步提高，在最近的陸松年的理論中，對(duì)成礦作用提出了新的想法，認(rèn)為下層變質(zhì)結(jié)晶基底本身特點(diǎn)和演化發(fā)揮了巨大的作用，才使得金礦床擊在那三個(gè)地區(qū)形成，并且在一定程度上，下層變質(zhì)基底中初始地殼金豐度會(huì)制約金礦的形成，在金礦密集的區(qū)域起到了很明顯的作用，因此，在礦床形成的過程中，有一些必然的因素必須要滿足，比如大地構(gòu)造要對(duì)礦床的形成有利、區(qū)域的背景要符合要求、周圍的巖石和物理化學(xué)環(huán)境要適合礦床產(chǎn)生、地質(zhì)地殼的移動(dòng)疊加等等，只有滿足了這些條件，大型和超大型金屬礦床才會(huì)產(chǎn)生。
3）研究成礦作用的新思想。在國內(nèi)外的礦床學(xué)研究領(lǐng)域中，地質(zhì)學(xué)家們?cè)絹碓絻A向于研究成礦模式，而其中研究最為廣的當(dāng)屬剪切帶成礦模式，國內(nèi)外很多地質(zhì)學(xué)家都一致認(rèn)為，剪切帶能夠有效地反映出全球各類金礦床的定位，并且其本身也是金屬礦床形成、發(fā)展和富集的整體，礦床的韌性到脆性的演化也包含在剪切帶里，剪切帶構(gòu)造不僅僅是影響控礦的一種因素，還是一種機(jī)制，一種重要的成礦機(jī)制，因此，剪切帶的成礦模式方面的研究就有了很大的進(jìn)步和發(fā)展。另外，一種新概念的產(chǎn)生和推廣，即含金剪切帶成礦機(jī)制，對(duì)我國的剪切帶金屬礦床的尋找和研究起到了很大的推動(dòng)作用。另一方面，不只是理論研究上，近些年來，我國的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些與剪切帶有關(guān)的礦床，并且大多是中型和大型的，這些發(fā)現(xiàn)更是在一定程度上反映了剪切帶成礦模式的研究是有重大的實(shí)際意義的，更是一種應(yīng)用型的成礦理論。
礦床成礦系列是一種自然組合，由我們生活的空間中的各個(gè)礦床組合起來的，所謂的礦床成礦系列，概念核心就是把所有的礦床當(dāng)成一個(gè)整體來考慮，將整個(gè)歷史背景和流程穿起來，以便探索不同的階段礦床的形成規(guī)律，來發(fā)現(xiàn)他們之間存在的聯(lián)系，這種情況下，根據(jù)聯(lián)系和規(guī)律，在今后的礦床發(fā)現(xiàn)和研究中就會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位，并使得研究問題變得簡單和有跡可循。
在最近幾年的研究中，我國地學(xué)工作者經(jīng)過了多方面的考察和理論研究，在成礦系統(tǒng)分析和成礦動(dòng)力學(xué)方面有了一些進(jìn)展，認(rèn)為礦床在一定程度上講，可以當(dāng)作是一種成礦系統(tǒng)，當(dāng)然，這種成礦系統(tǒng)是非常復(fù)雜且龐大的。成礦系統(tǒng)分析是在最近幾年才逐漸興起的，它使得地質(zhì)學(xué)家對(duì)成礦作用的認(rèn)知更加清晰，并且引導(dǎo)人們從整體考慮。而成礦動(dòng)力學(xué)方面，主要認(rèn)為成礦是一種動(dòng)力學(xué)問題，因此將成礦問題延伸到了動(dòng)力學(xué)問題上面，這種地質(zhì)構(gòu)造的研究方法是全新的，對(duì)于地質(zhì)學(xué)家來說這種研究領(lǐng)域也是全新的，將多學(xué)科融合和深入，將會(huì)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和從礦床形成的研究下產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
3.問題與展望
有關(guān)礦床成因的問題。礦床，一直以來都被認(rèn)為是一種地質(zhì)體，具有特殊性和復(fù)雜性，而成礦的過程更是復(fù)雜的，因此，我們對(duì)于成礦的過程、成礦的作用等方面的研究都是不多的，并且對(duì)于已發(fā)現(xiàn)的一些礦床，地質(zhì)學(xué)家們也在爭(zhēng)論它們的物質(zhì)來源以及形成機(jī)理等方面，尤其是對(duì)一些典型的礦床，地質(zhì)學(xué)家們經(jīng)過了長期的研究和討論，至今也沒有達(dá)成共識(shí)。如：對(duì)于著名的美國內(nèi)華達(dá)州的卡林型金礦，其內(nèi)部存在的黃金儲(chǔ)量不斷的在擴(kuò)大，因此對(duì)其的研究也是頗多，但至今對(duì)其成因仍存在三種意見。又如：我國內(nèi)蒙的一處超大型鐵稀土礦床，地質(zhì)學(xué)家們對(duì)其成癮也是爭(zhēng)論不休，而最近又有人提出了自己的意見――該礦是地幔流體交代礦床，相信未來會(huì)有一個(gè)確切的結(jié)果。
4.結(jié)論
在地質(zhì)構(gòu)造和礦床形成方面的研究已經(jīng)有了很迅速的進(jìn)展，尤其在最近的20年，地質(zhì)學(xué)家們?cè)诘刭|(zhì)構(gòu)造的研究道路上已經(jīng)走的越來越遠(yuǎn)，我們相信，在科技的不斷發(fā)展下，在不久的將來，地質(zhì)構(gòu)造和礦床形成方面的研究必將有更大的突破，也必將為社會(huì)的進(jìn)步做出極大的貢獻(xiàn)。
中國地處太平洋、歐亞、印度三大地質(zhì)板塊匯聚之處，又是世界上緯度跨越最大、海拔高度跨越最大的國家之一，因此具備了極其多樣的地質(zhì)地貌環(huán)境與自然生態(tài)系統(tǒng)。把中國的自然保護(hù)區(qū)放到地質(zhì)地貌的大背景下觀察，可以更好地理解中國自然生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和中國自然景觀的豐富性。
地質(zhì)遺跡是生物圈之母
也是保護(hù)區(qū)的重要保護(hù)對(duì)象
中國的自然保護(hù)區(qū)分為9種類型：森林生態(tài)、草原草甸、內(nèi)陸濕地、荒漠生態(tài)、海洋海岸、野生動(dòng)物、野生植物、古生物遺跡、地質(zhì)遺跡。實(shí)際上，野生動(dòng)植物都依存于前5類自然環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)中，野生動(dòng)植物作為一些保護(hù)區(qū)的分類類型，只是為了強(qiáng)調(diào)保護(hù)某些旗艦物種的價(jià)值和意義。另外，古生物遺跡其實(shí)是地質(zhì)遺跡的一種，從分類上它可歸于地質(zhì)遺跡之中。
地質(zhì)遺跡作為地球演化過程中的自然遺存，它既是賞心悅目的自然景觀，例如高山、大川、平原、海洋，也是地球表面生物圈賴以存在的基礎(chǔ)，它還是人們得以認(rèn)識(shí)地球演化過程的珍貴歷史記錄。因此，地質(zhì)遺跡本身，也成為國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的重要類型和保護(hù)對(duì)象，它們包括了以下種類和案例。
典型地質(zhì)剖面：天津薊縣的中上元界地層剖面，河北撫寧縣柳江盆地的元古界-新生界的標(biāo)準(zhǔn)地層及典型地質(zhì)構(gòu)造剖面，河北蔚縣-陽原縣泥河灣的新生界地層剖面，浙江長興縣二疊-三疊系界線層型剖面以及長興階層型剖面。古生物遺跡：內(nèi)蒙古鄂托克恐龍足跡化石，遼寧北票中生代晚期鳥化石等古生物化石群，福建晉江的海底古森林遺跡和古牡蠣海灘巖，山東即墨市馬山的硅化木，山東臨朐縣山旺的古生物化石，河南南陽的恐龍蛋化石群，湖北鄖縣青龍山的恐龍蛋化石群?；鹕降孛玻杭质∷钠?、伊通、輝南、靖宇、長白山等地的火山地貌，黑龍江五大連池的火山地貌。喀斯特地貌：遼寧大連金州成山頭海濱喀斯特地貌。丹霞地貌：廣東仁化縣丹霞山的丹霞地貌，寧夏西吉縣火石寨的丹霞地貌。
除了這些地質(zhì)遺跡類型的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)外，其他類型的保護(hù)區(qū)實(shí)際上也包含了諸如火山、喀斯特、花崗巖、丹霞、砂巖峰林、冰川、古生物化石等許多典型的地質(zhì)遺跡與景觀。
縱橫南北的浩瀚山脈，呈現(xiàn)變幻多姿的森林面貌
森林生態(tài)類型是中國數(shù)量最多的一種自然保護(hù)區(qū)類型。目前，中國已建立的446處國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)中，森林生態(tài)類有206處，如果加上64處依存于森林生態(tài)系統(tǒng)的野生動(dòng)物類、野生植物類保護(hù)區(qū)，那么與森林生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的保護(hù)區(qū)共有270處，占國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)總數(shù)的61%。
與森林生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的保護(hù)區(qū)都有一個(gè)共同點(diǎn)，即它們都與中國眾多的山脈唇齒相依。中國地處歐亞板塊東南緣，它受到來自東邊的太平洋板塊以及來自南邊的印度板塊的碰撞擠壓，在一二百萬年以來的晚近新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期，便逐漸形成了現(xiàn)今中國地貌的基本格局。其最顯著的特征，便是西部青藏高原的隆起，東部平原低地的沉陷，以及由西向東漸次降低的三級(jí)地形階梯，而大致平行經(jīng)向（南北走向）和緯向（東西走向）的諸多山脈，便構(gòu)成了中國地形的基本骨架與脈絡(luò)，也是森林植被的“基體”。其中不少山脈有古老的歷史，但在新構(gòu)造時(shí)期都產(chǎn)生了新的活動(dòng)與抬升。
一些山脈尤其是南北走向的山脈，常常構(gòu)成中國地形大階梯的“階坎”。例如，一級(jí)地形階梯青藏高原向二級(jí)地形階梯云貴高原、四川盆地過渡的橫斷山脈東部；二級(jí)地形階梯蒙古高原、黃土高原、云貴高原向三級(jí)地形階梯東北平原、華北平原、長江中下游平原過渡的大興安嶺、太行山、巫山、武陵山等等。因此，森林植被的變化，既可以因這些山脈穿過不同的氣候帶而產(chǎn)生，也可以因山脈的巨大高差而在垂直方向呈現(xiàn)。例如，作為內(nèi)蒙古高原東緣界山的大興安嶺，其北段分布有中最北端的寒溫帶針葉林與針闊葉混交林，向中南段過渡為中溫帶的以紅松、東北紅豆杉、蒙古櫟林、黑樺林、紫椴林為特征的針闊葉混交林。
山體垂直方向上的森林植被變化，則以橫斷山區(qū)的岷山、邛崍山、大雪山、云嶺、高黎貢山，以及喜馬拉雅山東段最為典型，這些高山、極高山不僅海拔極高，而且由于青藏高原邊緣的斷裂活動(dòng)，地形切割也極大，高山深峽相伴，成為地球上地形高差最大的區(qū)域，可以見到由亞熱帶至寒帶的完美自然垂直分帶，在短距離內(nèi)，即可出現(xiàn)極為豐富的森林植被群落的變化。
由于地球上的氣候分區(qū)主要是按緯度變化劃分的，因此，中國近東西走向的山脈，也常常成為中國南北地理與氣候區(qū)域的分界。這種地理的區(qū)劃界線，在自然界中并不是一條線，而往往是沿著山脈走向的一個(gè)過渡帶，這就使南北兩側(cè)不同的生物物種交叉混生，在森林群落上，表現(xiàn)出另一種多樣性和特殊性。例如，燕山以及太行山北段作為中溫帶與暖溫帶的分界；秦嶺-伏牛山作為中溫帶與北亞熱帶的分界；米倉山-大巴山作為北亞熱帶與中亞熱帶的分界；南嶺作為中亞熱帶與南亞熱帶的分界，等等。
在不同的氣候條件下，相似的巖石構(gòu)成，也會(huì)表現(xiàn)出不同的山地地貌形態(tài)，山岳與森林景觀的美學(xué)特征也呈現(xiàn)出多樣化。例如，東北的大興安嶺-小興安嶺-長白山，主要由古生代至中生代的花崗巖、中-新生代的火山巖構(gòu)成，在中溫帶以冰雪融凍為主的物理風(fēng)化作用下，形成以花崗巖石峰、石穹，火山堰塞湖及火山口湖，熔巖臺(tái)丘等為主要特色的地貌景觀，與中溫帶的針葉林、針闊葉混交林相映襯，自有一種蒼涼、冷峻的意境。
在中國南方的幕阜山-九嶺山-武功山-羅霄山、括蒼山-雁蕩山-戴云山，以及南嶺諸山，不少山體也由花崗巖以及火山巖構(gòu)成，在亞熱帶濕熱風(fēng)化及流水侵蝕為主的作用下，形成許多峭壁千仞、奇峰兀立的峰叢、峰林、石柱景觀，與亞熱帶的常綠或落葉闊葉林相得益彰。
到了邊緣熱帶的海南島，由于更為強(qiáng)烈的濕熱風(fēng)化作用以及熱帶雨林的覆蓋，以花崗巖為主體的五指山、黎母嶺、雅加大嶺，多呈現(xiàn)出峰嶺雖陡峭，但山石藏而不露，植被郁閉度很高的山岳景觀特征。
此外，在類似的氣候條件下，由于不同山脈的巖石構(gòu)成差異，也會(huì)呈現(xiàn)山地地貌形態(tài)以及景觀美學(xué)的差異。例如，中國南方最具特色的山岳景觀當(dāng)屬丹霞地貌、喀斯特地貌，它們?cè)诘孛簿坝^組合與美學(xué)特征上都獨(dú)樹一幟。例如，丹霞地貌的赤壁丹崖、峰叢石柱、甕谷懸瀑；喀斯特地貌的峰叢石林、峽谷地縫、溶洞天坑，等等。
另一方面，不同的巖石對(duì)于地形和土壤的影響、地質(zhì)作用形成的特殊地貌，也會(huì)給森林的物種、群落結(jié)構(gòu)、林相烙上不同的印記。例如，武夷山、南嶺丹霞地貌區(qū)的亞熱帶常綠闊葉林；大婁山北坡川南、黔北、渝西南一帶“赤水型”丹霞地貌區(qū)以竹林、桫邐特色的森林植被；在黔南及廣西境內(nèi)的苗嶺、鳳凰山-九萬大山-大瑤山、六詔山等地，常見有中亞熱帶至南亞熱帶的喀斯特森林，或稱石灰?guī)r的季風(fēng)常綠闊葉林、山地苔蘚常綠闊葉林、季雨林等，白頭葉猴、黑葉猴是這類森林中的標(biāo)志性物種。
火山噴發(fā)形成的火山口，或者喀斯特溶蝕塌陷作用形成的天坑，會(huì)造就環(huán)狀封閉的巨型凹坑。在中國，這些凹坑直徑最大可達(dá)千米左右，最深可達(dá)600多米，因坑內(nèi)氣候溫和濕潤，蒸發(fā)量小，樹木生長旺盛，且不易受人類干擾，常常繁衍出壯觀的“地下森林”，生物多樣性比地面的森林群落更為豐富。以廣西雅長蘭科植物國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)附近的大石圍天坑為例，天坑內(nèi)的森林郁閉度遠(yuǎn)高于坑外，保持了原始森林的特性，植物與洞穴動(dòng)物的種類極為豐富，有許多中國乃至東亞特有種。在趨光作用影響下，凹坑內(nèi)樹木的高生長也尤為突出，在黑龍江小北湖國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)附近的鏡泊湖火山口“地下森林”中，一般樹高達(dá)50米以上，最高超過100米，遠(yuǎn)高于坑外地面上的樹木。
從平原到高原，浩渺繽紛的濕地大觀
濕地是中國另一個(gè)十分重要的自然保護(hù)區(qū)類型。被定為“內(nèi)陸濕地”類型的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有53處，如果加上36處包括在野生動(dòng)物、海洋海岸、草原草甸、森林生態(tài)、荒漠生態(tài)、地質(zhì)遺跡等類型中的濕地類保護(hù)區(qū)，含濕地保護(hù)的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)中共有89處，占國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)總數(shù)的20%。
由于不同的地質(zhì)地理成因與背景，中國國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)中的濕地也呈現(xiàn)十分多樣化的類型，筆者把它們分為以下幾類：
寒溫帶-中溫帶的東北平原河流湖泊濕地；中溫帶的內(nèi)蒙古高原東部湖泊濕地；中溫帶的阿爾泰山、天山山地湖沼濕地；中溫帶的西北干旱區(qū)荒漠-綠洲濕地；暖溫帶的華北平原河流湖泊濕地；北亞熱帶-中亞熱帶的長江中下游平原河流湖泊濕地；暖溫帶-北亞熱帶-中亞熱帶的海岸灘涂及河口濕地；南亞熱帶-邊緣熱帶的紅樹林海岸濕地；高原暖溫帶-北亞熱帶-中亞熱帶的云貴高原湖泊濕地；高原溫帶-高原亞溫帶-高原亞寒帶的青藏高原高寒湖沼濕地。
東北平原-華北平原-長江中下游平原，是歐亞板塊東緣因與太平洋板塊碰撞形成的一個(gè)大的沉降帶。東北平原三面被山地圍繞，地勢(shì)低平，排水不暢，加上氣溫低、蒸發(fā)量小，以及凍土層的隔水作用，所以在松花江、嫩江、烏蘇里江、黑龍江、遼河沿岸形成大面積湖沼，當(dāng)?shù)厝朔Q之為“泡子”。而新生代以來因板塊碰撞發(fā)生的廣泛火山噴發(fā)，常常堵塞河流，形成堰塞湖群，這也是東北平原大范圍積水成沼的重要原因。在東北平原，這類濕地保護(hù)區(qū)達(dá)到29處，是中國國家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)分布最密集的區(qū)域。
華北平原以前是渤海和黃海的一部分，由于黃河以及由太行山而出的漳河、滹沱河、唐河、拒馬河、永定河、白河等帶來的泥沙淤積，才成為今日之平原。其中黃河居功至偉，它造就了以河南鄭州桃花峪為頂點(diǎn)的地球上最大的陸上三角洲。雖然在填海造陸的過程，潴積的不少湖淀現(xiàn)已干涸，但海河河口、黃河河口、海河水系的衡水湖以及河南境內(nèi)的黃河沿岸，仍是目前華北平原的國家級(jí)濕地保護(hù)區(qū)所在地。
長江中下游平原歷史上曾經(jīng)被浩渺如海的“云夢(mèng)大澤”那樣的許多湖泊所占據(jù)，后雖因泥沙堆積以及人類活動(dòng)影響，湖泊縮小分離，但這里仍保留了中國東部最大的淡水湖群，如今在洞庭湖、洪湖、龍感湖、鄱陽湖、洪澤湖以及長江口的九段沙，均建有濕地類的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。
“地球第三極”青藏高原的隆起，是晚近地質(zhì)時(shí)期對(duì)地球氣候與環(huán)境產(chǎn)生重大影響的最重要的地質(zhì)事件。由于成為許多大河的發(fā)源地，青藏高原也被稱作亞洲“水塔”，而保障“水塔”供水的重要水源涵養(yǎng)地，便是青藏高原獨(dú)具魅力的高寒草原-草甸-濕地生態(tài)系統(tǒng)。一方面是因?yàn)樵瓉斫?jīng)剝蝕形成的低海拔平原被快速大幅抬升，保留了平緩的地形面，加上構(gòu)造斷陷，容易積水成湖；另一方面，大面積凍土表層的融凍作用，也極易形成積水洼地并沼澤化，進(jìn)而擴(kuò)展連接成大片湖沼濕地。四川、甘肅、青海、西藏境內(nèi)的若爾蓋、尕海、黃河首曲、隆寶灘、三江源、色林措等地，便是這類濕地及其保護(hù)區(qū)的典型。
比青藏高原外緣低一個(gè)“臺(tái)階”的云貴高原、內(nèi)蒙古高原，也有許多高原湖泊濕地。在云南高原，它常常是沿著南北向斷裂帶發(fā)育的長條狀深水湖；在貴州高原，往往是伴隨著喀斯特及構(gòu)造作用的溶蝕斷陷湖；在內(nèi)蒙古高原東部，常見為構(gòu)造拗陷低地的匯水湖盆。云南的蒼山洱海、貴州的威寧草海、內(nèi)蒙古的達(dá)賚湖等國家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)，可分別視為這些高原湖泊的代表。
值得人們高度關(guān)注的還有中國西北干旱區(qū)的荒漠-綠洲濕地，它主要分布在內(nèi)蒙古西部、寧夏河套、甘肅河西走廊，以及新疆的塔里木和準(zhǔn)噶爾盆地。在高山夾峙的這些干旱區(qū)斷陷低地，雖然戈壁沙漠廣布，但依賴于高山的冰雪融水，在山前的沖積扇上及沿河兩岸形成了綠洲濕地，它是荒漠地帶最富有生機(jī)的生態(tài) “綠島”。例如已建立國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的內(nèi)蒙古額濟(jì)納、甘肅的張掖黑河、敦煌陽關(guān)，新疆的艾比湖等。
