平山湖勘探区首采区构造定量分析:复杂地质揭示开采策略

需积分: 0 0 下载量 50 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 1.6MB PDF 举报
平山湖勘探区位于甘肃省张掖市北部的潮水盆地西部,是一个煤炭资源丰富的区块,探明资源量达到46740万吨,计划建设一座240 Mt/a规模的大型矿井。然而,该地区的地质构造复杂,特别是断层众多,这对煤炭的开采和生产构成了挑战。研究团队采用数理统计和趋势面分析方法对该区域的首采区进行了详细的地质构造定量分析。 首先,通过统计分析,研究人员发现了57条断层,其中逆断层占53%,正断层占47%。断层走向主要为东北(NE)方向,其次是西北(NW),而南南(SN)和近东西(EW)方向的断层相对较少。这反映了该地区受南北向的挤压应力和拉张应力作用,导致了不同的断层类型分布。中生代早侏罗世时,潮水盆地的构造格局发生了变化,形成了平山湖坳陷的初步轮廓。 其次,断层的落差和延伸长度呈现出正相关关系,这意味着断层的规模和复杂性对地质结构有着显著影响。在平山湖勘探区,断层密度等值线显示了一个明显的分区性特征,从北向南和从西向东,断裂强度逐渐减弱。这种分区不仅体现在断层活动的强度上,也影响了煤层的分布和厚度,例如,煤层底板的倾斜方向自北西向南东呈现出从厚到薄的趋势。 首采区的地质构造以一个不对称的东-西向向斜为主,北翼宽且陡峭,南翼窄而平缓。北部边界附近由于F15断层的作用,地层抬升并变浅,部分地区甚至存在无煤区。南部则发育有黄沙梁-马鞍山向斜,走向为东西-北东向,进一步增加了构造的复杂性。 通过这些定量分析,研究者能够更好地理解平山湖勘探区的地质构造特性,为矿井设计和优化开采策略提供了重要的地质依据。这样的研究对于保障矿产资源的高效安全开采,以及减少开采过程中的风险具有重要意义。未来,可能还需要结合地质力学模型和模拟技术,对地质构造的动态演化进行深入研究,以适应不断变化的开采条件。