摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)社會(huì)資源的利用也普遍增多，尤其是煤礦資源的使用。通過(guò)相關(guān)研究結(jié)果表明，煤礦井下地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地應(yīng)力的分布具有一定的影響。由于我國(guó)的地勢(shì)的復(fù)雜性，我國(guó)也擁有各種豐富的資源，起伏的地勢(shì)對(duì)煤礦的挖掘工作增添了較大的難度。煤礦研究工作者使用的開(kāi)采手段以及煤礦井下地質(zhì)構(gòu)造，都對(duì)開(kāi)采煤礦的效率有著密切的聯(lián)系。

關(guān)鍵詞：煤礦井下；地質(zhì)構(gòu)造；地應(yīng)力分布；影響

我國(guó)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與地應(yīng)力的分布對(duì)煤礦的開(kāi)采有多方面的影響。隨著近年來(lái)煤礦開(kāi)采頻率的升高，煤礦礦難的次數(shù)也逐年增多，受難的人數(shù)也呈上升趨勢(shì)。這種災(zāi)難與人們的過(guò)度開(kāi)采是息息相關(guān)的。井下的采煤工作不斷地影響到地應(yīng)力的分布。

一、地應(yīng)力與地質(zhì)構(gòu)造

地應(yīng)力指的是由于地球的各個(gè)層次具有不同的溫度從而產(chǎn)生了溫差，在這種溫差的作用下，使得地殼產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的力量，這種力量就成為地應(yīng)力。同時(shí)，不同種類(lèi)的地質(zhì)構(gòu)造其地應(yīng)力的種類(lèi)也各不相同。

地質(zhì)構(gòu)造指的是，地球內(nèi)部的各種因子與各類(lèi)氣體互相摩擦而產(chǎn)生的地殼的運(yùn)動(dòng)變化，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的作用，地殼運(yùn)動(dòng)形成了新的構(gòu)造，這種改變就是地質(zhì)構(gòu)造。不同地質(zhì)構(gòu)造的地區(qū)也有著不同性質(zhì)的資源。

二、煤層的分布

煤層的分布可以根據(jù)地質(zhì)傾斜的角度進(jìn)行劃分，根據(jù)不同程度傾斜的井下煤礦地質(zhì)，可以將煤層分為急傾斜煤層和緩傾斜煤層。急傾斜層指的是地質(zhì)傾斜角度較大的部分，呈短促的趨勢(shì)傾斜。顧名思義，緩傾斜層指的就是地質(zhì)傾斜角度較小的部分，呈緩慢型的趨勢(shì)傾斜的部分。針對(duì)于向斜的層面往往通過(guò)板塊水平擠的辦法對(duì)斷層、褶曲等部分的地應(yīng)力大小進(jìn)行研究，這種地應(yīng)力的產(chǎn)生使煤礦原巖的地應(yīng)力分布十分復(fù)雜。

我國(guó)有著獨(dú)特的地理環(huán)境分布，故而井下的煤礦開(kāi)采是一個(gè)普遍的煤礦開(kāi)采手段。過(guò)度的不適當(dāng)?shù)拈_(kāi)采對(duì)環(huán)境的影響也是很大的，尤其是地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生改變后資源的開(kāi)采也越來(lái)越不容易。根據(jù)煤礦井下地質(zhì)研究者的研究表明，我國(guó)井下的煤層分布大多數(shù)都是急傾斜特厚煤層，這種煤層結(jié)構(gòu)中含有很多的大規(guī)模斷層以及褶曲層。針對(duì)于對(duì)井下煤礦開(kāi)采的地質(zhì)構(gòu)造的分析工作往往可以借助大規(guī)模斷層和褶曲層表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象進(jìn)行研究。據(jù)相關(guān)研究調(diào)查結(jié)果表明，炭質(zhì)泥巖和粉砂巖是組成煤層直接頂板的主要物質(zhì)。