氣候與地貌條件紛呈多樣的濕地，也孕育了各具特色的植物群落與動(dòng)物種群。例如，青海三江源的高寒草原-草甸-濕地生態(tài)系統(tǒng)，為青藏高原特有的、以藏羚羊、野牦牛、藏野驢、藏原羚等為代表的大中型食草類動(dòng)物種群提供了良好的棲息環(huán)境，成為它們的大種群集中分布區(qū)，同時(shí)還為高原上的雪豹、狼等肉食動(dòng)物種群的生存提供了食物來源。當(dāng)然，最重要的也許是，濕地為眾多鳥類提供了棲息地，而且由于中國地域遼闊，可作為同一類候鳥的夏季繁殖地與越冬地。例如，黑頸鶴在四川若爾蓋、青海隆寶灘、青海湖的夏季繁殖地，在貴州威寧草海，云南昭通大山包、西藏雅魯藏布江中游河谷的越冬地；丹頂鶴在黑龍江扎龍的夏季繁殖地，在江蘇鹽城的越冬地，等等。
從溫帶到熱帶，漫長的海岸線展示豐富多彩的海洋生態(tài)
中國大陸的海岸線長約18400公里，島嶼海岸線長約16900公里，二者相加約35300公里，而且中國的海岸線地跨溫帶、亞熱帶、熱帶多個(gè)氣候區(qū)，因此海洋海岸的自然特征也極為豐富多彩。
上文提到華北平原、長江中下游平原都有由海變陸、由湖變陸的演化歷史。在天津海河口的古海岸與濕地、河北昌黎黃金海岸、山東黃河口的濱州貝殼堤島與濕地、福建晉江深滬灣海底古森林遺跡等地的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，反映海陸變化的古海岸遺跡，都被記錄在一道道古貝殼堤、古沙堤，或古牡蠣海灘巖中，它可以幫助人們閱讀這種自然變化的歷史書頁。
需要著重提到的，是位于南亞熱帶-邊緣熱帶的紅樹林海岸、珊瑚礁海岸，它們皆在北回歸線以南，主要分布于福建、廣東、廣西、海南的大陸及島嶼海岸。在這里已建立國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的紅樹林海岸有福建的漳江口，廣東的湛江，廣西的合浦山口、防城北侖河口，海南的東寨港；已建立國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的珊瑚礁海岸有廣東的徐聞，海南的三亞、文昌銅鼓嶺。
紅樹林海岸與珊瑚礁海岸都被稱為生物海岸，但其成因卻與地質(zhì)作用密切相關(guān)。紅樹林海岸主要是受地質(zhì)斷陷作用影響，海岸下沉，形成喇叭形海灣，又被稱為溺谷。河流帶來的泥沙大量堆積，形成低緩的灘涂，利于紅樹林生長。而珊瑚礁海岸是在相對(duì)抬升的巖石海岸上，因波浪侵蝕形成淺水平臺(tái)，給珊瑚礁生長提供了良好場(chǎng)所。紅樹林海岸與珊瑚礁海岸都是生物多樣性最突出的海岸段，而且它保護(hù)了海岸的穩(wěn)定，也使海岸地貌呈現(xiàn)多樣化。
海南島由于全島處于熱帶，加上有利的海岸地貌條件，因此成為中國紅樹林海岸與珊瑚礁海岸發(fā)育最好的地方，其紅樹林、珊瑚礁的規(guī)模與物種種類都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大陸東南沿海和臺(tái)灣島。而且，瓊北后水灣的鄰昌礁、瓊西洋浦灣的大鏟礁，還是中國海域內(nèi)僅有的兩處堡礁。
[摘 要]造成礦山煤層頂板事故的主要原因多數(shù)是由于地質(zhì)構(gòu)造不清而引起的，所以準(zhǔn)確掌握礦山開采范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造對(duì)預(yù)防頂板事故的發(fā)生具有極為重要的作用。本文通過簡單闡述地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤層頂板的一些影響及相應(yīng)的管理辦法，希望對(duì)同業(yè)人員在實(shí)際工作過程中有一些啟發(fā)。
[關(guān)鍵詞]地質(zhì)構(gòu)造；頂板；事故
1.造成頂板事故的因素
1.1 構(gòu)造
地層受力發(fā)生斷裂，沿破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生顯著相對(duì)位移的構(gòu)造。在較大斷層附近一般都會(huì)伴生著一些較小的斷層及裂隙，其斷層性質(zhì)基本與大斷層相同，這N情況在頂?shù)装宥际呛裆皫r層時(shí)最為常見。這些小斷層及裂隙雖然落差小，不能影響煤礦工作面的正常開采，但是它將使煤層的頂?shù)装瀹a(chǎn)生破碎，如果這些小斷層及裂隙較多，將對(duì)煤層工作面的頂板產(chǎn)生更大的危害，容易造成頂板事故的發(fā)生。
1.2 褶皺
巖層在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下，因受力而發(fā)生彎曲，一個(gè)彎曲稱褶曲，如果發(fā)生的是一系列波狀的彎曲變形，就叫褶皺。褶皺的基本單位是褶曲。褶曲是發(fā)生了褶皺變形的巖層中的一個(gè)彎曲，通常在地層受水平擠壓力或者受水平擠壓剪切力時(shí)產(chǎn)生。煤礦開采的煤層在受各種構(gòu)造應(yīng)力的作用下，會(huì)產(chǎn)生各種各樣的裂隙、節(jié)理等煤層內(nèi)小構(gòu)造。尤其在褶曲的軸部，這種地質(zhì)表現(xiàn)尤為明顯，煤巖層的破壞程度也更大，當(dāng)煤層在開采、掘進(jìn)等生產(chǎn)過程中被揭漏就會(huì)更易產(chǎn)生脫落現(xiàn)象，甚至是發(fā)生片幫和冒頂?shù)仁鹿省?
1.3 斷裂
在斷層的作用下，將煤巖層分割開，兩盤發(fā)生相對(duì)位移，使煤巖層不再具有巖層的連續(xù)性與完整性。斷層產(chǎn)生于各種不同構(gòu)造中，在構(gòu)造環(huán)境較復(fù)雜的煤礦礦區(qū)，伴隨斷層所產(chǎn)生的破碎帶及其對(duì)頂板的破壞程度都較構(gòu)造環(huán)境簡單的礦區(qū)嚴(yán)重，因?yàn)槠扑閹У拇笮∨c破碎程度是煤礦頂板事故的一個(gè)主要影響因素，所以這類礦區(qū)更易發(fā)生頂板事故。
在構(gòu)造應(yīng)力作用下斷層兩盤容易出現(xiàn)牽引褶曲、破碎、擠壓和揉皺等地質(zhì)現(xiàn)象，且會(huì)改變煤層厚度，在煤礦生產(chǎn)過程中這些煤層在揭露后經(jīng)常是發(fā)生頂板事故的地點(diǎn)，另外有些頂板斷裂而底板不斷裂或者底板斷裂而頂板不斷裂的構(gòu)造部位，因?yàn)闃?gòu)造應(yīng)力的影響，頂板容易發(fā)生冒落，一般冒落范圍都較大，且都不發(fā)生明顯先兆，這也是容易發(fā)生頂板事故的原因。
1.4 煤巖組合
煤層頂?shù)装宓膸r性、強(qiáng)度、厚度及其存在的構(gòu)造是煤礦生產(chǎn)過程中選擇支護(hù)方式和處理采空區(qū)方式的根據(jù)，也是頂板事故的主要誘發(fā)因素。由于煤層頂?shù)装逡驗(yàn)榈貙討?yīng)力和構(gòu)造影響，地層產(chǎn)生形變，導(dǎo)致頂板破碎，煤層變形。在實(shí)際煤礦生產(chǎn)中也證實(shí)，一般容易引起頂板事故的煤巖組合情況為：①煤層偽頂不連續(xù)，強(qiáng)度不夠，如果支護(hù)不及時(shí)，或者支護(hù)方式支護(hù)手段不能適應(yīng)頂板變化，也容易發(fā)生頂板事故。②煤巖組合復(fù)雜的煤層中通常具有較多夾矸層，生產(chǎn)過程中容易發(fā)生分層砸落傷人；③主要成分是沼澤泥和泥炭沼澤泥的煤巖組合，在原始沉積時(shí)部分沉積物的表層可能發(fā)生風(fēng)化，高嶺土化作用顯著，容易發(fā)生頂板事故；④頂板節(jié)理和劈理發(fā)育地段，在生產(chǎn)過程中容易導(dǎo)致頂板事故，在頂板上方存在積水情況下，積水沿構(gòu)造導(dǎo)入，使頂板事故的發(fā)生幾率增大；⑤煤層厚度急劇變化地段造成頂板穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生頂板事故；⑥如果煤層傾角較大，當(dāng)某處發(fā)生頂板冒落時(shí)，將使煤層頂板沿傾角下移，有可能頂板冒頂事故的面積變大。
1.5 巖漿侵入
巖漿侵人會(huì)分割煤層，破壞煤層的完整與連續(xù)。一般情況下，巖漿巖體形狀都不規(guī)則，巖漿巖體與煤巖體接觸部分常常伴隨特殊褶皺及旋窩狀褶曲等小構(gòu)造。在生產(chǎn)過程中這些地質(zhì)情況不易掌握，且不易支護(hù)，是容易發(fā)生頂板事故的一個(gè)因素。
2.預(yù)防頂板事故的相關(guān)措施
2.1 加強(qiáng)煤層觀測(cè)工作
為更好的了解礦區(qū)地質(zhì)狀況，就要充分了解所采煤層的各相關(guān)特性，以保證安全生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中盡量減少發(fā)生頂板事故的可能性。觀測(cè)內(nèi)容：①結(jié)構(gòu)：要查明煤層的各個(gè)分層和夾矸層，觀測(cè)夾矸層的層數(shù)、厚度、巖性及其與煤層的接觸關(guān)系。②煤厚：實(shí)際測(cè)量煤層的分層厚度及其總厚度，觀察分析煤層厚度的變化規(guī)律。③圍巖：觀測(cè)圍巖的巖性及其與煤層如何相接處，圍巖構(gòu)造的發(fā)育及其穩(wěn)定性等。④煤質(zhì)：觀察所采煤層的物理性質(zhì)、煤層結(jié)構(gòu)及內(nèi)在構(gòu)造等特性；若因?qū)嶋H情況需要，可以對(duì)煤進(jìn)行取樣化驗(yàn)，以測(cè)定煤的灰份、揮發(fā)分等化學(xué)性質(zhì)。⑤含水性及導(dǎo)水性：通過在實(shí)際生產(chǎn)過程中進(jìn)行觀察，掌握所采煤層的含水性及其導(dǎo)水性。⑥產(chǎn)狀：煤層的產(chǎn)狀包括煤層傾角、傾向及走向。這些都需要在煤層揭露后由技術(shù)人員進(jìn)行觀察測(cè)量。
2.2 加強(qiáng)地質(zhì)工作
必須提高對(duì)煤礦地質(zhì)的認(rèn)識(shí)、加強(qiáng)地質(zhì)勘探和地質(zhì)隊(duì)伍建設(shè)、推廣引用地質(zhì)勘探新技術(shù)、認(rèn)真落實(shí)地質(zhì)工作，防止頂板事故的發(fā)生。
我國煤礦在生產(chǎn)過程中通常使用通過打鉆以及圖紙分析等方法探查礦區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造情況。要繼續(xù)加強(qiáng)這方面的工作力度，做到在生產(chǎn)前掌握地質(zhì)構(gòu)造和頂?shù)装逄卣?，做好地質(zhì)工作。同時(shí)，要積極引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，比如物理探測(cè)方法進(jìn)行地質(zhì)勘查工作，結(jié)合傳統(tǒng)的技術(shù)手段，把頂板事故的發(fā)生可能性通過加強(qiáng)地質(zhì)工作來降低。
2.3 合理布置巷道
在煤礦巷道的設(shè)計(jì)過程中，要盡量避免在斷層、節(jié)理破碎帶、泥化夾層等地質(zhì)構(gòu)造軟弱面附近布置巷道。頂板的次生應(yīng)力與原巖應(yīng)力和側(cè)壓系數(shù)有關(guān)，要把巷道的位置布置在頂板壓力不太集中、頂板穩(wěn)定性較好的地點(diǎn)。
2.4 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理與技術(shù)管理工作
現(xiàn)場(chǎng)管理人員要經(jīng)常性的對(duì)頂板進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。這對(duì)預(yù)防頂板事故來說是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，也是最為重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容。而技術(shù)人員要通過觀察已揭露煤巖層的活動(dòng)規(guī)律，分析推測(cè)出本礦區(qū)內(nèi)其它位置煤巖層的大概活動(dòng)規(guī)律。詳細(xì)地了解頂板情況，編制出適合本礦井或本區(qū)域的一套行之有效的預(yù)防措施。同時(shí)，也要注重對(duì)一線工作人員的培訓(xùn)，使一線工作人員對(duì)頂板管理有一個(gè)的科學(xué)的認(rèn)識(shí)，讓他們能夠在生產(chǎn)過程中及時(shí)預(yù)防和處理可能危及他們生命安全的頂板事故問題。對(duì)檢查出來的安全隱患問題，要及時(shí)整改，定人員，定措施，定時(shí)間的保證將整改落實(shí)到實(shí)處。整改后，要進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收，保證合格，否則不可繼續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。
2.5 細(xì)致編寫作業(yè)規(guī)程
在編制作業(yè)規(guī)程過程中，要根據(jù)具體的地質(zhì)條件，編寫盡可能詳盡的頂板支護(hù)措施及實(shí)施細(xì)則，并嚴(yán)格執(zhí)行所編寫的規(guī)程，以保證井下工作人員的人身安全，同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況的變化，及時(shí)編制補(bǔ)充措施，以適應(yīng)實(shí)際工作中遇到的地質(zhì)構(gòu)造變化情況。
2.6 重視防治水工作
由于煤礦的采煤工作面往往在其上段存在采空區(qū)，采空區(qū)內(nèi)積水可以通過采動(dòng)裂隙及斷層等構(gòu)造導(dǎo)入煤層的頂板，使其更容易發(fā)生頂板事故。所以，要加強(qiáng)煤礦防治水工作，盡量使采空區(qū)內(nèi)的積水不能對(duì)煤層頂板產(chǎn)生影響，以減少頂板事故的發(fā)生。
3.結(jié)語
地質(zhì)條件的不清晰是誘發(fā)頂板事故發(fā)生的主要因素。相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)際生產(chǎn)工作過程中要對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)情況和頂板地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行深入地調(diào)查與研究，掌握其與頂板事故的相關(guān)性，最后使用與礦區(qū)實(shí)際情況相適合的防范措施，這樣才能有效預(yù)防頂板事故的發(fā)生。對(duì)頂板事故的防治工作是礦山生產(chǎn)過程中的重要部分，必須認(rèn)真對(duì)待，充分了解其發(fā)生的各種誘因，才能做好礦山安全工作。
作者簡介
高志廣，男，1967年出生，1990年畢業(yè)于鶴崗礦業(yè)職業(yè)學(xué)院學(xué)校采礦專業(yè)，助理工程師，現(xiàn)工作于黑龍江龍煤集團(tuán)鶴崗礦業(yè)公司新陸煤礦地測(cè)大隊(duì)，主要從事地質(zhì)工作。
摘 要：河北聰鼐襯詰乃炯矣北區(qū)鐵礦是近年來開采的大型露天鐵礦場(chǎng)，屬鞍山式沉積變質(zhì)型。礦區(qū)范圍內(nèi)大洪峪組白云巖與鐵礦床伴生，巖體主要呈似層狀，上被第四系地層覆蓋，位于太古界單塔子群變質(zhì)巖地層之上，巖體與鐵礦床產(chǎn)狀一致，受礦區(qū)內(nèi)震旦紀(jì)之后的北北東向和近東西向兩組為主的斷裂構(gòu)造控制，其形態(tài)呈舒緩波狀展布。
關(guān)鍵詞：白云巖；礦床；構(gòu)造；地質(zhì)特征
0前言
河北省灤縣境內(nèi)司家營北區(qū)露天鐵礦位于響R-李興莊-灤南縣樂營成礦帶上，是冀東地區(qū)重要的露天鐵礦集中區(qū)。該區(qū)的白云巖礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量也相當(dāng)豐富，研究對(duì)象為司家營鐵礦北區(qū)N6～N34線間，設(shè)計(jì)終了開采境界線以上的保有建筑用白云巖礦體，非金屬礦物包括石英，長石、碳酸鹽、綠泥石、黑云母和角閃石，其中石英含量較高。
1區(qū)域地質(zhì)背景
司家營北區(qū)地處灤縣響R鎮(zhèn)境內(nèi)，位于河北省東部，燕山南麓，灤河西畔，地處環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈和京津唐的腹地。該區(qū)探明儲(chǔ)量的礦產(chǎn)資源多達(dá)20多種，包括有鐵礦石23億噸，石灰石約2億噸，白云巖約1500萬噸。司家營北區(qū)鐵礦屬鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床，位于新河復(fù)式背斜西翼，主要呈單斜構(gòu)造，片理走向近南北，傾向西，傾角40-50度，從上世紀(jì)50年代，在經(jīng)過幾次比較大的地質(zhì)勘探過程中，共探明B+C+D級(jí)礦石儲(chǔ)量超過17.7億噸，平均品位為TFe29.17%。司家營礦區(qū)擁有豐富的水資源、電力設(shè)施、熔劑礦資源和煤炭資源，使鋼鐵工業(yè)具有資源與設(shè)施方面的優(yōu)勢(shì)。
2礦床地質(zhì)特征
本區(qū)大地構(gòu)造位置為中朝準(zhǔn)地臺(tái)、燕山臺(tái)褶帶、山海關(guān)隆起之昌黎凸起的西南邊緣地帶、司馬長復(fù)式向斜的次一級(jí)褶皺構(gòu)造司家營復(fù)式向斜東翼新河復(fù)式背斜西翼。
2.1地層
礦區(qū)大面積被第四系覆蓋，基巖地層以太古界單塔子群黑云變粒巖和中元古界長城系大紅峪組石英砂巖、白云巖為主，沉積巖大洪峪組地層角度不整合覆蓋于單塔子群變質(zhì)巖地層之上。
2.1.1太古界單塔子群
礦區(qū)出露變質(zhì)巖地層為太古界單塔子群白廟子組三段，在礦區(qū)內(nèi)廣泛分布。主要由一套變質(zhì)程度比較淺，粒度比較細(xì)，巖性比較簡單的變粒巖類、片巖類和石英巖類等組成。混合巖化弱而普遍。該套地層走向近南北，傾向西，傾角40°～50°。
2.1.2中元古界長城系
礦區(qū)長城系地層為大洪峪組，巖性為石英砂巖、白云巖及含砂白云巖。走向北北東，傾向北西西，傾角10°～25°，以角度不整合直接覆于太古界單塔子群變質(zhì)巖之上。由于區(qū)內(nèi)第四系大面積覆蓋，長城系地層零星出露。礦體賦存于該層位中。
2.1.3第四系
分布廣泛，占礦區(qū)面積的70%以上。地表出露的以亞砂土為主，其次為坡殘積物。個(gè)別鉆孔中可見到粘土。第四系厚20～30m，最厚70m，一般是東薄西厚。
2.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單，僅一條北北東向F4斷層：主要是在N6～N30線間的鉆孔中見到，全長約2700余米，向南、北端可能還有一定的延伸，為礦區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷層。其走向15°～20°，傾向北西西，傾角40°～55°。在平面上呈舒緩波狀，為一壓扭性走向逆斷層。該斷層在N8線將建筑用白云巖礦體斷開，導(dǎo)致長城系地層重復(fù)。水平斷距50～80m，傾斜斷距70～80m。斷層雖從礦體中通過，但因斷距較小，影響不大。
2.3巖漿巖
區(qū)內(nèi)目前尚未發(fā)現(xiàn)巖漿的大規(guī)模侵入現(xiàn)象，只在極少數(shù)的鉆孔中出現(xiàn)了厚度較大，產(chǎn)狀不明的黑云霓輝正長巖。另外，伴生的還有一些中基性的脈巖，如變質(zhì)輝長巖脈、橄欖灰綠玢巖脈、偉晶巖脈等。
2.3.1黑云霓輝正長巖
主要呈黑綠色，巖石幾乎全部由結(jié)晶礦物組成，具有不等的它形粒狀結(jié)構(gòu)且表現(xiàn)為塊狀構(gòu)造。礦物成分以輝石為主，其次為角閃石和黑云母。輝石呈現(xiàn)出帶狀結(jié)構(gòu)的特征，透輝石在中心地帶，邊緣為綠色的霓輝石。微斜長石表面較臟，有的光性異常，為交代別的礦物而來。
2.3.2變質(zhì)輝長巖脈
顏色主要呈黑綠色，以輝石、基性斜長石為主要成分，具變余輝長或纖狀變晶結(jié)構(gòu)。巖脈中的輝石已經(jīng)變質(zhì)作用變?yōu)榻情W石或陽起石。并伴有磁鐵礦、鈦鐵礦及磷灰石等副礦物的生成。在N18-N32線間分布有區(qū)內(nèi)最大的變質(zhì)輝長巖脈帶，斜切礦體，呈北西西走向 厚度為10-20米，長度約為1500米，傾角較陡。
