蒋庄煤矿北十采区3号煤层构造复杂程度评价Evaluation on the Structural Complexity of No.3 Coal Seam in the North 10 Mining Area of Jiangzhuang Coal Mine
王自国,朱利岗,王安民,曹代勇,宁树正,宋忠亮,郭强,刘悦
摘要(Abstract):
蒋庄煤矿主采煤层构造复杂,影响煤矿的安全高效生产。选取矿区北十采区为研究区,以3号煤层为研究对象,综合选定断裂分维值、断层强度、断层密度、褶皱平面变形系数、煤层倾角变异系数5个指标对3号煤层构造复杂程度进行定量评价。以400m×400m为单元,将北十采区划分为40个评价单元,基于独立性权系数法对评价指标权重赋值,结果表明3号煤层断裂较为发育,东北部断层分布相对较为均匀,而中东部断层分布差异较大;断层强度值与断层密度以中西部为最,褶皱平面变形系数在北部较大,变化也较大,而煤层倾角变异系数则在北部及西南部较大。评价结果显示构造简单级单元占比7.5%,主要位于研究区中部的东西两侧;构造中等级单元占比70%,占据研究区大部分位置;构造复杂级单元占比占比22.5%,主要位于研究区东北部和中西部。
关键词(KeyWords): 构造复杂程度;评价指标;独立性权系数法;蒋庄煤矿
基金项目(Foundation): 枣庄矿业(集团)有限责任公司科技项目(SNZB-ZKJTD20226-0300)
作者(Author): 王自国,朱利岗,王安民,曹代勇,宁树正,宋忠亮,郭强,刘悦
参考文献(References):
- [1]CAO D,WANG A,NING S,et al. Coalfield structure and structural controls on coal in China[J]. Int J Coal Sci Technol,2020,7(2):220–239.
- [2]王安民,曹代勇,魏迎春,等.青海聚乎更矿区煤系页岩脆/韧性变形对孔隙结构的影响[J].煤炭科学技术,2022,50(3):193-200.
- [3]王安民,曹代勇,聂敬,等.巨厚煤储层孔隙结构的垂向非均质性特征——以青海聚乎更矿区为例[J].石油学报,2020,41(6):691-701.
- [4]贾建称,陈健,柴宏有,等.矿井构造研究现状与发展趋势[J].煤炭科学技术,2008,407(10):72-77.
- [5]曹代勇,占文锋,李焕同,等.中国煤矿动力地质灾害的构造背景与风险区带划分[J].煤炭学报,2020,45(7):2376-2388.
- [6]霍高普,薛喜成.象山煤矿3号煤层地质构造复杂程度定量评价[J].中国煤炭地质,2022,34(12):1-6.
- [7]左林霄,高鹏,冯栋,等.基于AHP-熵权法耦合方法的地质构造复杂程度定量评价[J].煤炭科学技术,2022,50(11):140-149.
- [8]施龙青,赵威,刘天浩,等.煤矿井田构造复杂程度定量评价研究[J].煤炭工程,2022,54(8):142-148.
- [9]朱宝龙,夏玉成.东坡井田矿井构造的人工神经网络定量评价[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2001(3):281-284.
- [10]薛喜成.煤矿地质构造评价指标系统的建立与优选[J].煤炭技术,2010,29(2):130-134.
- [11]曾家瑶,白利娜.分形理论在土城向斜构造复杂程度评价中的应用[J].煤炭技术,2019,38(5):60-61.
- [12]段宏跃,陆鹿,谢卫东,等.基于灰色模糊模型的塔山煤矿构造复杂程度定量评价[J].地质与勘探,2022,58(2):420-428.
- [13]胡泰丰,胡友彪,姜子豪,等.矿井断层构造采动活化因素关联度分析[J].中国煤炭地质,2021,33(2):17-20.
- [14]陈伟,姜涛,李强,等.蒋庄煤矿瓦斯地质规律与瓦斯涌出浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2013(9):184-185.
- [15]姜敏,张洪宝,陈飞舟,等.蒋庄煤矿断层附近煤层开采防水煤柱留设分析[J].采矿技术,2012,12(2):62-64.
- [16]白文信,佟文亮,武可森,等.小槽煤重复采动条件下断层防水煤柱宽度的数值模拟研究[J].地下水,2016,38(5):217-220.
- [17]孔凡杜.蒋庄煤矿16煤层矿井涌水量预计探讨[J].山东国土资源,2017,33(5):68-72,77.
- [18]尹会永,LILIANA L,魏久传,等.蒋庄煤矿太原组煤层开采底板突水危险性分区分级研究[J].中国矿业,2015,24(10):149-154.
- [19]谢焱石,谭凯旋.断裂构造的分形研究及其地质应用[J].地质地球化学,2002(1):71-77.
- [20]HIRATA T. Fractal dimension of fault systems in Japan:Fractal structure in rock fracture geometry at various scales. Pure and Applied Geophysics,1989,131(1-2):157-170.
- [21]陈江峰,胡诚.煤中断裂分布的分形特征[J].煤田地质与勘探,1999(1):8-10.
- [22]张文娴.淮北任楼煤矿构造复杂程度及构造演化研究[D].江苏徐州:中国矿业大学,2022.
- [23]张淑莹,胡友彪,邢世平.基于独立性权一灰色关联度理论的突水水源判别[J].水文地质工程地质,2018,45(6):36-41.