岩浆侵入对煤层顶板岩石力学影响研究——以柳江盆地为例

"柳江盆地岩浆侵入对煤层顶板岩石力学特征的影响-论文" 这篇论文主要探讨了柳江盆地内岩浆活动对石炭二叠纪和侏罗纪煤田煤层顶板岩石力学特性的影响。柳江盆地在成煤后经历了多次岩浆侵入和喷发，这些活动对煤层及其周围岩石产生了显著的改造。研究旨在通过深入理解岩浆活动对煤层顶板的影响，为煤层顶底板稳定性评价、矿井设计和采掘设备选择提供岩石力学参数，同时为相似地质条件下的煤田开发提供借鉴。 首先，研究从岩浆侵入模式出发，分析其对煤层顶板可能产生的影响。这涉及到对盆地内岩浆活动的详细历史重建和理解，以便预测不同类型的岩浆侵入如何改变顶板的结构和力学特性。 其次，研究者进行了详细的地面地质调查、岩芯钻探和地质编录，以确定古火山口的位置并了解盆地构造特征。通过对岩芯的精细分析，选取了4条主干剖面上的11个钻孔，对3煤层及其顶板不同岩浆岩侵入位置的岩石进行系统测试，包括岩石力学测试和煤岩分层采样。 通过实验和分析，研究发现盆地内的侏罗纪岩浆活动形成了五种不同的顶板岩性组合类型：吞噬型、侵入型、复合型、原生强化型和原生型。3煤层的顶板主要由闪长玢岩侵入-吞噬型构成，其次是侵入型顶板。 论文的结果表明，岩浆活动对煤层顶板的力学特性产生了不同程度的影响，这些影响对于矿井开采过程中的工程地质问题和设备选择至关重要。例如，侵入型顶板可能导致顶板稳定性降低，增加开采风险，而不同类型的岩性组合可能需要不同的支护策略和采掘设备。 此外，论文还提到了与保水采煤相关的研究，如西部浅埋煤层开采对顶板含水层水量损失的动力学过程特征，以及神府矿区烧变岩水保水开采技术。这些研究关注在开采过程中如何减少对水资源的影响，以实现可持续的煤炭开采。 该论文通过综合分析柳江盆地岩浆活动对煤层顶板的影响，不仅揭示了岩石力学特征的变化，还为矿井开采的安全性和效率提供了关键的地质依据，对未来的煤炭开采规划和技术选择具有重要指导意义。