2.3.3橄欖灰綠玢巖脈
灰黑色，具斑狀結(jié)構(gòu)。斑晶常聚斑出現(xiàn)，主要成分為基性中長石；輝石、橄欖石的含量較少?；|(zhì)中分布有雜亂無序的細(xì)小半自形條柱狀斜長石，輝石呈半自形或它形和細(xì)小鐵礦物一起分布在斜長石間隙，構(gòu)成似輝綠結(jié)構(gòu)。在N6線ZK238孔、N12線ZK200孔見此巖脈侵入于震旦系地層之中。
2.3.4偉晶巖脈
灰白色或肉紅色，具偉晶結(jié)構(gòu)。巖脈的主要組分為鉀長石、斜長石和石英，并含有少量的黑云母、白云母、角閃石和磁鐵礦。分布較廣，多以透鏡狀順層貫入于變粒巖和礦層之中。
3.礦體地質(zhì)特征
礦體賦存于長城系大洪峪組地層中，礦體呈層狀產(chǎn)出，礦體在礦區(qū)內(nèi)主要分布于N6～N34線之間，賦存標(biāo)高-200m～+40m，礦體平均厚度約80m，礦體走向15°～20°，傾向北西西，傾角40°～55°。礦石為厚層白云巖及含砂白云巖。
3.1礦石質(zhì)量
3.1.1礦石的礦物成分
白云巖又稱苦灰石，白云巖是以白云石為主要組成的碳酸鹽巖，是碳酸鈣和碳酸鎂的復(fù)鹽。礦物成分以白云石為主，少量方解石、石英、粘土礦物及陸源碎屑（石英、長石和云母），有時(shí)也有少量的石膏、硬石膏、天青石、重晶石、黃鐵礦、有機(jī)質(zhì)等。礦石主要自然類型為白云巖及含砂白云巖。
3.1.2礦石化學(xué)成分
礦石的化學(xué)成分主要為CaO、MgO，少量SiO2，其它組份微量。
3.2礦體圍巖及夾石
礦體頂?shù)装鍨槭⑸皫r、含礫砂巖及燧石巖，地層為長城系大洪峪組。圍巖與礦體產(chǎn)狀一致，接觸面比較規(guī)則。
夾石：礦體內(nèi)偶見砂巖夾石，砂巖夾石厚度較小達(dá)不到剔除厚度時(shí)，本次估算未剔除。
3.3白云石的礦物特征
純白云石的化學(xué)分子式為CaMg（CO3），理論含量CaO：30.41%，MgO：21.86%，CO2：47.73%，其晶體結(jié)構(gòu)為三方晶系，晶形為菱面體形態(tài)。顏色為灰白色，有時(shí)為淺黃、淺褐、淺綠、肉紅色。光澤為勃利光澤，解離完全。莫氏硬度3-4，密度2.8-2.9g/cm3。滴入鹽酸后不發(fā)泡，只受侵蝕。
摘要：隨著煤礦行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于井下瓦斯賦存狀態(tài)影響因素的研究得到了業(yè)內(nèi)人士的高度重視。對(duì)于瓦斯賦存狀態(tài)在多數(shù)情況下不僅受到一個(gè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造型式的影響，還會(huì)受到局部地質(zhì)構(gòu)造型式的影響?？梢哉f，地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)起著決定性的作用，同時(shí)也可以有效地評(píng)估該地區(qū)的煤田瓦斯?fàn)顩r。本文結(jié)合對(duì)地質(zhì)構(gòu)造特征的描述，闡明了地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的影響作用。
關(guān)鍵詞：地質(zhì)構(gòu)造型式；瓦斯賦存狀態(tài)；影響作用；分析
一、前言
瓦斯是煤在地質(zhì)歷史演變過程中逐漸形成的氣體地質(zhì)體，影響瓦斯涌出量大小和煤層瓦斯賦存狀態(tài)的地質(zhì)條件是含煤層歷經(jīng)多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)演化的結(jié)果。瓦斯賦存和運(yùn)移與地質(zhì)構(gòu)造有著十分緊密的關(guān)系，從地質(zhì)角度來分析礦井瓦斯賦存規(guī)律，對(duì)于瓦斯抽放利用及防治礦井瓦斯災(zāi)害有重大意義。
目前，隨著將瓦斯與地質(zhì)構(gòu)型相結(jié)合研究工作的開展，在對(duì)地質(zhì)構(gòu)型與瓦斯生產(chǎn)、轉(zhuǎn)移等關(guān)系之間的研究已經(jīng)取得了初步成效以及進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)。現(xiàn)如今，在越來越先進(jìn)的技術(shù)支撐下，必須要善于利用這些技術(shù)并加大對(duì)該課題的理論研究，全面提升相關(guān)研究水平，最終為煤和瓦斯的進(jìn)一步發(fā)展提供可靠的理論基礎(chǔ)，從而更進(jìn)一步推動(dòng)我國煤礦事業(yè)的大力發(fā)展。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，采取地質(zhì)劃分的方法，對(duì)該課題進(jìn)行簡要的分析研究。
二、地質(zhì)構(gòu)造特征介紹
（一）斷裂構(gòu)造介紹
地殼的形變，一般都是從褶皺到斷裂，斷裂又可分為斷層和節(jié)理；但一旦發(fā)生斷裂，它便作為地塊的邊界條件，從而對(duì)以后的變形起決定性影響。雖說每個(gè)采煤礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件各有不同，其斷裂構(gòu)造形態(tài)也不盡相同。但經(jīng)過研究，可以看出它們之間也存在著一些相同的規(guī)律性可循。對(duì)具有成生聯(lián)系的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)因素而言，在統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的作用下，在具體統(tǒng)一的地質(zhì)構(gòu)型下，其產(chǎn)生的構(gòu)造形跡并不是隨機(jī)無序的，盡管這些結(jié)構(gòu)要素可能具有不同形態(tài)、不同級(jí)別、不同性質(zhì)、不同方向和不同序次，但仍有著一定的內(nèi)在規(guī)律可循。斷層的封閉性和透氣性將對(duì)瓦斯的積聚產(chǎn)生巨大的影響。
（二）褶皺構(gòu)造介紹
每一個(gè)采煤礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)型都各不相同，除了上面提到的斷裂構(gòu)造外，還存在著一種褶皺構(gòu)造。當(dāng)煤層受到褶皺的充分影響作用后，在褶皺區(qū)域的不同部位對(duì)于瓦斯的賦存狀態(tài)也是千差萬別的。例如在復(fù)式向、背斜軸部轉(zhuǎn)折端，瓦斯極易聚集，而在褶曲兩翼，則瓦斯不易于積聚。
（三）地質(zhì)動(dòng)力的區(qū)分？
地質(zhì)動(dòng)力區(qū)分是結(jié)合了現(xiàn)有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，以地質(zhì)形態(tài)的基本常識(shí)與常見的地質(zhì)外形為依據(jù)，來正確地預(yù)測(cè)出該地區(qū)的地質(zhì)形態(tài)。在這其中，必須有對(duì)該地區(qū)地質(zhì)形態(tài)最專業(yè)和權(quán)威的分析研究，還必須要能夠分析出該地區(qū)地質(zhì)斷裂形成的原因以及其歷史的發(fā)展變化情況，再利用現(xiàn)代化先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析軟件、應(yīng)力測(cè)量儀等來找出應(yīng)力集中的地域或方位。這種辦法現(xiàn)在已經(jīng)在中國很多礦區(qū)加以實(shí)際推廣應(yīng)用，也得到了業(yè)內(nèi)人士的一致好評(píng)，為煤田的順利開采提供了一定的技術(shù)支持與豐富手段，也值得進(jìn)一步的推廣使用。
三、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的影響分析
（一）地質(zhì)構(gòu)造與瓦斯賦存的關(guān)系分析
地質(zhì)構(gòu)造形跡對(duì)瓦斯賦存的影響主要表現(xiàn)在：一方面造成了瓦斯分布的不均衡，另一方面是形成了有利于瓦斯賦存或排放的條件。受到地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力的作用和應(yīng)力場(chǎng)復(fù)雜性的影響，在同一構(gòu)造形跡內(nèi)會(huì)出現(xiàn)有應(yīng)力集中程度不同的塊段，從而形成了相對(duì)的高壓和相對(duì)的低壓區(qū)域，壓力差驅(qū)動(dòng)了瓦斯的運(yùn)移，形成了瓦斯的相對(duì)聚積，這也是造成瓦斯分布不均衡的重要原因。
如果煤田所處斷層較少，瓦斯賦存就主要受到區(qū)域褶皺的控制。由于褶皺運(yùn)動(dòng)，會(huì)造成褶皺產(chǎn)狀發(fā)生較大變化，而煤層作槌粱巖中最軟弱的成分之一，在構(gòu)造應(yīng)力的作用下或重力作用下極易發(fā)生形變，甚至產(chǎn)生塑性流變，從而形成復(fù)雜的褶皺和厚煤包。巖層經(jīng)過褶皺作用后，在褶皺不同部位圍巖封閉瓦斯能力也具有較大的差別，在背斜軸部節(jié)理以張性為主，其封閉瓦斯的能力明顯較弱。而在向斜軸部，節(jié)理以壓性或壓扭性為主，因此，圍巖封閉瓦斯的能力會(huì)介于背斜軸部和向斜軸部之間。此外，背斜傾伏端埋深相對(duì)大，封閉瓦斯的能力也會(huì)相應(yīng)增強(qiáng)；而向斜仰起端埋深相對(duì)減少，則封閉瓦斯的能力也相對(duì)減弱。
（二）煤層埋藏深度及圍巖與瓦斯賦存的關(guān)系
瓦斯含量隨埋深增大而增大，煤層埋深越大，煤層中的瓦斯向地表運(yùn)移的距離就越長，就越容易保存下來。此外，深度的增加致使壓力增大，煤層及圍巖被壓實(shí)，降低了透氣性，有利于保存瓦斯，正常情況下，煤層的瓦斯含量與埋深呈現(xiàn)一定的相關(guān)性。
由于壓力的作用，煤層瓦斯會(huì)不斷運(yùn)移和排放，圍巖和煤層的滲透性決定了瓦斯運(yùn)移和排放的速度。如果煤層頂?shù)装鍨橹旅茌^完整透氣性差的巖層，如泥巖、裂隙不甚發(fā)育的灰?guī)r，瓦斯不易滲出，瓦斯在煤層中就容易保存下來，致使煤層瓦斯含量過高，瓦斯壓力過大。相反，如果煤層頂?shù)装逵赡z結(jié)較差的中粗砂巖、礫巖組成，則煤層瓦斯含量低，瓦斯壓力小。
（三）地質(zhì)構(gòu)造對(duì)瓦斯含量及壓力預(yù)測(cè)的影響
對(duì)于一個(gè)采煤區(qū)的瓦斯含量及其壓力等方面的測(cè)評(píng)工作是十分必要的。在實(shí)際工作中，可以利用目前先進(jìn)發(fā)達(dá)的儀器設(shè)備來進(jìn)行具體測(cè)試。首先，需要對(duì)具體煤礦的井下瓦斯原始值進(jìn)行測(cè)量，并且要做好多組數(shù)值的歷史記錄；其次，要能夠正確靈活地使用多場(chǎng)耦合分析模擬系統(tǒng)，正確計(jì)算出最后的數(shù)值；最后，需要結(jié)合記錄下來的數(shù)值，在適合的軟件里面做出曲線圖。經(jīng)過對(duì)這些測(cè)試、分析以及總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)中，可以很直觀的發(fā)現(xiàn)地質(zhì)形態(tài)對(duì)于瓦斯和壓力值都有很大的影響作用。
（四）區(qū)域構(gòu)造對(duì)于瓦斯賦存的影響
大型構(gòu)造體系決定了煤田盆地的形成。如含煤巖系一般保存于山字型的馬蹄形盾地和兩翼負(fù)向構(gòu)造單元內(nèi)，盾地部位可以是構(gòu)造簡單的含煤盆地，也可以是一系列含煤向斜構(gòu)造，兩翼的含煤向斜構(gòu)造則呈雁列展布。煤田中常見一些中、小型直扭型構(gòu)造型式，如中、小型多字型構(gòu)造和中、小型入字型構(gòu)造等。在多字型構(gòu)造中，保存含煤巖系的褶皺和斷裂構(gòu)造具有等距、雁列展布特征，一般以長條狀、短軸狀褶曲為主，兩翼不對(duì)稱，陡翼常伴生走向逆沖斷層。入字型構(gòu)造其主干斷層一般長數(shù)十公里，張扭性分支斷裂與主干斷層所夾銳角指向所在盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向，含煤巖系一般保存于分支斷層下降盤或拖曳向斜構(gòu)造內(nèi)，等距、雁列于主干斷層旁側(cè)。在構(gòu)造型式的控制下，煤區(qū)周圍出現(xiàn)一定的應(yīng)力集中區(qū)，從而導(dǎo)致瓦斯得不到及時(shí)的釋放，使得這個(gè)地區(qū)的瓦斯量比較高。這種對(duì)地質(zhì)形態(tài)的預(yù)測(cè)為進(jìn)一步評(píng)估一個(gè)地區(qū)的瓦斯賦存具體狀態(tài)有著不可取代的重要作用。除此之外，由于地區(qū)的環(huán)境條件不同，其煤層的透氣性能以及斷層的情況對(duì)瓦斯的賦存狀態(tài)同樣有著相當(dāng)重要的影響作用。
四、結(jié)論
隨著科技的不斷發(fā)展，煤礦行業(yè)也在發(fā)生著日新月異的變化。對(duì)瓦斯賦存狀態(tài)的研究一直都是業(yè)內(nèi)人士非常關(guān)注課題，經(jīng)過不斷地研究分析發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)構(gòu)造型式對(duì)其的影響作用是至關(guān)重要的。在實(shí)際的煤礦運(yùn)營中，技術(shù)人員應(yīng)該在大量理論知識(shí)的支撐下，對(duì)該課題進(jìn)行更深層次的研究與分析，進(jìn)一步提升我國煤炭事業(yè)的發(fā)展與壯大。
摘 要 煤礦行業(yè)作為國家重點(diǎn)高危行業(yè)，安全生產(chǎn)是其工作的重中之重，安全與生產(chǎn)兩者密不可分，要想搞好生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)礦井的高效高產(chǎn)，第一要?jiǎng)?wù)就是抓好安全。隨著煤礦開采的礦井越來越深，井下地質(zhì)構(gòu)造更加復(fù)雜、煤層厚度所呈現(xiàn)出的不穩(wěn)定及不規(guī)則形態(tài)，會(huì)對(duì)煤層開采及井巷掘進(jìn)造成嚴(yán)重影響，是影響煤礦安全生產(chǎn)的最重要客觀因素。
關(guān)鍵詞 地質(zhì)構(gòu)造 煤礦 安全生產(chǎn) 影響
0前言
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來我國發(fā)生的各類煤礦安全事故中，有超過60%為瓦斯、頂板及突水等惡性事故，而這些類型的事故的發(fā)生基本都與煤礦地質(zhì)構(gòu)造有著密切的關(guān)聯(lián)。
1煤礦地質(zhì)構(gòu)造與瓦斯事故的關(guān)系
1.1煤與瓦斯突出
煤與瓦斯突出是指在煤礦井下采掘過程中，在煤和地應(yīng)力的共同作用下，在極短的時(shí)間從煤巖體內(nèi)噴出大量煤巖與瓦斯的動(dòng)力現(xiàn)象。瓦斯突出與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系十分密切，其多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶內(nèi)，如褶曲、斷層或火成巖侵入?yún)^(qū)附近，可能造成設(shè)施破壞或人員傷亡事故。
1.2對(duì)瓦斯風(fēng)化帶的影響
煤田形成后，煤變質(zhì)生成的瓦斯經(jīng)煤層、圍巖裂隙和斷層向地表運(yùn)動(dòng)；地表的空氣、生物化學(xué)及化學(xué)作用生成的氣體由地表向深部運(yùn)動(dòng)。由此形成了煤層中各種氣體成分由淺到深有規(guī)律的逐漸變化，即煤層內(nèi)的瓦斯呈現(xiàn)出垂直分帶特征。一般將煤層由露頭自上向下分為四個(gè)瓦斯帶：CO2-N2帶、N2帶、N2-CH4帶、CH4帶。前三個(gè)帶總稱為瓦斯風(fēng)化帶。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域的煤層結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，即可能影響瓦斯風(fēng)化帶的發(fā)育程度。如采掘工程在瓦斯風(fēng)化帶內(nèi)，當(dāng)通風(fēng)不良或停風(fēng)時(shí)，不但會(huì)存在CO2引起窒息的危險(xiǎn)，還有發(fā)生瓦斯爆炸的危險(xiǎn)。
2煤礦地質(zhì)構(gòu)造與頂板事故的關(guān)系
2.1斷裂構(gòu)造與頂板事故
斷裂構(gòu)造是指巖石在地殼內(nèi)的動(dòng)力作用下，沿著一定方向產(chǎn)生機(jī)械破裂，失去其連續(xù)性和整體性的一種現(xiàn)象。斷裂構(gòu)造包括斷層和節(jié)理，其中斷層使巖（煤）層兩側(cè)發(fā)生明顯位移。斷層在不同的構(gòu)造環(huán)境中發(fā)育廣泛，特別是地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的礦區(qū)，斷層的規(guī)模不等、大小不一，小的不足一米，大的則達(dá)數(shù)十、上百米，其斷距、破碎帶大小不一，對(duì)圍巖的破壞程度也不盡相同，其中在破碎帶極易產(chǎn)生頂板事故；另外，在斷層的兩側(cè)還可能出現(xiàn)牽引揉皺、褶曲、擠壓和破碎等現(xiàn)象，造成煤層和頂、底板巖層中裂隙也顯著增加，同時(shí)可能導(dǎo)致煤層厚度突增或壓薄，在采掘過程中該處煤（巖）層暴露后極易產(chǎn)生冒頂事故；還有一些斷頂不斷底或斷底不斷頂?shù)男鄬右约皩娱g滑動(dòng)構(gòu)造部位，在構(gòu)造應(yīng)力的作用下，圍巖易脫落，且脫落面積較大，沒有預(yù)兆，造成采掘時(shí)也易發(fā)生頂板事故。
2.2褶皺構(gòu)造與頂板事故
褶皺構(gòu)造是巖（煤）層在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下而發(fā)生形變，形成的一系列連續(xù)彎曲。從褶皺成因分析，褶皺一般是由橫彎褶皺作用、縱彎褶皺作用和剪切褶皺作用形成。其中巖層受到與巖層面垂直的外力作用而發(fā)生彎曲形成褶皺的過程稱為橫彎褶皺作用；受順層擠壓應(yīng)力作用導(dǎo)致巖層彎曲而形成褶皺的作用稱縱彎褶皺作用；由于切層或順層剪切而導(dǎo)致褶皺形成的作用為剪切褶皺作用。在構(gòu)造應(yīng)力作用下，巖（煤）層要發(fā)生塑性流動(dòng)或滑動(dòng)，使得不同部位產(chǎn)生一系列的裂隙、小斷層、節(jié)理等內(nèi)部小構(gòu)造。在褶曲的核部裂隙、節(jié)理加速發(fā)育，巖造成層極易破碎，易冒落，巖（煤）層軸部結(jié)構(gòu)急劇變化，煤層厚度發(fā)生急劇擠厚或壓薄現(xiàn)象，導(dǎo)致采掘過程中不易支護(hù)，一旦支護(hù)不到位，很容易發(fā)生片幫及冒頂事故，給頂板的管理帶來困難。
2.3煤巖組合與頂板事故
由于煤系地層受到地質(zhì)應(yīng)力及后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，煤巖層均已產(chǎn)生形變，導(dǎo)致圍巖破碎，頂板多變不平整，煤層形態(tài)多變。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證實(shí)，在煤層偽頂完整性差，強(qiáng)度低，如果支護(hù)不到位，或支護(hù)手段、方式?jīng)]有適應(yīng)煤層頂板變化；另外在煤巖結(jié)構(gòu)復(fù)雜的煤層中又常含有多層夾矸層，開采過程中發(fā)生夾矸至上分層脫落的煤巖組合情況下，極易產(chǎn)生頂板滑移甚至冒頂事故。
3煤礦地質(zhì)構(gòu)造與突水事故的關(guān)系
礦井突水是指在采掘過程中巷道揭穿富水溶洞、導(dǎo)水通道、積水老窿時(shí)，大量地下水突然涌入礦井內(nèi)的現(xiàn)象。礦井突水一般來勢(shì)兇猛，常會(huì)在短時(shí)間內(nèi)淹沒巷道，給礦井生產(chǎn)帶來極大危害，甚至造成人員傷亡。復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造都是地下水富集的地方，V井突水都具備三個(gè)基本要素即水源、水量和導(dǎo)水通道。因此，在煤炭采掘過程中地質(zhì)構(gòu)造可能引起井下突水事故的發(fā)生，不但給煤礦造成生產(chǎn)上的被動(dòng)和損失，更給安全帶來極大的隱患。
3.1斷裂構(gòu)造對(duì)煤礦突水的影響
井下隔水層對(duì)突水起阻擋作用，其阻水能力由其厚度、巖性組合及力學(xué)強(qiáng)度決定。當(dāng)采掘遇到斷層時(shí)，上下兩盤巖（煤）層可能發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，縮短了煤層與底板含水層間的距離，造成底板隔水層有效厚度減少，甚至造成斷層一盤的煤層與另一盤的含水層直接接觸，造成底板隔水層有效厚度消失，將極大的增加煤層底板突水的危險(xiǎn)性。另外，隨著斷裂帶內(nèi)裂隙發(fā)育，巖體破碎，強(qiáng)度降低，不僅給承壓水的導(dǎo)升創(chuàng)造了有利條件，甚至裂隙帶可能成為充水帶，使水文地質(zhì)條件更加復(fù)雜，給突水創(chuàng)造了條件，從而造成采掘過程中極易發(fā)生突水事故。
3.2陷落柱對(duì)煤礦突水的影響
巖溶陷落柱是指埋藏型巖溶的地下溶洞的頂部巖層和覆蓋層，在荷載或其他動(dòng)力作用下，失去支撐發(fā)生坍塌或剝落后形成的上小下大的錐狀塌陷體。陷落柱突水災(zāi)害是礦井巖溶突水災(zāi)害的重要類型之一，其主要特點(diǎn)是突水性強(qiáng)，規(guī)模大，破壞損失嚴(yán)重。因巖溶陷落柱除自身常儲(chǔ)聚大量地下水外，還常成為溝通其他水源的導(dǎo)水通道，所以陷落柱突水時(shí)極易造成嚴(yán)重的淹井事故。
4結(jié)語
綜上所述，在煤礦安全生產(chǎn)工作中，不能就安全抓安全，探明地質(zhì)構(gòu)造的類型和規(guī)模才是保障安全生產(chǎn)的首要任務(wù)，并且應(yīng)時(shí)刻關(guān)注地質(zhì)構(gòu)造的變化，認(rèn)真研究分析這些地質(zhì)因素，總結(jié)規(guī)律，制并定科學(xué)有效的防治措施，從根本上降低煤礦重大事故的發(fā)生概率。
所有的地理學(xué)家都沒能料到龍門山構(gòu)造帶會(huì)發(fā)生如此劇烈的震動(dòng)，以至于搖晃了半個(gè)亞洲。
“龍門山構(gòu)造帶的確是活動(dòng)的，但我沒想到這里會(huì)有如此大的地震。”自80年代末開始即在四川西部地區(qū)開展地質(zhì)研究工作的美國麻省理工學(xué)院地球與行星科學(xué)系教授、美國地質(zhì)學(xué)會(huì)前主席伯奇費(fèi)爾先生對(duì)這次發(fā)生在汶川的8.0級(jí)地震表示非常出乎意料。
一般來講，大地震通常發(fā)生在板塊邊界，例如印尼蘇門答臘大地震。而這次龍門山地震是發(fā)生在大陸內(nèi)部的一次“非典型”陸內(nèi)變形。
自上個(gè)世紀(jì)60年代以來，板塊構(gòu)造假說的提出為地質(zhì)學(xué)注入了強(qiáng)大的生命力，似乎地球上的火山、地震分布之謎一下子就解開了。然而，隨著研究的深入，當(dāng)板塊構(gòu)造假說在海洋地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家那里取得巨大勝利的同時(shí)，許多大地構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家對(duì)板塊構(gòu)造假說提出了質(zhì)疑，因其并不能有效地解釋發(fā)生在大陸內(nèi)部的變形（例如位于大陸內(nèi)部的火山、地震）。因此，對(duì)該假說的懷疑和如何“登陸”也被提出來了。
中國的青藏高原是研究大陸變形的天然實(shí)驗(yàn)室，在我國青藏高原內(nèi)部和邊界發(fā)生著大規(guī)模的地殼運(yùn)動(dòng)，例如2001年發(fā)生在昆侖山的8．1級(jí)地震和橫斷山脈頻繁的地質(zhì)活動(dòng)。這次發(fā)生地震的龍門山斷裂帶就是位于青藏高原和四川平原轉(zhuǎn)換的邊界上，是研究青藏高原隆升和陸內(nèi)變形的關(guān)鍵地區(qū)。根據(jù)美國地震局發(fā)表的此次地震的震源機(jī)制解釋，加拿大蒙特利爾工學(xué)院嵇少丞教授表示：引發(fā)汶川大地震的龍門山主中央斷裂震源深度為10~20公里，斷層走向平行于龍門山走向（向北西傾），在垂直剖面上呈鏟形，近地表傾角最大達(dá)65度。地震發(fā)生時(shí)，在短短的兩分鐘時(shí)間內(nèi)，地殼巖石中就形成了一條長約250公里、深近20公里的大斷裂，順著這條斷裂，西邊的松潘――甘孜地塊向東邊的四川盆地狠狠地挺進(jìn)了一大步，這一步在有的地方竟然邁了9米之遠(yuǎn)!這些特征必然造成地震的最大烈度帶從震中向北東方向強(qiáng)烈展布。
汶川大地震的發(fā)生的地質(zhì)背景是極其復(fù)雜的。龍門山構(gòu)造帶是研究中國中新生代大陸構(gòu)造的關(guān)鍵地區(qū)，它被圍限在華北、揚(yáng)子和羌塘三大陸塊的拼貼構(gòu)造之間。三疊紀(jì)晚期華北陸塊、羌塘陸塊與揚(yáng)子陸塊碰撞拼貼不僅直接使秦嶺山脈崛起，在龍門山地區(qū)也造成了強(qiáng)烈的褶皺――逆沖構(gòu)造作用，地殼縮短變形并形成了古龍門山。在約5000萬年前，印度次大陸和歐亞板塊碰撞拼貼，雄偉廣闊的青藏高原在這個(gè)時(shí)候開始崛起，古龍門山構(gòu)造帶也重新復(fù)活，在中新世――更新世經(jīng)歷了類似現(xiàn)今青藏高原東北緣柴達(dá)木祁連山的逆沖縮短作用，川西的貢嘎山即是因?yàn)椴糠治樟送硇律仵r水河斷裂的左旋走滑位移而隆升逾7000余米，龍門山――岷山構(gòu)成了中國東西部地形地貌的重要邊界，部分地方的海拔可以在50公里內(nèi)由四川盆地的幾百米上升至龍門山的5000米左右，成為和喜馬拉雅并列的世上最陡峭的地形邊界。
然而令人困惑的是，在這次汶川大地震之前，現(xiàn)今的觀測(cè)資料表明龍門山地質(zhì)活動(dòng)并不特別強(qiáng)。這一地區(qū)最大歷史地震為7．5級(jí)，近年來較大的地震為1976年松潘、平武兩次7.2級(jí)地震，但是這些7級(jí)以上地震都是發(fā)生在岷山構(gòu)造帶上而非龍門山，龍門山地震活動(dòng)主要以中小地震居多，歷史上只發(fā)生過4次6級(jí)地震，沒有7級(jí)以上地震的紀(jì)錄，近年來發(fā)生的最大地震為1999年綿竹地區(qū)的兩次5級(jí)地震，北川以北歷史上未發(fā)生過6級(jí)以上地震，并且GPS測(cè)量并不支持龍門山現(xiàn)代存在顯著的地殼縮短量。因此，可以說這次汶川大地震完全出乎中外地質(zhì)學(xué)家的意料。
然而，必須認(rèn)識(shí)到，人類出現(xiàn)在約300萬年前，同5000萬年的青藏高原演化史相比時(shí)間太過短暫。因此，在歷史的長河中，龍門山相對(duì)平靜的地震歷史也許僅相當(dāng)于大自然打了一個(gè)盹。從科研角度來講，汶川大地震必將帶來對(duì)青藏高原現(xiàn)今地殼活動(dòng)的全新審視，從而加深大地構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家和地震學(xué)家對(duì)陸內(nèi)變形的認(rèn)識(shí)，為解決陸內(nèi)地震發(fā)生的機(jī)理提供寶貴的資料。2008年5月12日，我們?yōu)殂氪ù蟮卣鸶冻龅拇鷥r(jià)是血，而人類必將在隱忍含吞中進(jìn)步，了解自然，敬畏自然。
摘 要：在地質(zhì)構(gòu)造不同的條件下，頂板巖層的狀態(tài)和性質(zhì)對(duì)開采煤礦的安全產(chǎn)生較大影響，特別是遇到陷落柱、節(jié)理和遇斷層等復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，加強(qiáng)工作面的頂板支護(hù)，對(duì)采煤過程中的安全管理問題尤為重要。本文通過對(duì)工作面頂板支護(hù)技術(shù)和地質(zhì)構(gòu)造的現(xiàn)狀加以分析，探討如何有效保障工作面頂板支護(hù)安全。
關(guān)鍵詞：頂板支護(hù)；采煤工作面；地質(zhì)構(gòu)造過斷層
在開采煤礦的過程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)冒頂事故，該事故對(duì)采煤工作面的影響較大，是安全生產(chǎn)的極大隱患。隨著采煤工作面的不斷變化（向前、移動(dòng)、加深）情況，頂板條件和壓力也會(huì)隨著地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化發(fā)生變化，工作面的狀態(tài)一直是動(dòng)態(tài)循環(huán)狀態(tài)，在遇到陷落柱、節(jié)理、遇斷層等復(fù)雜構(gòu)造時(shí)，頂板發(fā)生的變化更為劇烈，所以，在采煤過程中，頂板的支護(hù)尤為重要。頂板的支護(hù)不僅能保證施工人員的人身安全，還能根據(jù)不同地質(zhì)條件的變動(dòng)，最大程度地保障開采工作安全，提高開采效率。
一、遇過斷層情況
遇到過斷層之前，煤層表面通常會(huì)出現(xiàn)一些前兆。例如工作面傾斜、煤層節(jié)理面增多及煤層走向改變等。這些現(xiàn)象對(duì)工作面上下板棚會(huì)產(chǎn)生破壞性影響。使煤層煤量減少、煤質(zhì)變軟，煤層層理不清，光澤變暗，還會(huì)發(fā)生瓦斯流出等嚴(yán)重情況。
1.過斷層：（1） 繞過斷層方法。繞過斷層方法通常在斷層過大的工作面中較為常用。因其斷層落差大，影響范圍也隨之變大，所以必須明確斷層范圍及區(qū)域，繞過斷層區(qū)域挖掘新的采煤切口。采煤過程中遇到斷層區(qū)域，應(yīng)立即停止采煤操作，重新尋找采煤切口再進(jìn)行開采，確保安全施工，同時(shí)提高煤礦資源的開采效率。（2）硬過斷層方法。硬過斷層方法通常在斷層較小的工作面中較為常用。斷層工作面處的煤質(zhì)通常較松軟，再加上大量澆水等原因，極易發(fā)生冒頂事故。為了避免事故發(fā)生，我們通常會(huì)采用硬過斷層方法，這樣可以有效避免冒頂事故，保證采煤施工安全性。
2.單體支柱工作面遇硬過斷層方法。單體支柱工作面遇過斷層時(shí)，應(yīng)確定采煤面與斷層角度。當(dāng)斷層與工作面煤壁角度較小時(shí)，破碎范圍就越廣，對(duì)頂棚維護(hù)的難度越大。情況允許的條件下，應(yīng)對(duì)煤采煤面與斷層角度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。頂棚穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)保持在25°～35°范圍內(nèi)，頂棚不穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)保持在35°～45°范圍內(nèi)?？s短工作面斷層距離，在過斷層之后，再對(duì)切口進(jìn)行填平復(fù)原。在頂板支護(hù)完好無損的情況下，斷層位置較低時(shí)，不需要對(duì)過斷層采取特殊措施。在采煤過程中，會(huì)存在傾斜開采的情況，這時(shí)可以通過調(diào)整斷層來設(shè)置開采高度。硬過斷層時(shí)，斷層工作面處的煤質(zhì)通常較松軟，導(dǎo)致機(jī)器設(shè)備難以輸送進(jìn)去。這時(shí)應(yīng)增加頂板厚度及支撐力，進(jìn)行挑頂處理，保證頂板坡度可以緩慢變化，從而確保安全性。
斷層較小時(shí)，頂板支護(hù)主要有以下幾種方式：（1）帶帽點(diǎn)柱。帶帽點(diǎn)柱通常用在斷層落差較小、頂板及斷層面較為平整的采煤工作面。（2）木垛。木垛較適用于斷層區(qū)域巖石破碎較為嚴(yán)重及頂板壓力較大的情況下。木垛通常會(huì)設(shè)置在采煤工作面兩側(cè)及斷層暴露較多的區(qū)域。（3）橫板棚。工作面頂板較為破碎的情況下，可采用橫板棚進(jìn)行支護(hù)。橫板棚間的距離應(yīng)保持一定間距，在頂板壓力較大的情況下，可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)橫板棚進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確?？梢园踩ёo(hù)。臥底過斷層如頂煤煤質(zhì)比較松軟，可以先打前拖梁，再以從下向上的方式釘木垛。遇過斷層時(shí)，打孔應(yīng)盡量不要太深，并在周圍設(shè)置小炮，在斷層周圍區(qū)域禁止置防大炮。在置頂時(shí)合理計(jì)算距離，盡量一次性全部收回支架。
二、過陷落柱
由于巖石坍塌形成的細(xì)小碎石稱之為陷落柱。采煤過程遇陷落柱情況時(shí)，工作面煤質(zhì)會(huì)被細(xì)小碎石覆蓋，這種情況又叫無煤柱現(xiàn)象。由于陷落柱周圍頂板破碎程度相對(duì)較大，這種情況下極易引發(fā)冒頂事故。
過陷落柱與過斷層的前兆及現(xiàn)象反應(yīng)基本相同。不同之處是陷落柱呈鋸齒形狀，相對(duì)于過斷層，陷落柱邊緣較為凹凸不平，其物質(zhì)主要是各種碎石，斷層附近則基本都是巖石物質(zhì)。陷落柱范圍^大時(shí)，應(yīng)采用探巷法對(duì)范圍進(jìn)行探測(cè)，另外開采切口，避開陷落柱區(qū)域。陷落柱范圍較小時(shí)，應(yīng)明確破碎具體區(qū)域，根據(jù)巖石破碎嚴(yán)重程度，采取有效的補(bǔ)救措施。陷落柱巖石破碎較為嚴(yán)重時(shí)，可采取橫板棚支護(hù)方式，棚距控制在0.5m以下的范圍，避免造成頂板暴露的現(xiàn)象。在過陷落柱時(shí)，巖石和陷落柱的邊緣應(yīng)架置木垛來配合支撐。過陷落柱應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員操作，提前進(jìn)行大眼放炮，做好準(zhǔn)備工作推進(jìn)工作進(jìn)度，防止破壞支撐柱梁，使開采工作能正常運(yùn)行。
三、采煤工作面過沖刷帶
在開采煤礦時(shí)，覆蓋元煤層的物質(zhì)被水質(zhì)沖刷掉，經(jīng)過長時(shí)間累積沉淀，在煤層表面會(huì)形成一層新棚，即為沖刷帶。在遇到?jīng)_刷帶之前通常會(huì)有明顯的預(yù)兆，例如煤層厚度大面積變薄或變松軟，沖刷帶附近區(qū)域煤層受水侵蝕發(fā)生巖石風(fēng)化，煤層疏松變薄變脆，孔隙擴(kuò)大。在采煤工作面中遇到?jīng)_刷帶的范圍較大。由于沖刷帶煤層變薄、變脆或直接破碎，離層后容易產(chǎn)生離層垮塌的現(xiàn)象。因此對(duì)頂板需采取必要的支撐措施才能避免不良現(xiàn)象的發(fā)生。工作面在遇到?jīng)_刷帶時(shí)，必須對(duì)頂板實(shí)施大面積支撐置架。防止頂板垮塌和冒頂事故。對(duì)沖刷帶周圍區(qū)域，應(yīng)加大保護(hù)措施并增加保護(hù)裝置，進(jìn)一步預(yù)防冒頂事故的發(fā)生。
過沖刷帶時(shí)，應(yīng)調(diào)整沖刷帶頂棚距離，縮小至最短距離，并及時(shí)維護(hù)沖刷帶區(qū)域的支架及頂棚。增加木垛和支架的架置數(shù)量，在采高較大的情況下，應(yīng)打戧柱或架設(shè)戧棚。
四、采煤工作面過節(jié)理
節(jié)理是指斷裂面兩側(cè)巖石斷裂的構(gòu)造，又稱裂隙。其結(jié)構(gòu)形式較為規(guī)律，在開采巖石中，通常會(huì)以節(jié)理地質(zhì)構(gòu)造優(yōu)先進(jìn)行開采。
五、頂板分類
由于頂板事故的頻發(fā)，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)巖石脫落現(xiàn)象，再加上開采人員的工作疏忽，甚至?xí)共擅汗ぷ髅娲蠓秶绊敗Ｔ摤F(xiàn)象頻發(fā)的主要原因?yàn)槊簩由嫌泻芏嗖煌瑝毫Σ煌再|(zhì)的巖石，也就是煤層頂板。從上至下分為（老頂-直接頂-偽頂，見表1）。老頂由堅(jiān)硬巖石所組成，直接頂由砂質(zhì)泥巖所組成，兩者都具備相對(duì)的穩(wěn)定性，在遇到節(jié)理、斷層等地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，頂板支護(hù)實(shí)施最佳的支護(hù)方式，頂板支護(hù)的效果好壞，直接影響事故的發(fā)生概率和頻率。偽頂則是由松軟的巖石所組成，其巖層非常薄，會(huì)隨著開采而脫落，影響采煤質(zhì)量。
六、頂板支護(hù)的類型
在開采過程中，常遇到傾向和走向出現(xiàn)變化的情況，煤層松軟失去光澤，并時(shí)常出現(xiàn)巖溶和崩塌作用形成的巖石堆積體等等現(xiàn)象。對(duì)頂板進(jìn)行適當(dāng)支護(hù)才能確保煤層開采安全施工。不同的地理環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造，支護(hù)的方式也相應(yīng)不同。支架和支柱的建立和使用，都是在開采實(shí)踐中，通過對(duì)巖層壓力計(jì)算得來。
1.端頭頂板支護(hù)。在基礎(chǔ)支護(hù)上，多人配合將機(jī)頭機(jī)尾支架拉移，工作面與端頭支柱的推進(jìn)保持一致，木柱帽方向與巷道方向保持垂直。
2.側(cè)頂板支護(hù)。側(cè)頂板支護(hù)通常采用雙排支柱的方式，在配合后排支柱的同時(shí)，使支架水平方向與支架高度保持一致。在回撤支柱時(shí)，操作人員必須保持安全距離進(jìn)行回撤，按照先支后回的原則，用專業(yè)工具將側(cè)面支柱取出，然后把回撤支柱按標(biāo)準(zhǔn)支好，為了確保操作人員安全，應(yīng)先把支柱移出再進(jìn)行移架。
結(jié)語
在全面提倡安全施工的今天，煤礦開采屬于危險(xiǎn)系數(shù)極高的行業(yè)，應(yīng)更加注意開采工作的安全問題。頂板支護(hù)是防止事故發(fā)生的重要措施，在開采工作中重視頂板支護(hù)技術(shù)，重點(diǎn)發(fā)展頂板支護(hù)技術(shù)，堅(jiān)持安全生產(chǎn)原則，能更好地促進(jìn)開采行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
瑪麗安娜海溝中的挑戰(zhàn)者深淵是世界大洋的最深地點(diǎn)，它縱深海面下達(dá)10900米。這個(gè)裂縫據(jù)悉是由2個(gè)海洋板塊垂直錯(cuò)動(dòng)形成的，不過研究人員現(xiàn)已掌握的事實(shí)更具有戲劇色彩。跡象顯示一個(gè)板塊正被推向另一板塊下，擠壓作用力正把下沉板塊劈成兩半。
挑戰(zhàn)者深淵的陷落溝渠地區(qū)坐落西太平洋，是卡羅琳板塊和瑪麗安娜小板塊之間的界標(biāo)。地震記錄表明這里溝渠中的大多數(shù)地震顯然震源都靠近地表，因此地震學(xué)家認(rèn)為兩個(gè)板塊一定正在垂直相互錯(cuò)動(dòng)。遂后夏威夷地球物理學(xué)和行星學(xué)研究所由帕特里夏?弗賴爾領(lǐng)導(dǎo)的研究小組利用最新地震學(xué)資料進(jìn)行了一項(xiàng)更為精確的勘測(cè)，他們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)地震實(shí)際上發(fā)生在地球深處。
這一發(fā)現(xiàn)說明卡羅琳板塊正遭受擠壓，深邃地嵌入瑪麗安娜板塊下。弗賴爾指出：“有些地震震源深達(dá)300公里地表下，那只能用一個(gè)板塊正大力擠壓另一個(gè)板塊來解釋?！?
由于地震出現(xiàn)在靠近板塊交界處，因此定位地震就有可能發(fā)現(xiàn)兩個(gè)板塊的邊緣。利用這種解釋方法，科學(xué)家就能查明在挑戰(zhàn)者深淵周圍的卡羅琳板塊已經(jīng)極其傾斜地潛入下面的地幔中。弗賴爾認(rèn)為這么劇烈的地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)最現(xiàn)實(shí)的解釋是卡羅琳板塊被肢解。這種地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)促使部分板塊分離并且迅速下沉，從而形成一個(gè)更為深邃的海溝。
弗賴爾研究小組對(duì)該地區(qū)所作的側(cè)掃描聲納勘測(cè)也支持板塊肢解的設(shè)想。側(cè)掃描聲納勘測(cè)是地震波從海底以不同角度反彈回來呈現(xiàn)一個(gè)地表三維圖像。研究小組在挑戰(zhàn)者深淵以北發(fā)現(xiàn)那里海床上覆蓋著地層碎片――跡象表明卡羅琳板塊正被劇烈地拉伸，這可能正是板塊之間碰撞撕裂的痕跡。
聲納勘測(cè)資料還揭示一個(gè)以前從未發(fā)現(xiàn)的海底地層區(qū)域，這一地域幾乎和挑戰(zhàn)者深淵一樣深。弗賴爾為首的研究小組已正式將這個(gè)地區(qū)以他們的研究小組命名為夏威夷則繪研究小組深淵并且估測(cè)該深淵為海平面下10732米。它距離挑戰(zhàn)者深淵約250公里，而且也是由下潛板塊的地質(zhì)構(gòu)造肢解活動(dòng)造成的。
認(rèn)識(shí)瑪麗安娜板塊正怎樣應(yīng)對(duì)這類地質(zhì)構(gòu)造肢解活動(dòng)，有望查明地震給該地區(qū)帶來的危害，包括關(guān)島。弗賴爾指出：“測(cè)繪板塊斷裂形態(tài)正在幫助我們解釋波及關(guān)島及其周邊島嶼主要的地震類型和分布，這個(gè)地區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)比以往確認(rèn)更高能級(jí)的地震?！?
摘要：本文主要闡述了沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的構(gòu)造特點(diǎn)。地層賦存特點(diǎn)與構(gòu)造的主要形式分為地層單位、巖層產(chǎn)狀、地質(zhì)構(gòu)造主要形式。原巖應(yīng)力在礦山工程中的地位和對(duì)礦山工程的影響主要有原巖應(yīng)力在礦山工程中的地位和地質(zhì)構(gòu)造對(duì)礦山工程的影響。
關(guān)鍵詞：地質(zhì)構(gòu)造；形式；礦山工程；影響
1 巖石的生成分類與構(gòu)造特點(diǎn)。
巖石的生成一般分為沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖三類。
1.1 沉積巖 沉積一般以層狀形式分布，呈現(xiàn)明顯的層理性。按照沉積條件和成分不同可分為礫巖各種砂巖及鉆土巖、各種碳酸巖，包括石灰?guī)r、灰?guī)r等。
機(jī)械性沉積巖的組成包括顆粒成分與膠結(jié)成分。粗顆粒沉積巖性質(zhì)主要取決于膠結(jié)成分。膠結(jié)成分包括硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)及泥質(zhì)等，硅質(zhì)和鐵質(zhì)膠結(jié)的巖石較堅(jiān)固，鈣質(zhì)膠結(jié)易于溶解，泥質(zhì)膠結(jié)巖石遇水后會(huì)軟化。
細(xì)顆粒沉積巖的性質(zhì)與顆粒的礦物成分關(guān)系較大，主要有高嶺石、蒙脫石、伊利石等成分等，這類巖石孔隙率小、滲透性差，遇水后易于泥化、有塑性變形，吸水膨脹。中、細(xì)粒砂巖的強(qiáng)度、滲透性以及抗風(fēng)化性視顆粒組成與膠結(jié)成分不同而異?；瘜W(xué)沉積巖石有不同的溶解性。
1.2 巖漿巖 依據(jù)成因一般分為火山巖和侵入巖。它的礦物組成與結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。深成的侵入性巖漿巖形體大、結(jié)晶較均勻，噴出性火山巖一般含有不同的凝灰成分，并有間層等不規(guī)則結(jié)構(gòu)。深成巖-淺成巖-噴出巖之間的強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力形成從高到低排列。
巖漿巖通常被視為均質(zhì)、各向同性體，物理力學(xué)指標(biāo)比較高。
1.3 變質(zhì)巖 它隨變質(zhì)環(huán)境（母巖種類、溫度、壓力）的不同，有石英巖、片麻巖、板巖、大理巖等。通常具有結(jié)晶和定向排列結(jié)構(gòu)；但其成分不同，變質(zhì)程度也有深淺區(qū)別，所以，巖性差別較大。變質(zhì)巖的母巖如是沉積巖，變質(zhì)會(huì)改善其力學(xué)性質(zhì)，變質(zhì)程度越深巖性越好。
2 地層賦存特點(diǎn)與構(gòu)造的主要形式
2.1 地層單位 在地質(zhì)時(shí)代漫長不同發(fā)展階段，地殼內(nèi)形成各種不同的礦產(chǎn)資源。為便于尋找和開發(fā)礦產(chǎn)資源，要對(duì)各地的地層建立統(tǒng)一的名稱和地質(zhì)年代。國際通用的地層劃分單位分界、系、統(tǒng)三級(jí)。地層對(duì)應(yīng)的地質(zhì)年代單位為代、紀(jì)、世三級(jí)。
2.2 巖層產(chǎn)狀 地層產(chǎn)狀指巖層的空間幾何關(guān)系。其主要參數(shù)有：走向傾斜巖層面與水平面的交線，構(gòu)成巖層走向線方向；傾向通常指巖層傾斜向下且與走向正交的方向，用其在水平面上投影所指的方向表示；傾角巖層層面與水平面的交角。
2.3 地質(zhì)構(gòu)造主要形式 ①地質(zhì)構(gòu)造形式。單斜構(gòu)造在相應(yīng)范圍內(nèi)巖層或礦體大致向一個(gè)方向傾斜的構(gòu)造形態(tài)；褶皺構(gòu)造巖層或礦體受水平擠壓后彎曲，而仍保持連續(xù)性的構(gòu)造形態(tài)。褶皺構(gòu)造的基本單位是褶曲，褶曲是巖層的一個(gè)彎曲。摺皺構(gòu)造分為背斜和向斜。背斜是巖層層面凸起的彎曲構(gòu)造。向斜是巖層層面凹下的彎曲構(gòu)造；斷裂構(gòu)造巖層或礦體受力后產(chǎn)生斷裂，失去連續(xù)性和完整性的構(gòu)造形態(tài)。斷裂面兩側(cè)巖層或礦體沒有明顯位移的就是裂隙，斷裂面兩側(cè)巖層或礦體發(fā)生明顯位移的就是斷層。②斷層基本知識(shí)。斷層的要素。斷層面和斷層線斷層面指巖層沿之?dāng)嗔训拿?，斷層線指斷層面與地面的交線；交面線指斷層面與礦體或煤層的交線；斷盤指斷層面分開的兩側(cè)巖體，斷層面上面的斷盤叫上盤，斷層面下面的斷盤叫下盤；斷距和落差斷距是斷層兩盤相對(duì)移動(dòng)的距離，落差指垂直斷距；斷層的走向、傾向和傾角斷層面的走向、傾向和傾角即是斷層的走向、傾向和傾角。
斷層的分類。根據(jù)斷層上下盤相對(duì)移動(dòng)的方向可分為正斷層：上盤相對(duì)下降，下盤相對(duì)上升的斷層；逆斷層：上盤相對(duì)上升，下盤相對(duì)下降的斷層；平推斷層：兩盤沿近直立的斷層面作水平移動(dòng)的斷層。按斷層走向與巖層走向的關(guān)系可分為：走向斷層：斷層走向與巖層走向平行的斷層；傾向斷層：斷層走向與巖層走向垂直的斷層；斜交斷層：斷層走向與巖層走向斜交的斷層。
3 原巖應(yīng)力在礦山工程中的地位和對(duì)礦山工程的影響
3.1 原巖應(yīng)力在礦山工程中的地位 構(gòu)造應(yīng)力通常以水平應(yīng)力為主；因有構(gòu)造應(yīng)力存在，原巖應(yīng)力的水平側(cè)應(yīng)力系數(shù)又經(jīng)常變得大于1。構(gòu)造應(yīng)力雖然分布是局域性的，而由于它作用大，一般造成巖層和礦山井巷工程的破壞。
原巖應(yīng)力是礦山井巷工程開挖前，地下未受擾動(dòng)的應(yīng)力分布狀態(tài)。原巖應(yīng)力的主要組成部分是自重應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力。構(gòu)造應(yīng)力一般指由地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起在地殼巖石內(nèi)的應(yīng)力或者是其殘余應(yīng)力。目前還不能用計(jì)算方法確定。
原巖應(yīng)力是引起地下結(jié)構(gòu)荷載的主要因素。在地下工程中施筑支護(hù)后，支護(hù)限制圍巖的變形或支撐破壞的巖石重量，同時(shí)也承受巖石的作用，這是圍巖對(duì)支護(hù)的荷載（地壓），支護(hù)荷載的能力直接與原巖應(yīng)力有關(guān)。
3.2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)礦山工程的影響 ①構(gòu)造應(yīng)力的分析方法。研究地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)與地質(zhì)作用的關(guān)系能確定構(gòu)造應(yīng)力的主作用方向。這些關(guān)系是：褶曲的主作用方向和褶曲軸垂直，褶皺受扭剪作用而呈斜列式排列時(shí)，褶曲軸與剪作用斜交；斷層通過斷層性質(zhì)和滑動(dòng)方向，能判斷最大構(gòu)造應(yīng)力的主方向；節(jié)理：巖層內(nèi)X狀節(jié)理的最大主作用方向平分X的夾角，并與一個(gè)節(jié)理面成45°-4/2；主作用方向和縱張節(jié)理平行，和橫張節(jié)理垂直。②地質(zhì)構(gòu)造對(duì)采礦系統(tǒng)及巷道布置的影響。斷層的影響：斷層把原完整的礦床、礦體或煤田、煤層分為若干斷塊，給礦井掘進(jìn)、運(yùn)輸、巷道維護(hù)及開采帶來一些困難。斷層附近巖石通常較破碎，支護(hù)困難；含水層水和地表水容易通過斷層涌入井下，造成礦井涌水量增大和突水。
井田內(nèi)存在大斷層，會(huì)增加巖石巷道的工程量；一些礦井一般以大斷層為井田邊界；中小型斷層也經(jīng)常限制采區(qū)或盤區(qū)的劃分，影響巷道布置，增加巷道掘進(jìn)工程量，影響機(jī)械化設(shè)備的發(fā)揮作用和高產(chǎn)高效開采；斷層兩側(cè)一般要保留礦柱，增加了礦體損失。
褶曲的影響：褶曲軸部頂板壓力一般出現(xiàn)增大現(xiàn)象，巷道變形，不易維護(hù)，開采要加強(qiáng)支護(hù)；煤礦向斜軸部是煤礦瓦斯突出的危險(xiǎn)區(qū)域；通常井田內(nèi)階段或水平運(yùn)輸大巷、總回風(fēng)巷沿走向布置。褶曲使沿層布置的巷道出現(xiàn)彎曲。
摘要：艾維爾溝礦區(qū)作為新疆維吾爾自治區(qū)重要的煉焦煤生產(chǎn)基地，位于新疆天山山脈中。根據(jù)艾維爾溝礦區(qū)的厚煤層地質(zhì)構(gòu)造的規(guī)律，分析厚煤層地質(zhì)構(gòu)造的主控因素等。在石門揭穿緩傾斜特厚突出煤層時(shí)，穿煤段距離一般長達(dá)幾十米，抽排鉆孔施工時(shí)，噴孔、卡鉆嚴(yán)重，施工困難，無法一次性穿透煤層全厚，傳統(tǒng)上只能采取分段防突措施，揭穿煤層。但分段實(shí)施防突措施，危險(xiǎn)性大，揭煤時(shí)間長。為此，提出了復(fù)雜條件下的石門揭煤區(qū)域綜合防突措施，對(duì)礦井在未采區(qū)域生產(chǎn)過程中防突措施設(shè)計(jì)工作有著一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：艾維爾溝煤礦 厚煤層地質(zhì)構(gòu)造 防突措施
新疆艾維爾溝礦區(qū)是新疆維吾爾自治區(qū)重要的煉焦煤生產(chǎn)基地，該礦區(qū)位于新疆天山山脈，坐落在新疆吐魯番盆地西翼，交通便利，距烏魯木齊市130公里，距托克遜縣120公里，隸屬新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市達(dá)坂城區(qū)管轄。
1 礦區(qū)厚煤層地質(zhì)構(gòu)造
1.1 構(gòu)造特點(diǎn)。新疆艾維爾溝礦區(qū)內(nèi)出露地層比較復(fù)雜，主要有古生界的石炭系、二疊系以及中生界的三疊系和侏羅系地層，其中石炭系地層和侏羅系地層為斷層接觸，三疊系地層與侏羅系地層呈角度不整合接觸。礦區(qū)受冰達(dá)坂-夏熱嘎斷裂和紅五月橋斷裂控制的影響和制約，其次一級(jí)逆斷層發(fā)育[1]，嚴(yán)重破壞煤層。古生代地層受西南翼斷層切割的影響，向北逆沖在中生代侏羅系地層之上，在一定程度上形成疊瓦狀推覆構(gòu)造。巖層和煤層傾角為9-25度，受斷層破壞影響個(gè)別露頭局部變化比較大，與東西兩端相比較，礦區(qū)中部巖層和煤層傾角比較平緩，并且深部傾角逐漸變陡。礦區(qū)地表水及地下水的主要補(bǔ)給源主要是高山積雪融水，第四系孔隙水、基巖裂隙水及構(gòu)造破碎帶裂隙承壓水等含水類型在不同程度上影響煤層氣運(yùn)移。
1.2 煤層及煤質(zhì)。在整個(gè)礦區(qū)內(nèi)，煤層的平均厚度為9米，并且中間潤藏著干燥粉狀的軟煤層，純煤總厚度最大為75.63米，最小為1.03米，平均32.20米。煤層比較穩(wěn)定，并且多含夾矸；也有一些煤層屬于不可采煤層。在物理性質(zhì)方面，礦區(qū)內(nèi)各煤層基本相同，煤巖組分主要是鏡質(zhì)，其平均含量高達(dá)83.71%，絲炭組分、黏土類平均含量為3.72%和12.1%。煤質(zhì)以肥煤為主的氣、肥、焦、瘦混合煤種，該種煤低灰及中灰、有害元素低、含油、熱值高。由西向東煤類分布次為氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤[1]。
2 重要因素分析
在多種因素綜合作用下，其結(jié)果是煤與瓦斯突出，對(duì)于突出來說，地應(yīng)力、瓦斯壓力、煤體結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造等發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。
2.1 地應(yīng)力對(duì)煤與瓦斯突出的激發(fā)作用。通常情況下，地應(yīng)力主要包括原巖垂直應(yīng)力、構(gòu)造應(yīng)力兩種。其中原巖垂直應(yīng)力受開采深度的影響和制約，比較明顯的特征就是井巷掘進(jìn)時(shí)顯現(xiàn)地應(yīng)力[2]。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及形跡影響制約著構(gòu)造應(yīng)力。根據(jù)地應(yīng)力實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，垂直應(yīng)力、水平應(yīng)力分別是金尼克理論值的1.05～1.78倍和2.69～4.76倍，并且分布不均勻。同時(shí)較大的剪應(yīng)力存在于一些井田煤系地層內(nèi)[3]。受殘余構(gòu)造應(yīng)力的影響，進(jìn)一步對(duì)突出起到激發(fā)的作用，進(jìn)而在一定程度上極大地增加了煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)性。地應(yīng)力還通過采掘活動(dòng)形成的支承應(yīng)力或集中應(yīng)力激發(fā)突出，很容易造成事故。
2.2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤與瓦斯突出的控制作用。地質(zhì)構(gòu)造、煤層埋深、煤質(zhì)與厚煤層中的瓦斯壓力、瓦斯含量之間的關(guān)系比較密切。瓦斯壓力、瓦斯含量隨著地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜化，以及埋深的增加、煤體破壞嚴(yán)重等進(jìn)一步增大。在采煤過程中，與突出臨界值相比，由于工作面瓦斯壓力與瓦斯含量比較高。因此，在采掘活動(dòng)中，瓦斯放散初速度、煤強(qiáng)度等是誘發(fā)突出的關(guān)鍵因素。另外，在采掘過程中，瓦斯的放散速度決定于構(gòu)造煤的發(fā)育程度。受采掘集中應(yīng)力的影響，厚煤層出現(xiàn)卸壓、破壞、變形等，吸附的瓦斯被快速的解吸，進(jìn)而在一定程度上形成游離瓦斯，該游離瓦斯擁有巨大的膨脹能，受集中應(yīng)力的激發(fā)，進(jìn)而促進(jìn)煤與瓦斯突出的發(fā)生、發(fā)展。
3 礦區(qū)厚煤層地質(zhì)構(gòu)造防突措施的建議
由于艾維爾溝礦區(qū)坐落在天山山脈，受各期區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造較復(fù)雜，斷裂較發(fā)育。在施工防突鉆孔時(shí)瓦斯大、地應(yīng)力大、打鉆噴孔嚴(yán)重、卡鉆、夾鉆、高壓水施工鉆孔時(shí)遇見干燥粉狀煤層不返水，在厚9米煤層中間分別在底板進(jìn)入煤層2米中見第一層1米的干燥軟煤層，進(jìn)入5米煤層的時(shí)候見第二層2米厚干燥粉狀煤層。對(duì)于礦區(qū)煤層來說，其構(gòu)造條件在一定程度上影響了變質(zhì)程度的發(fā)揮，同時(shí)斷層可以切割煤層，進(jìn)而煤層的連續(xù)性遭到破壞，進(jìn)一步影響煤礦生產(chǎn)的正常進(jìn)行，并且斷層帶附近也是瓦斯富集區(qū)，當(dāng)瓦斯含量超過一定的限度后，容易造成煤與瓦斯突出，很難處理瓦斯與地應(yīng)力，因此要做好以下防突措施。
3.1 迎頭綜合防突措施。①排放鉆孔。由于煤層較厚，對(duì)于巷道迎頭，通常采用排放鉆孔的措施進(jìn)行相應(yīng)的處理，如果煤層能夠被排放鉆孔穿透，并且終孔間距控制在2米，那么鉆孔往往要達(dá)到好幾百個(gè)，進(jìn)而在一定程度上增加了鉆孔的工程量，并且由于鉆孔較長，進(jìn)一步增加了施工難度。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，需要在前期的迎頭上設(shè)計(jì)的鉆孔數(shù)量超過一百個(gè)，同時(shí)采取措施確保穿煤鉆孔的終孔間距為2米。但是，在施工最后10個(gè)鉆孔過程中，依然出現(xiàn)噴孔、卡鉆現(xiàn)象。為了確保施工的安全性，通常情況下需要將巷道輪廓線兩側(cè)的控制范圍擴(kuò)大到15米，在迎頭兩側(cè)分別建造1個(gè)巷幫鉆場(chǎng)，在鉆孔數(shù)量方面，鉆場(chǎng)內(nèi)設(shè)計(jì)補(bǔ)打鉆孔共計(jì)83個(gè)，在整個(gè)施工過程中，前后施工的鉆孔數(shù)量總共268個(gè)。②水力沖孔。由于煤層比較厚，堅(jiān)固性系數(shù)較小，而對(duì)應(yīng)的瓦斯壓力比較大，在對(duì)迎頭排放鉆孔進(jìn)行施工時(shí)，引發(fā)嚴(yán)重的噴孔、卡鉆、頂鉆、埋鉆等現(xiàn)象。在進(jìn)行鉆孔施工時(shí)，由于施工難度比較大，因此穿透煤層的下向孔只是少數(shù)。在提鉆作業(yè)完成后，在部分鉆孔中依然存在嚴(yán)重的噴孔現(xiàn)象。在施工作業(yè)過程中，由于鉆頭旋轉(zhuǎn)破煤，進(jìn)而在一定程度上增加了煤粉量，由于水壓不足，導(dǎo)致煤粉難以帶出；隨著鉆桿的不斷深入，煤粉與水之間逐漸混合成黏糊狀，鉆桿的旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步受到制約，隨著煤粉的不斷積累，排水的難度逐漸增加，影響排水的通暢性。在這種情況下，當(dāng)煤粉積累到一定程度，整個(gè)鉆桿就會(huì)面臨被卡住的危險(xiǎn)，甚至出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象。
3.2 石門頂板巖巷防突措施。受煤層厚度的影響和制約，在對(duì)迎頭排放鉆孔進(jìn)行施工時(shí)，鉆孔施工的難度進(jìn)一步增大，迎頭施工通常情況下只能深入煤層20-28米，對(duì)于整個(gè)揭煤區(qū)來說，難以對(duì)排放鉆孔實(shí)施一次性保護(hù)。因此，對(duì)迎頭排放鉆孔進(jìn)行施工時(shí)，需要沿煤層傾向，將1條頂板巖巷修建在迎頭后部拐點(diǎn)處，在風(fēng)井東翼回風(fēng)巷的水平方向上，頂板巖巷的投影為15米，與煤層之間的垂直距離為10米；同時(shí)在巖巷中布置2個(gè)鉆場(chǎng)，在鉆場(chǎng)中對(duì)鉆孔進(jìn)行施工，對(duì)迎頭鉆孔未保護(hù)的區(qū)域?qū)嵤┛刂?，進(jìn)而對(duì)整個(gè)揭煤區(qū)進(jìn)行一次性保護(hù)，實(shí)現(xiàn)治理工作面區(qū)域性瓦斯的目的。
3.3 順層孔金屬骨架及煤體固化措施。在施工過程中，由于煤層較厚，并且穿煤段區(qū)域比較長，整個(gè)穿煤段的突出危險(xiǎn)性難以通過迎頭測(cè)定的殘余瓦斯壓力進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。因此，采用了探煤、施工順層排放孔、掘進(jìn)、探煤的循環(huán)進(jìn)尺等方式對(duì)石門穿煤進(jìn)行施工。在開展探煤工作的過程中，對(duì)于每個(gè)循環(huán)來說，探煤距離通常情況下需要控制在30米，對(duì)前方煤層的賦存狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的探明。在超前保護(hù)距離方面，對(duì)于巷道來說，其循環(huán)掘進(jìn)需要控制在5米；順層排放鉆孔施工完畢排放一段時(shí)間后，開展效果檢驗(yàn)工作。
3.4 防突管理保障措施。①明確防護(hù)重點(diǎn)，落實(shí)防突責(zé)任制，確保管理的專業(yè)化、規(guī)范化。防突措施施工通常情況下由跟班隊(duì)干部或班組長到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施跟班負(fù)責(zé)。由專業(yè)人員、區(qū)隊(duì)正職對(duì)于嚴(yán)重突出區(qū)或構(gòu)造帶等實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)跟班作業(yè)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的狀況進(jìn)行及時(shí)的掌握，同時(shí)迅速采取必要的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)。②在施工過程中，全面貫徹落實(shí)防突措施，以及嚴(yán)格執(zhí)行鉆孔施工、效果檢驗(yàn)聯(lián)合驗(yàn)收簽字確認(rèn)制度，進(jìn)而在一定程度上確保防突措施工程落實(shí)到位。③在瓦斯管理過程中，遵守“超前防范、及時(shí)應(yīng)對(duì)”原則，全面執(zhí)行瓦斯?jié)舛瘸^0.7%的斷電制度；對(duì)異常信息進(jìn)行及時(shí)的捕捉，同時(shí)采取針對(duì)性措施對(duì)異常信息盡心管理，超前防范。④工作面煤層賦存、瓦斯涌出、措施施工等安全信息，通常情況下由區(qū)隊(duì)技術(shù)員負(fù)責(zé)收集，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的分析，并且嚴(yán)格執(zhí)行請(qǐng)示、匯報(bào)制度。⑤全面落實(shí)科室、區(qū)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)制，對(duì)于防突獎(jiǎng)罰激勵(lì)機(jī)制，獎(jiǎng)罰等制度要嚴(yán)格落實(shí)，每季度兌現(xiàn)1次，不斷激發(fā)全體員工工作的積極性。
摘 要：吾祠煤礦構(gòu)造相對(duì)來說比較復(fù)雜一些，一般都是斷裂發(fā)育，嚴(yán)重的阻礙了煤田勘察和開發(fā)，我們可以通過一些相關(guān)地質(zhì)內(nèi)容和煤田勘察資料做簡單的分析，并且對(duì)吾祠煤礦構(gòu)造特征及對(duì)煤系地層的影響進(jìn)行深入的探討。經(jīng)過仔細(xì)研究我們發(fā)現(xiàn)，吾祠煤礦構(gòu)造相對(duì)比較復(fù)雜一些，由于斷層之間的相互切割效果，導(dǎo)致含煤地層受到了很大的破壞，平面上也會(huì)有各種各樣的斷塊出現(xiàn)，在剖面上主要是以階梯狀抬斜斷塊等形式為主，這導(dǎo)致煤層面連續(xù)性受到了嚴(yán)重的破壞。有時(shí)煤層面的經(jīng)常出現(xiàn)是由于緩傾角斷裂現(xiàn)象導(dǎo)致的，這導(dǎo)致存量相對(duì)比較集中一些，煤的密度也會(huì)大大增高，由于斷層面經(jīng)常切割，使得煤系地層出現(xiàn)了變薄的現(xiàn)象，這樣一來煤層就會(huì)提升一定高度，巖漿和斷裂活動(dòng)也會(huì)快速侵入當(dāng)中，最后讓我們煤的變質(zhì)程度出現(xiàn)了南北極分化的特點(diǎn)，由于從南向北地質(zhì)變化的程度會(huì)逐漸變大，這導(dǎo)致在斷裂帶附近地質(zhì)變質(zhì)程度較大。
關(guān)鍵詞：煤礦地質(zhì)構(gòu)造；煤層；影響
1 吾祠礦區(qū)的地質(zhì)概況
吾祠煤礦井口是福建省漳平市靈地鄉(xiāng)，該礦區(qū)內(nèi)部地形比較復(fù)雜一些，地處于低山地區(qū)，地勢(shì)相差比較大一些，溝谷的切割程度也會(huì)比較深一些，這對(duì)降水或者排泄臟污有一定的幫助，也不會(huì)污染自然環(huán)境。本區(qū)地層有石炭系的林地組，二疊系中統(tǒng)的棲霞組、文筆山組和童子巖組，當(dāng)中我們經(jīng)常提到的童子巖組被稱為煤系地層。吾祠煤礦的北面有一條江，這條江北稱為晉江，這條江是受到大斷裂的影響導(dǎo)致附近的地形十分復(fù)雜，并且煤系地層在最近這幾年受到大自然的破壞也越來越嚴(yán)重。緩傾角斷層發(fā)育，煤系地層受到嚴(yán)重的破壞。
1.1 地 層
吾祠礦區(qū)內(nèi)部主要地層包括以下：統(tǒng)林地組、中上元古界麻源群、統(tǒng)棲霞組、童子巖組。其中童子巖組相對(duì)比較重要，這含煤地層相對(duì)比較多一些。在受到外力的影響之后，地質(zhì)出現(xiàn)了斷裂的影響，很多地層都無法保護(hù)完全，甚至有一些地層經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象。
1.2 構(gòu) 造
①褶皺。在礦區(qū)當(dāng)中，一般1級(jí)褶皺發(fā)育地方大部分都是廣平倒轉(zhuǎn)向斜，童子巖組是其核心的部分，文筆山組、棲霞組作為童子巖組的兩翼。而2級(jí)褶皺的構(gòu)造方向正好位于1組寬緩背的方向進(jìn)行構(gòu)造，背斜軸附近會(huì)有非常密集而呈現(xiàn)攝像環(huán)狀的斷層，斷層表面就好比是大樹的年輪，橫過褶皺核部，應(yīng)該注意巖層分布的情況，老巖層的兩次排列著比較新的巖層，這被稱為背斜，如圖1所示。
因?yàn)榈刭|(zhì)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的運(yùn)動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致我們的地質(zhì)形成一種形態(tài)不一的褶皺，而且協(xié)調(diào)性也不是很好，一旦地質(zhì)出現(xiàn)了斷層，那么上盤地層就會(huì)從西面往東移動(dòng)，并且軸部位也會(huì)從東南部位專向西南部位，在斷層面的附近S形褶皺是經(jīng)常出現(xiàn)，下盤S形褶皺相對(duì)不夠穩(wěn)定，呈現(xiàn)不規(guī)則的S形褶皺比較多一些。褶皺軸總體方向是從東北轉(zhuǎn)向西北的方向，傾角比較陡一些，角度一般在15～30 °之間。如圖2所示。
②斷層。在吾祠煤礦斷層主要包括以下：緩傾角斷層：一共有五條，分別是F0、F1、F2、F3、F101，另外還有SEE走向逆斷層和SEE走向正斷層，其中正斷層包括四條，分別是：F4、F6、F102、F104。而逆斷層主要是F103。斷層面附近斷裂的情況具有壓抑的特征，擠壓稍微緊密一些，有的時(shí)候經(jīng)常會(huì)看到小型破碎揉皺中還帶一點(diǎn)石英脈。根據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，緩傾角破裂的縫隙比較小一些，并且寬度，不超過5 m，斷層附近的扭曲程度也是不一樣的，經(jīng)常會(huì)看到破碎現(xiàn)象。在斷層形態(tài)中，我們發(fā)現(xiàn)F0、F1、F2、F3、F101斷層基本是保持一致形態(tài)。正斷層斷層帶的寬度一般不高于10 m，并且斷層角一般都是礫巖，硅質(zhì)膠結(jié)。在童子巖組地層當(dāng)中，正斷層面是經(jīng)?？梢钥吹降?，主要包括F4、F6、F102、F104斷層面。一般破碎帶的寬度在0～10 m之間，見表1。
2 構(gòu)造對(duì)煤系地層的影響
2.1 褶皺構(gòu)造對(duì)煤層構(gòu)造形態(tài)的控制
由于受到各種地理問題的影響，導(dǎo)致地貌很容易受到地殼運(yùn)行的影響最后出現(xiàn)變形，而且地形外貌相對(duì)比較彎曲。并且煤資源的地貌本身就是比較寬松，一旦地殼開始運(yùn)動(dòng)，那么整體結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)變形，例如我們會(huì)看到煤層較厚的地方和較薄的地方都比較多一些，相對(duì)比例比較均勻。這對(duì)褶皺的構(gòu)造都是有一定的影響力，煤層有壓力大的區(qū)域向壓力小的區(qū)域流動(dòng)，使得煤層出現(xiàn)中間厚，兩邊薄的現(xiàn)象。如果一旦出現(xiàn)了地殼運(yùn)動(dòng)，在垂直壓力下，可能會(huì)造成煤層中間比較薄，兩邊越來越厚。
2.2 斷裂構(gòu)造的影響
緩傾角斷裂對(duì)童子巖組煤層造成嚴(yán)重破壞，但也形成一些有利的因素，如因斷裂使煤層重復(fù)，造成儲(chǔ)量相對(duì)集中，含煤密度提高；或因斷層切割，造成煤系蓋層斷失變薄，使主要煤層的埋深抬高而易于勘探等。
由于本礦井童子巖組一段地層的底部和頂部受限于F1和F3滑覆斷層之間，而F1和F3滑覆斷層又呈波狀起伏狀態(tài)，童子巖組一段地層保存的厚度與緩斷裂的形態(tài)緊密相關(guān)。而井田的主要可采煤層均賦存于童子巖組一段地層中，當(dāng)F1斷層呈向斜出現(xiàn)時(shí)，保留童子巖組一段底部地層較完整，童子巖組一段底部地層的煤層就有可能被保留下來；當(dāng)呈背斜出現(xiàn)時(shí)，底部地層保留較不完整，以下煤層常被斷失。而F3斷層卻相反，呈向斜出現(xiàn)時(shí)，童子巖組一段上部地層被斷失，煤層易被斷失；呈背斜出現(xiàn)時(shí)，保留的地層較厚，主要可采煤層均有保存。由于煤層厚度原因，層間滑動(dòng)構(gòu)造的影響最后導(dǎo)致煤層之間出現(xiàn)了塑性流變產(chǎn)生厚薄不均等現(xiàn)象。地貌斷裂造成的煤層結(jié)構(gòu)的變化相對(duì)于褶皺構(gòu)造來說沒有特別的影響，其主要表現(xiàn)在斷裂部位出現(xiàn)煤層加厚或者變薄現(xiàn)象，一些正斷層由于引張拖拽作用，可導(dǎo)致斷層附近上、下盤煤層厚度變薄，如圖3所示。
[摘 要]我國大多數(shù)礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，頂板較破碎，其中一些礦井頂板堅(jiān)硬很容易在掘進(jìn)和采煤過程中冒落，造成頂板事故，大多數(shù)頂板事故都是由于地質(zhì)資構(gòu)造不清造成的，因此查清地質(zhì)構(gòu)造對(duì)減少頂板事故具有重要意義。
[關(guān)鍵詞]地質(zhì)構(gòu)造 頂板事故
1.引言：
高產(chǎn)高效礦井地質(zhì)保障以地質(zhì)量化預(yù)測(cè)為先導(dǎo)，以物探、鉆探等綜合技術(shù)為手段，并依托先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)地質(zhì)工作的動(dòng)態(tài)管理來查清煤礦地質(zhì)構(gòu)造，它對(duì)礦井設(shè)計(jì)、采區(qū)布置、生產(chǎn)準(zhǔn)備、采面布置到回采等各個(gè)層次或階段提供可靠的地質(zhì)保障，減少礦井頂板事故。
2.煤礦地質(zhì)構(gòu)造與頂板事故的關(guān)系
2.1 地質(zhì)構(gòu)造導(dǎo)致頂板事故
在大斷層兩側(cè)，往往伴生中、小斷層和裂隙，其形狀大致與主斷層相近，在頂?shù)装鍨楹駥由皫r的工作面最常見。盡管斷層落差小，不影響工作面的布置和開采，但在頂?shù)装鍘r層中產(chǎn)生了薄弱面，特別是小斷層密集區(qū)段，兩條不同傾向的小斷層可產(chǎn)生離層三角巖塊，對(duì)頂板管理危害極大。斷層傾向與工作面推進(jìn)方向?qū)敯蹇刂坪兔绊斒鹿室灿杏绊?，?dāng)工作面推進(jìn)方向與斷層傾向相同時(shí)，頂板較難控制，巖塊易離層下落砸人或推垮工作面，造成冒頂事故。
2.2 褶皺構(gòu)造與頂板事故
褶皺構(gòu)造是巖（煤）層在地質(zhì)作用力的影響下，產(chǎn)生變形而形成波狀彎曲且未失去連續(xù)性的構(gòu)造形態(tài)。從地質(zhì)力學(xué)分析，褶曲一般是水平擠壓力或水平擠壓剪切力作用形成，煤層要發(fā)生塑性流動(dòng)或滑動(dòng)，巖層受構(gòu)造應(yīng)力的作用，不同部位會(huì)產(chǎn)生一系列的裂隙、小斷層、節(jié)理等內(nèi)部小構(gòu)造。特別是在褶曲軸部往往烈隙、節(jié)理更發(fā)育，巖層破碎，煤層暴露后吸水脫落，同時(shí)其軸部產(chǎn)狀變化急劇，煤厚發(fā)生急劇擠厚壓薄現(xiàn)象，回采中不易支護(hù)，易發(fā)生片幫及冒頂事故。其次褶曲軸部煤厚度易突變（變厚或變?。⊙劬蜻M(jìn)時(shí)易發(fā)生煤層垮落事故。
2.2 斷裂構(gòu)造與頂板事故
由于斷層的存在，使煤、巖層斷開，兩側(cè)巖塊相對(duì)位移，破壞了煤層的連續(xù)性。斷層廣泛發(fā)育于不同構(gòu)造環(huán)境中，類型很多，特別是構(gòu)造復(fù)雜的礦區(qū)，其斷距、破碎帶大小不一，對(duì)圍巖破壞程度也不同，破碎帶是產(chǎn)生頂板事故的主要部位；另外，常在斷層兩側(cè)出現(xiàn)牽引褶曲、揉皺、擠壓和破碎等現(xiàn)象，煤層和頂、底板中裂隙也顯著增加，且常導(dǎo)致煤層厚度突增或壓薄，生產(chǎn)中該部位煤（巖）層暴露后容易產(chǎn)生冒頂事故；還有一些頂斷底不斷或底斷頂不斷的小斷層及層間滑動(dòng)構(gòu)造部位，由于受到構(gòu)造應(yīng)力的作用，圍巖易脫落，且脫落面積較大，沒有預(yù)兆，也易發(fā)生頂板事故。
2.3 巖漿侵入與頂板事故
巖漿侵入不但破壞了煤層的連續(xù)性和完整性，而且?guī)r漿侵入煤層所形成的巖體，其邊緣極不規(guī)則，在侵入體前緣的煤（巖）層中往往出現(xiàn)特殊的揉皺現(xiàn)象，煤理紊亂，具有旋窩狀褶曲等小構(gòu)造。如果沒有掌握巖漿侵入體分布的特征和接觸變質(zhì)的規(guī)律，如果支護(hù)不當(dāng)，容易發(fā)生局部冒頂現(xiàn)象。
2.4 煤巖組合與頂板事故
煤層的頂、底板巖層的巖石性質(zhì)、厚度、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、巖石強(qiáng)度、含水性是煤礦生產(chǎn)中確定支護(hù)方式和采空區(qū)處理方法的重要依據(jù)，它們是引發(fā)頂板事故的重要地質(zhì)因素。由于煤系地層受到地質(zhì)應(yīng)力及后期構(gòu)造變動(dòng)影響，煤巖層均已產(chǎn)生形變，導(dǎo)致圍巖破碎，頂板多變不平整，煤層形態(tài)多變。經(jīng)實(shí)踐證實(shí)，通常易引發(fā)頂板事故的煤巖組合情況有：①圍巖節(jié)理和劈理發(fā)育地段，易產(chǎn)生煤巖層脫落傷人，尤其是雨季期間，水沿裂隙滲入，更易造成冒頂及垮幫事；②煤層偽頂完整性差，強(qiáng)度低，如果支護(hù)沒有及時(shí)跟上，或支護(hù)手段、方式?jīng)]有適應(yīng)煤層頂板變化，也極易產(chǎn)生頂板事故；③巖層膠結(jié)物以泥質(zhì)、粘土質(zhì)為主的，容易產(chǎn)生頂板滑移和冒頂事故：④煤層厚度急劇變化地段造成頂板穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生頂板事；⑤急傾斜煤層一旦發(fā)生局部冒頂時(shí)，由于頂板向下滑移，可能擴(kuò)大成為大面積的冒頂；⑥以沼澤相、泥炭沼澤相為主的煤巖組合，在原始沉積時(shí)部分沉積物的表層可能發(fā)生風(fēng)化，形成土壤層，高嶺土化作用顯著，這些地段容易發(fā)生冒頂；⑦煤巖結(jié)構(gòu)復(fù)雜的煤層中往往含有多層夾矸層，開采中易發(fā)生夾矸至上分層脫落傷人事故。
3 防治煤礦頂板事故對(duì)策
3.1 加強(qiáng)地質(zhì)預(yù)報(bào)工作
對(duì)目前正在生產(chǎn)的礦井通過收集資料、打鉆、電測(cè)等手段查明地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜程度和變化趨勢(shì)、陷落柱分布范圍、斷層的延展性等，做到工作面施工前掌握地質(zhì)構(gòu)造和頂?shù)装逄卣?，做好預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作。
3.2 認(rèn)真編制工作面作業(yè)規(guī)程
結(jié)合實(shí)際情況，針對(duì)工作面的具體地質(zhì)條件，制定詳細(xì)的地質(zhì)說明書和頂板管理措施，認(rèn)真貫徹執(zhí)行相關(guān)操作規(guī)程，并制定易于操作的實(shí)施細(xì)則，確保施工人員的安全，另外根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況的變化，及時(shí)提出修改和補(bǔ)充措施，遇到地質(zhì)條件特殊地段，如斷層、褶曲、擠壓帶和頂板特別破碎地點(diǎn)，要采取與之相適應(yīng)的特殊支護(hù)方式。施工前必須實(shí)行地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估制度，對(duì)于可能造成地質(zhì)災(zāi)害隱患的地點(diǎn)保證相應(yīng)的配套智力措施。
3.3 科學(xué)合理地設(shè)計(jì)、布置巷道
在充分查清礦區(qū)地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，井巷工程設(shè)計(jì)過程中，要避免在地質(zhì)構(gòu)造線附近布置巷道，因?yàn)榇怪庇诘刭|(zhì)構(gòu)造線方向的壓應(yīng)力最大，是巖體產(chǎn)生變化和破裂的主要因素。要避免在斷層、節(jié)理破碎帶、泥化夾層等地質(zhì)構(gòu)造軟弱面附近布置巷道。圍巖的次生應(yīng)力與原巖應(yīng)力和側(cè)壓系數(shù)有關(guān)，應(yīng)將巷道布置在頂板壓力不會(huì)太集中、頂板穩(wěn)定性較好的部位。
3.4 強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理及生產(chǎn)技術(shù)管理
對(duì)頂板的檢查與處理，是一項(xiàng)經(jīng)常性而又十分重要的工作。技術(shù)人員要觀測(cè)摸索本礦區(qū)不同巖石巖移的規(guī)律。科學(xué)地掌握頂板情況，在構(gòu)造帶附近的井巷工程、掘進(jìn)面迎頭、采煤面上下出口、切眼口，順槽三角區(qū)等地點(diǎn)，要制定與之相適應(yīng)的有效防范措施，加強(qiáng)支護(hù)。管理人員要經(jīng)常深入生產(chǎn)第一線，明確職責(zé)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決頂板問題。礦井要建立群查、群防、群治的頂板管理制度，使一線作業(yè)人員及時(shí)處理頂板問題。對(duì)排查的安全隱患，按照輕重緩急的原則，定項(xiàng)目，定人員，定措施，定時(shí)間及時(shí)進(jìn)行整改。整改結(jié)束后，由主管負(fù)責(zé)人組織進(jìn)行驗(yàn)收。并在隱患處理單上簽字。
3.5 避開地質(zhì)異常區(qū)
掘進(jìn)過程中不可能避開地質(zhì)異常區(qū)，就應(yīng)采取妥善的支護(hù)措施；搞好班組建設(shè)，充分發(fā)揮班組長在煤礦頂板管理中的作用。加強(qiáng)井下施工人員的培訓(xùn)和安全教育，提高他們的業(yè)務(wù)素質(zhì)和安全管理水平，使他們?cè)谏a(chǎn)一線出現(xiàn)安全隱患時(shí)，能夠正確判斷，及時(shí)果斷處理，避免頂板事故的發(fā)生。
4 結(jié)語
物探先行、鉆探驗(yàn)證，查清地質(zhì)構(gòu)造，完善的技術(shù)措施，嚴(yán)密的現(xiàn)場(chǎng)管理，職工的安全意識(shí)，這幾個(gè)環(huán)節(jié)鏈?zhǔn)脚浜?，方能有效進(jìn)行煤礦頂板管理，防止頂板事故的發(fā)生。
作者簡介：
梁金波，1978年3月出生，男，工程師，專科，2003年畢業(yè)于黑龍江省雙鴨山市工學(xué)院地質(zhì)工程專業(yè)，現(xiàn)工作于新疆龍煤能源有限責(zé)任公司地質(zhì)測(cè)量部，主要從事礦井地質(zhì)工作。
摘要：通過對(duì)內(nèi)蒙古地質(zhì)構(gòu)造單元最新劃分方案的研究，對(duì)部分一、二級(jí)構(gòu)造單元的界線（如索倫――西拉木倫河結(jié)合帶）和幾個(gè)二、三級(jí)構(gòu)造單元的劃分提出了質(zhì)疑，并且依據(jù)大量實(shí)際資料進(jìn)行了討論，提出了新的意見，供內(nèi)蒙古廣大地質(zhì)工作者參考和合理的利用。
關(guān)鍵詞：內(nèi)蒙古；地質(zhì)構(gòu)造單元；劃分；有關(guān)問題
一、地質(zhì)構(gòu)造單元?jiǎng)澐?
自新中國成立以來，有不少學(xué)者在進(jìn)行全國地質(zhì)構(gòu)造單元?jiǎng)澐值耐瑫r(shí)，對(duì)內(nèi)蒙古的地質(zhì)構(gòu)造單元進(jìn)行過不同的劃分。如（黃汲清，任紀(jì)舜，姜春發(fā)等，1977）在中國大地構(gòu)造基本輪廓的研究中，將內(nèi)蒙古劃為中朝準(zhǔn)地臺(tái)和天山興安地槽褶皺區(qū)及額爾古納地槽褶皺系；（李春昱，1981）對(duì)中國板塊構(gòu)造輪廓研究和劃分中，將內(nèi)蒙古劃為中朝板塊和西伯利亞板塊兩大板塊；其中較為系統(tǒng)的劃分始于1983年，開始編制的第一代內(nèi)蒙古區(qū)域地質(zhì)志，于1991年出版。當(dāng)時(shí)依據(jù)的是槽臺(tái)學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，將內(nèi)蒙古劃分為華北地臺(tái)、內(nèi)蒙古中部地槽褶皺系、興安地槽褶皺系、天山地槽褶皺系、祁連地槽褶皺系等5個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元，并且進(jìn)一步劃分了17個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元和40個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元。（邵積東1998）將內(nèi)蒙古劃分為西伯利亞板塊、華北板塊和塔里木板塊。（潘桂棠，肖慶輝，陸松年，鄧晉福等.2009）將內(nèi)蒙古也劃為西伯利亞板塊、華北板塊和塔里木板塊。（邵積東2010）將內(nèi)蒙古劃分為西伯利亞板塊、華北板塊、塔里木板塊和哈薩克斯坦板塊。
全國礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目，內(nèi)蒙古基礎(chǔ)地質(zhì)背景研究以板塊構(gòu)造理論和全新的思維，將內(nèi)蒙古的地質(zhì)構(gòu)造單元進(jìn)行了重新劃分。但由于不同承擔(dān)單位在認(rèn)識(shí)上存在差異，所以在劃分上仍有所不同。具體劃分情況見圖。
二、新的劃分方案存在的主要地質(zhì)問題
1. 索倫山――林西（西拉木倫河）結(jié)合帶
索倫山――林西（西拉木倫河）結(jié)合帶被劃為Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元，在Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元的基礎(chǔ)上又進(jìn)一步劃分了達(dá)青牧場(chǎng)――扎賚特旗俯沖增生雜巖帶、林西殘余盆地、西拉木倫俯沖增生雜巖帶、索倫山蛇綠混雜巖帶、查干烏拉俯沖增生雜巖帶、蘇尼特右旗坳陷盆地、桑根達(dá)來斷陷盆地7個(gè)Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元。
在上述劃分的討論中，認(rèn)為索倫山與西拉木倫河都有早二疊世的蛇綠巖，應(yīng)為同一個(gè)構(gòu)造帶，并將其作為一級(jí)構(gòu)造單元的分界線，這顯然是錯(cuò)誤的。
在西拉木倫河斷裂帶的南北兩側(cè)，確實(shí)為明顯不同的兩套地層系統(tǒng)，北部為晚石炭世本巴圖組海相中基性火山巖、碎屑巖組合，含蜓化石Profusulinella -Pseudostaffella帶和Fusulina-Fusulinella帶；阿木山組海相碳酸巖、碎屑巖組合，含蜓化石Triticites帶和Pseudoschwagerina帶；早、中二疊世有壽山溝組海相碎屑巖組合，大石寨組海相中基性火山巖及碎屑巖組合，含海相動(dòng)物化石，哲斯組海相碳酸巖及碎屑巖組合，含蜓化石Monodiexodina帶，腕足化石Spiriferella-Kochiproductus-Yakovlevia帶，珊瑚化石Plerophyllum crassoseptatum-Tachylasma zhesiensi-T.variabila帶；晚二疊世為林西組黑色砂板巖的陸相地層，含植物化石Callipteris-Noeggerathiopsis帶。南部對(duì)應(yīng)的晚石炭世則為酒局子組碎屑巖夾煤層的陸相地層，含植物化石Neuropteris-Lepidodendron帶；早、中二疊世則為三面井組海相碎屑巖、碳酸巖組合，含蜓化石Misellina ovalis-Parafusulina splendens帶，額里圖組陸相火山巖及碎屑巖地層，含Pecopteris tenuicostata， Emplectopteris minima，Danaeites mirabilis， Taeniopteris norinii，Annularia gracilescens等植物化石，于家北溝組海相碎屑巖夾火山碎屑巖，含海相動(dòng)物化石；晚二疊世為鐵營子組，以砂礫巖為主的陸相地層，含植物化石。建造類型明顯不同，生物特征北部為冷水型動(dòng)物群和安格拉植物群，南部則為暖水型動(dòng)物群和華夏植物群，也均明顯不同。構(gòu)造分區(qū)特點(diǎn)明顯，斷裂帶構(gòu)造特征清楚，并見有早二疊世的蛇綠巖。這確實(shí)是一條重要的構(gòu)造帶。
但在索倫山構(gòu)造帶南部則為晚石炭世本巴圖組、阿木山組、早、中二疊世大石寨組、哲斯組，是西拉木倫河斷裂帶以北的地層系統(tǒng)，并非是西拉木倫河斷裂帶南部的晚石炭世酒局子組、早中二疊世三面井組、額里圖組、于家北溝組這套地層系統(tǒng)。那么，將索倫山構(gòu)造帶與西拉木倫河構(gòu)造帶相連，就是在同一套地層系統(tǒng)中，也就是在同一構(gòu)造塊體中劃一條線，作為大構(gòu)造單元分化性構(gòu)造邊界，顯然不妥。
實(shí)際上，西拉木倫河斷裂向西應(yīng)從桑根達(dá)來――朱日和東南――白乃廟南與華北陸塊邊緣斷裂相連接。主要依據(jù)：①這一線兩側(cè)分別為上述南北兩套地層系統(tǒng)；②在朱日和東南通過近年區(qū)調(diào)填圖，確認(rèn)在北部為含Triticites的阿木山組與南部含Neuropteris植物化石的酒局子組之間為一斷裂構(gòu)造特征明顯的大型斷裂帶，航磁異常圖上為一明顯的正負(fù)異常梯度帶。根據(jù)這一可靠的資料依據(jù)，認(rèn)為該斷裂帶就是西拉木倫河斷裂帶的西延部分，對(duì)西拉木倫河斷裂的延伸有了準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。至于索倫山斷裂帶向東如何延伸，尚需進(jìn)一步研究。
2. 包爾漢圖――溫都爾廟弧盆系
包爾漢圖――溫都爾廟弧盆系為Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元，在此基礎(chǔ)上又劃分了朝陽地――翁牛特旗弧――陸碰撞帶、溫都爾廟俯沖增生雜巖帶、寶音圖巖漿弧3個(gè)Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元。
朝陽地――翁牛特旗弧-陸碰撞帶的劃分，僅根據(jù)山灣子陸源火山弧（O-S1）和青龍山鎮(zhèn)晚石炭世俯沖火山巖，推測(cè)其至少在寒武紀(jì)末期和早石炭世末期發(fā)生過俯沖活動(dòng)；而在朝陽地出露的超基性巖長軸方向與圍巖新太古代建平群片麻理產(chǎn)狀一致，就反映出新太古代之后的俯沖擠壓特征，顯然是缺乏依據(jù)。
溫都爾廟俯沖增生雜巖帶，主要指的是溫都爾廟群，這種劃分存在有一定的錯(cuò)誤。原1∶20區(qū)調(diào)在溫都爾廟群底部劃出了玄武巖，并見有超基性巖。在胡爾嘎廟等3幅1∶5萬區(qū)調(diào)中，經(jīng)野外實(shí)地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有玄武巖，與超基性巖、輝綠巖巖石面貌特征相似，變質(zhì)變形不強(qiáng)。而與真正劃入溫都爾廟群的絹云石英片巖、石英片巖、石英巖、磁鐵石英巖夾大理巖及綠片巖等含鐵建造明顯不同，其分布特點(diǎn)也不盡協(xié)調(diào)。當(dāng)時(shí)分析超基性巖和輝綠巖為基性脈巖或巖墻群，變玄武巖為包爾漢圖群。
近年區(qū)調(diào)工作，周志廣在西烏旗達(dá)青牧場(chǎng)西南發(fā)現(xiàn)了大量變質(zhì)玄武巖，獲得鋯石U-pb同位素年齡421±2Ma；葛夢(mèng)春在錫林浩特以東一帶玄武巖安山巖中獲得鋯石U-pb同位素年齡411±59Ma，時(shí)代為奧陶紀(jì)，將其劃歸包爾漢圖群。李承東等在溫都爾廟一帶于變玄武巖中獲得鋯石U-pb同位素年齡470Ma，于變質(zhì)砂巖中獲得相當(dāng)于中志留世的碎屑鋯石年齡。以此年齡將溫都爾廟群的時(shí)代確定為寒武紀(jì)――中志留世。初航于變玄武巖中獲得245-357 Ma，以此年齡將溫都爾廟群置于晚二疊世――早三疊世。這顯然是錯(cuò)誤的。因?yàn)樽冃鋷r、安山巖并非溫都爾廟群的內(nèi)容，它不能夠代表溫都爾廟群含鐵建造的形成時(shí)代。
另外，在構(gòu)造單元?jiǎng)澐钟懻撝姓J(rèn)為，中、晚元古代大洋板塊向南俯沖形成溫都爾廟群俯沖增生楔，由溫都爾廟群蛇綠巖、洋內(nèi)弧和遠(yuǎn)洋沉積物堆積而成，并有高壓變質(zhì)帶存在。
其中蛇綠巖指的是白音查干一帶的碳酸鹽化、滑石化蛇紋巖、綠簾綠泥石英片巖、綠泥片巖等枕狀熔巖和蝕變輝長巖，溫都爾廟地區(qū)的蛇紋石化橄欖巖、斜長角閃巖、斜長花崗巖。據(jù)1∶5萬區(qū)調(diào)（1995）獲得圖林凱超基性巖Sm-Nd同位素年齡為1642±224Ma；斜長角閃巖鋯石U-Pb同位素年齡1974.6Na；斜長花崗巖鋯石U-Pb同位素年齡1906.0Ma。
洋內(nèi)弧指的是溫都爾廟群桑達(dá)來呼都格組鈉長綠簾綠泥片巖、綠泥石英片巖、透閃石陽起片巖、硅質(zhì)巖、磁鐵化安山巖、大理巖等巖石組合，原巖為枕狀拉斑玄武巖、安山巖、鐵硅質(zhì)巖。在綠簾綠泥片巖中獲得鋯石U-Pb同位素年齡值為1799.9Ma（1∶5萬區(qū)調(diào)）。
遠(yuǎn)洋沉積指的是哈爾哈達(dá)組深海相二云母石英片巖、綠泥石英片巖、綠簾綠泥片巖、硅質(zhì)巖、磁鐵石英巖巖石組合。
高壓變質(zhì)帶蘭閃石片巖產(chǎn)在哈爾哈達(dá)組綠泥石英片巖中。據(jù)顏竹筠、唐克東等研究，蘭閃片巖中有蘭閃石、硬柱石、文石、多硅白云母、迪爾石、鐵滑石等礦物出現(xiàn)，說明蘭閃片巖屬典型的高壓相系。
上述認(rèn)識(shí)存在明顯的不妥或錯(cuò)誤：①斜長角閃巖同位素年齡為1974.6Na，斜長花崗巖同位素年齡為1906.0Ma，這顯然不是中新元古代，同時(shí)也不是蛇綠巖組合；②溫都爾廟群中沒有硅質(zhì)巖和磁鐵安山巖，而是有石英巖、磁鐵石英巖；③二云母石英片巖、綠泥石英片巖、綠簾綠泥片巖、石英巖、磁鐵石英巖、大理巖作為洋內(nèi)弧和遠(yuǎn)洋沉積顯然是錯(cuò)誤的；④蘭閃石片巖產(chǎn)在哈爾哈達(dá)組綠泥石英片巖中，說法不妥。不能將超基性巖、輝長巖、玄武巖、硅質(zhì)巖、蘭閃石片巖等蛇綠巖組合，甚至包括安山巖強(qiáng)加于溫都爾廟群中，這是錯(cuò)誤的。
在溫都爾廟一帶確實(shí)存在有蛇綠巖組合（硅質(zhì)巖、枕狀玄武巖、超基性巖、蘭閃片巖、輝長巖、輝綠巖等），實(shí)際上是疊置于溫都爾廟群之上的加里東期的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶，與溫都爾廟群不是同一套變質(zhì)建造，不能將其并入溫都爾廟群，溫都爾廟群更不是俯沖增生雜巖。還需進(jìn)一步研究，予以合理的劃分。
3. 寶音圖巖漿弧
內(nèi)蒙古地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院將其劃歸包爾漢圖――溫都爾廟弧盆系，而內(nèi)蒙古第十地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院將其劃歸了哈日博日格弧盆系巴彥毛道巖漿弧中，這種劃分不盡合理。寶音圖隆起呈北北東向分布，是分割內(nèi)蒙古東西構(gòu)造格局的一條重要構(gòu)造帶，應(yīng)當(dāng)單獨(dú)劃分。即使歸并，也要考慮構(gòu)造活動(dòng)演化的相關(guān)性。
4. 恩格爾烏蘇蛇綠混雜巖帶
內(nèi)蒙古地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院將其劃為恩格爾烏蘇蛇綠混雜巖帶，內(nèi)蒙古第十地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院將其劃為恩格爾烏蘇俯沖增生雜巖帶。是一個(gè)被認(rèn)為是華北板塊與塔里木板塊之間恩格爾烏蘇洋封閉，碰撞對(duì)接帶上的蛇綠混雜巖帶。據(jù)王廷印等（1986）研究，帶內(nèi)具有層序較全的蛇綠巖組合。底部為變質(zhì)橄欖巖（地幔巖），向上依次為堆晶巖、基性巖墻群、枕狀熔巖和遠(yuǎn)洋沉積變質(zhì)硅質(zhì)巖，其次為塊狀海綿狀硅質(zhì)碳酸鹽巖巖石等硅化型風(fēng)化殼；堆晶巖由細(xì)粒角閃輝長巖組成，頂部見有斜長花崗巖；基性巖墻群為次玄武巖、輝綠巖、輝綠玢巖；枕狀熔巖為拉斑玄武巖、橄欖玄武巖、安山玄武巖；遠(yuǎn)洋沉積為硅質(zhì)巖、硅質(zhì)碧玉巖、細(xì)碧角斑巖、錳結(jié)核等。它們以構(gòu)造巖片侵位于上石炭統(tǒng)以本巴圖組為基質(zhì)的沉積地層中。帶內(nèi)發(fā)育有二疊紀(jì)俯沖巖漿雜巖（TTG）巖石構(gòu)造組合。
作為蛇綠混雜巖帶討論是可以的，但作為俯沖增生雜巖帶討論，將其南部晚石炭世阿木山組以及石炭紀(jì)――二疊紀(jì)花崗巖出露區(qū)全部劃為俯沖增生雜巖，可能不妥。從蛇綠巖的形成時(shí)代看，為早二疊世末期――中二疊世，那么，俯沖增生作用一定要晚于蛇綠巖的形成時(shí)代，由此可以說明，阿木山組以及石炭紀(jì)花崗巖不能是俯沖增生雜巖。所以，應(yīng)考慮修訂劃分方案。
5. 敦煌陸塊
劃分方案中談到，北山地區(qū)出露的變質(zhì)基底巖系為中、新太古代高級(jí)變質(zhì)的表殼巖、變質(zhì)深成體和古元古代北山巖群云母石英片巖、黑云變粒巖、磁鐵石英巖（下轉(zhuǎn)150頁）（上接87頁）組合。中元古界古洞井群、新元古界園藻山群、震旦系洗腸井群，古洞井群、園藻山群為典型的蓋層沉積，洗腸井群為冰積沉積。
上述劃分方案存在以下幾方面問題：①在內(nèi)蒙古的北山地區(qū)不存在中、新太古代高級(jí)變質(zhì)巖系；②北山巖群在黑鷹山-蓬勃山以南一帶廣泛出露，構(gòu)成近東西向分布的古陸塊，在其南側(cè)與敦煌陸塊之間為一浩瀚的古生代大洋，因此將其歸屬于敦煌陸塊不盡合理；③中新元古界蓋層沉積及震旦系冰積沉積，歸屬敦煌陸塊，值得進(jìn)一步討論。
6. 大興安嶺弧盆系
劃分了漠河前陸盆地、額爾古納島弧、哈達(dá)圖――新林俯沖增生雜巖帶、海拉爾――呼瑪弧后盆地、紅花爾基――李增碰山蘭片巖構(gòu)造混雜帶、東烏旗――多寶山島弧、二連――賀根山蛇綠混雜巖帶、錫林浩特巖漿弧八個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元。主要問題有以下幾點(diǎn)：①中新元古界佳疙瘩組為一套絹云片巖、二云片巖、絹云石英片巖、綠泥片巖、千枚巖組合，將其作為島弧環(huán)境值得進(jìn)一步討論。另外將佳疙瘩組界定為南華系、將額爾古納河組界定為震旦系缺乏依據(jù)；②新劃分的哈達(dá)圖――新林俯沖增生雜巖帶缺少物質(zhì)組成的論述，劃分依據(jù)不明確；③錫林浩特巖漿弧，在文字討論中認(rèn)為是從華北陸塊分離出去的古陸塊，將其又劃歸于大興安嶺弧盆系二級(jí)構(gòu)造單元，不盡合理；將達(dá)青牧場(chǎng)俯沖增生雜巖帶劃歸于索倫――扎魯特旗結(jié)合帶二級(jí)構(gòu)造單元，亦可不妥。錫林浩特巖漿弧與達(dá)青牧場(chǎng)俯沖增生雜巖帶兩個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元之間無明顯的大的構(gòu)造界線，這樣劃分顯然不盡合理。
7. 地層區(qū)劃
由于地質(zhì)構(gòu)造單元?jiǎng)澐植缓侠恚瑢?dǎo)致了地層區(qū)劃的混亂。如晚石炭世本巴圖組、阿木山組和中二疊世哲斯組在兩個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元和三個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元中同時(shí)出現(xiàn)；烏賓敖包組在額爾古納島弧中出現(xiàn)，說明地質(zhì)構(gòu)造單元和地層區(qū)劃的劃分是錯(cuò)誤的。同一套地層建造、相同的古生物化石組合，應(yīng)當(dāng)是在同一沉積構(gòu)造環(huán)境中形成，不應(yīng)將其劃歸不同的構(gòu)造單元或不同的地層區(qū)。
本人通過詳細(xì)研究全國礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目對(duì)內(nèi)蒙古地質(zhì)構(gòu)造單元的劃分方案，發(fā)現(xiàn)存在諸多問題和錯(cuò)誤，本次僅對(duì)上述幾方面的問題進(jìn)行討論，并且提出不同的意見，供在內(nèi)蒙古工作的地質(zhì)工作者參考和合理利用。
摘 要：為了滿足煤礦工作的需要，進(jìn)行煤層厚度及地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境的結(jié)合分析是必要的。在工程實(shí)踐中，影響煤礦正常開展的因素諸多，我們需要科學(xué)辯證、認(rèn)真分析，做好煤層厚度及地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系的分析，從而滿足現(xiàn)階段煤炭勘探工作的要求，如果不能進(jìn)行這個(gè)方面的深入分析，就難以得到影響煤層厚度的有效結(jié)論，這就不利于實(shí)現(xiàn)工程成本的控制，不利于工作效率的提升。該文就煤層的斷層構(gòu)造狀況、褶皺構(gòu)造狀況、巖漿入侵狀況進(jìn)行分析，旨在解析地質(zhì)構(gòu)造與煤層厚度的具體關(guān)系，從而滿足實(shí)際工作的要求。
關(guān)鍵詞：地質(zhì)構(gòu)造；煤炭資源褶皺；挖掘工作；斷層；巖漿侵入；煤層厚度
前言
為了有效提升煤炭開采工作的質(zhì)量，必須要落實(shí)好煤層的勘察工作，在這個(gè)模塊中，煤層厚度計(jì)算環(huán)節(jié)扮演著重要的角色，通過對(duì)這個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，可以獲得良好的煤層厚度計(jì)算結(jié)果，從而做好煤層厚度測(cè)算的相關(guān)工作，滿足現(xiàn)階段煤炭工作的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤層厚度變化規(guī)律的深入分析，進(jìn)行煤層厚度變化規(guī)律的有效預(yù)測(cè)。
1 關(guān)于褶皺構(gòu)造影響狀況的分析
（1）受到地殼運(yùn)動(dòng)的影響，地表以下的巖層會(huì)產(chǎn)生一系列的塑性變化狀況，我們把這種構(gòu)造形態(tài)稱之為波狀彎曲狀態(tài)，這種褶皺構(gòu)造對(duì)于煤層厚度的影響比較大。煤層自身也比較松軟，受到構(gòu)造應(yīng)力的影響，很容易出現(xiàn)塑性流動(dòng)狀況，從而出現(xiàn)局部煤層的厚度變化狀況。
在地表的垂直壓力影響下，褶皺構(gòu)造的變動(dòng)導(dǎo)致褶曲軸部的壓力增大，導(dǎo)致其兩翼煤層的加厚，在這種狀況下，背斜的軸部煤層厚度變薄。受到水平擠壓力的影響，褶曲的兩翼受力比較大。煤層形成褶皺的過程中，煤層內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的壓力差異，這種壓力差異會(huì)產(chǎn)生一系列的塑性流動(dòng)狀況，從而導(dǎo)致兩翼煤層的稀薄。一般來說，一些劇烈褶皺的煤田會(huì)出現(xiàn)較大的煤層厚度構(gòu)造變化狀況，出現(xiàn)一系列的不協(xié)調(diào)、不對(duì)稱等褶皺狀況，從而不利于煤層工作的有效開展。
受到縱彎褶皺應(yīng)力的影響，向斜內(nèi)部的煤層厚度不斷增加，其兩翼的煤層會(huì)逐漸的稀薄。受到橫彎褶皺應(yīng)力的影響，向斜槽部的煤層厚度不斷增加，背斜頂部的煤層厚度不斷降低。
（2）受到地質(zhì)構(gòu)造褶皺的影響，煤層會(huì)出現(xiàn)一系列的塑性流動(dòng)狀況，比如鏡面滑動(dòng)狀況、搓碎狀況等，這些情況都導(dǎo)致煤層厚度的分布不均勻，在其剖面圖上會(huì)出現(xiàn)彎曲狀況，其走向上也存在一系列的不規(guī)則變化，構(gòu)造軸部的煤層厚度增加，其兩翼煤層厚度變小，不利于煤層開采工作的有效開展。
2 關(guān)于斷裂構(gòu)造影響狀況的分析
（1）一般來說，斷裂構(gòu)造對(duì)煤層厚度的影響比較小，褶皺構(gòu)造對(duì)于煤層厚度的影響比較大。斷裂構(gòu)造的影響主要存在于以下幾個(gè)方面，斷層的形態(tài)狀況、分布規(guī)模、特點(diǎn)性質(zhì)等都會(huì)影響到煤層的厚度變化狀況。
斷裂構(gòu)造狀況的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致煤層出現(xiàn)斷層狀況，這就導(dǎo)致煤層開采難度的提升，這就需要花費(fèi)更多的工程成本進(jìn)行開采工作的開展，難以實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)成本的控制。
客觀上來說，斷裂構(gòu)造對(duì)于煤層厚度的影響比較小，斷裂構(gòu)造對(duì)于煤層厚度的影響主要體現(xiàn)在斷層狀態(tài)、斷層性質(zhì)、斷層分布等方面，這些方面的變化會(huì)影響到煤層深度的變化狀況、煤層內(nèi)部的空間分布狀況。斷裂構(gòu)造讓煤層的分布更具復(fù)雜性，不能實(shí)現(xiàn)煤炭開采工作的有效開展。在工程開采過程中，煤層的斷裂區(qū)域存在諸多面積的煤炭資源，存在不同形式的煤層，這些煤層厚度不一、規(guī)模各異。如果存在較多的薄煤層，必然不利于煤炭開采工作的開展，褶曲構(gòu)造的煤炭斷層，不利于煤層開采工作的有效開展。
（2）如果其構(gòu)造狀況為背斜，那么擴(kuò)張性裂縫是其主要的表現(xiàn)形式，這些裂縫的存在不利于煤層開采工作的開展，這些較大裂隙的破碎帶，內(nèi)部含水率比較高，受到拉應(yīng)力狀況的影響，煤層容易出現(xiàn)頂部破壞情況。如果其構(gòu)造狀況為向斜，就存在閉合性的裂縫，這些閉合性的裂縫面積比較小，具備良好的膠結(jié)性，含水量也比較小，對(duì)于煤層頂板的影響比較小。逆斷層構(gòu)造比較容易識(shí)別，在應(yīng)力作用下，相對(duì)應(yīng)的煤層區(qū)域的厚度會(huì)逐漸變薄。
（3）煤層厚度與層間滑動(dòng)之間存在非常密切的關(guān)系。煤層受到不同方向的擠壓力后，它的軟巖層會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)狀況，我們把這種狀況稱之為層間滑動(dòng)。這種形態(tài)會(huì)導(dǎo)致煤層發(fā)生不斷的變化，煤層的滑動(dòng)過程中，其完整性會(huì)受到破壞，煤層內(nèi)部的斷裂性得到提升。
（4）在實(shí)踐過程中，煤層厚度主要分為以下幾個(gè)狀況。剪切壓薄型根源于煤層頂板的滑動(dòng)狀況，從而出現(xiàn)一系列的剪切應(yīng)力，這會(huì)出現(xiàn)一系列的剪裂面狀況，這些剪裂面與滑面相互交錯(cuò)，導(dǎo)致煤層結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，導(dǎo)致其煤層厚度發(fā)生變化。斷層內(nèi)部的層間滑動(dòng)狀況，也會(huì)導(dǎo)致切蝕煤層的出現(xiàn)，導(dǎo)致其逐漸的變薄?；瑒?dòng)切蝕型存在于煤層的順層狀態(tài)中，受到層間滑動(dòng)狀況，其構(gòu)造面發(fā)生了一系列的變化，煤層不斷的變薄。
3 關(guān)于巖漿侵入影響狀況的分析
（1）目前來說，我國的一些含煤層都出現(xiàn)了巖漿侵入狀況，這種狀況不利于煤層的連續(xù)性及其完整性的保持，導(dǎo)致其出現(xiàn)煤炭開采量的降低。這些巖漿接觸到煤層后，會(huì)導(dǎo)致煤層出現(xiàn)燃燒狀況，煤層就被破壞，它的粘性就被降低，這就難以保持器經(jīng)濟(jì)價(jià)值。巖漿的侵入不利于煤層工作的有效開展，特別是不利于煤層資源的保持，容易讓煤炭質(zhì)量變劣，從而不利于煤炭開采工作的正常開展。
巖漿侵入是影響煤礦建設(shè)生產(chǎn)工作正常開展的重要因素之一。煤層受到巖漿的侵入作用影響，煤炭在熱變質(zhì)作用的影響下，會(huì)出現(xiàn)煤層內(nèi)部結(jié)構(gòu)、煤層形態(tài)、煤層厚度等的變化狀況。也可能增加煤炭的品種，有些煤炭成為了煉焦煤，這些煤種具備良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如果巖漿侵入過于強(qiáng)烈，就會(huì)導(dǎo)致較大的煤質(zhì)破壞狀況，甚至導(dǎo)致整個(gè)煤層成為天然煤炭，嚴(yán)重影響到煤炭開采工作的開展。根據(jù)巖漿入侵煤層的部位，我們可以將其分為不同的表現(xiàn)類型。
（2）巖漿侵入的狀況與煤層的破壞狀況密切相關(guān)，受到巖漿侵入的狀況不同，它的煤層破壞程度也不同，如果巖漿存在過分侵入狀況，煤層內(nèi)部就會(huì)被巖漿過分侵入，就會(huì)導(dǎo)致煤層厚度的變小。受到不同巖漿侵入的影響，煤炭區(qū)域會(huì)出現(xiàn)不同的煤層狀況，如果侵入嚴(yán)重，就不利于煤層結(jié)構(gòu)的控制，很容易出現(xiàn)一些復(fù)雜性的煤層，這些煤層具備不規(guī)律性。煤層焦化現(xiàn)象主要存在于巖漿侵入與煤層的交接處，交接處的煤炭質(zhì)量較差，質(zhì)地堅(jiān)硬?？偟膩碚f，相比于斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造，巖漿侵入對(duì)于煤層厚度的影響最大，我們需要認(rèn)真進(jìn)行巖漿侵入影響的分析，滿足現(xiàn)階段煤層勘探工作的要求。
4 結(jié)束語
通過對(duì)不同地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤層厚度影響狀況的分析，有助于我們進(jìn)行煤炭工程勘探工作的開展，這需要我們針對(duì)具體的影響狀況，展開具體分析，做好地質(zhì)構(gòu)造與煤層厚度影響關(guān)系的分析。