三、煤礦井下地質(zhì)構(gòu)造與地應(yīng)力的關(guān)系

褶曲、斷層等井下地質(zhì)構(gòu)造，都是在地應(yīng)力的作用下使地殼的巖石層發(fā)生一系列的形變而遺留下來(lái)的構(gòu)造形跡。不同的地應(yīng)力也對(duì)應(yīng)著不同種類(lèi)的煤層分布與煤層分布程度。目前我國(guó)井下地質(zhì)構(gòu)造在大多數(shù)的情況下所產(chǎn)生的構(gòu)造形式，都是經(jīng)過(guò)多次的地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，每一次細(xì)微之處構(gòu)造的變化也會(huì)對(duì)地應(yīng)力的大小產(chǎn)生微妙的影響。這種多樣性的地質(zhì)構(gòu)造與地應(yīng)力之間的復(fù)雜聯(lián)系使得十分標(biāo)準(zhǔn)地確定地應(yīng)力的方向和大小成為了一件非常不容易實(shí)施的工作。要想高標(biāo)準(zhǔn)地對(duì)局部的地應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量和分析，唯一有效的辦法就是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。根據(jù)地應(yīng)力的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算地應(yīng)力場(chǎng)的大小，是最為科學(xué)與客觀的測(cè)量方法。

大多數(shù)的地質(zhì)構(gòu)造都是經(jīng)過(guò)地形的多次變動(dòng)最終遺留下來(lái)的構(gòu)型，地質(zhì)構(gòu)造與地應(yīng)力之間復(fù)雜且微妙的關(guān)系是不容易推斷的。運(yùn)用科學(xué)的測(cè)量方法也是十分必要的。不同斷層的表現(xiàn)形式是在不同應(yīng)力的狀態(tài)下形成的，離斷層的距離越大，地應(yīng)力的數(shù)值也就越大。原巖層面的地應(yīng)力大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于斷層面附近的應(yīng)力值大小。在上部的巖層往往會(huì)出現(xiàn)張力集中的區(qū)域，在向斜的底部巖層附近也會(huì)出現(xiàn)一些張力集中區(qū)，軸部部位的巖層地應(yīng)力的數(shù)值也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于斷層面附近的地應(yīng)力值的大小。

四、煤礦井下地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地應(yīng)力的影響

（一）煤礦井下地質(zhì)斷層對(duì)地應(yīng)力的影響。在斷層對(duì)地應(yīng)力的影響因素中，地質(zhì)斷裂的規(guī)模與粗砂巖呈正相關(guān)，地質(zhì)斷裂的后果通常是使景田內(nèi)地質(zhì)的基本構(gòu)造形態(tài)出現(xiàn)向斜、單斜或背斜的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象變化無(wú)常，既有地應(yīng)力增大的情況發(fā)生，也有地應(yīng)力減小的情況發(fā)生。煤層的基本構(gòu)造對(duì)于地質(zhì)傾斜的角度影響也不小，淺層的煤層分布情況與其附近的地應(yīng)力的大小也是緊密聯(lián)系的。因此煤層的分布情況隨著地應(yīng)力的改變，以及在時(shí)間的作用下不斷發(fā)生改變，從而不好控制。因此煤礦井下地質(zhì)斷層對(duì)地應(yīng)力分布的影響是不可忽視的，尤其是在粗砂巖的分布情況上與地應(yīng)力的大小是相關(guān)聯(lián)的。

（二）褶皺與主要地應(yīng)力方向的關(guān)系。根據(jù)褶皺的不同結(jié)構(gòu)分類(lèi)，褶皺分為橫彎褶皺和縱彎褶皺。（1）橫彎褶皺與主要地應(yīng)力的關(guān)系。橫彎褶皺的形成原因主要是地殼受到垂直方向巖層的升降活動(dòng)而形成的褶皺。最大的地應(yīng)力方向趨近于直力或者陡傾，其他的兩個(gè)主要的地應(yīng)力方向則趨近于水平方向。雖然有這樣的普遍科學(xué)規(guī)律，但在一些特殊情況下還是難以確定主要地應(yīng)力的方向。在短軸直立背斜的情況下，一般主要地應(yīng)力的方向就是長(zhǎng)軸的方向。（2）縱彎褶皺與主要地應(yīng)力的關(guān)系?？v彎褶皺是地殼中大多數(shù)的褶皺，這種褶皺形成的原因主要是巖層的水平活動(dòng)而造成的褶皺。當(dāng)縱彎褶皺的變化趨近于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)時(shí)，軸面接近垂直直立的狀態(tài)，最大的主要地應(yīng)力的方向呈水平趨勢(shì)。當(dāng)縱彎褶皺趨近傾斜的狀態(tài)時(shí)，精準(zhǔn)地測(cè)定主要地應(yīng)力的方向也是十分不容易的，但可以大致確定中間的主要地應(yīng)力的方向與軸向是平行的關(guān)系。

五、結(jié)語(yǔ)

本篇文章主要通過(guò)對(duì)井下地質(zhì)層的分析從而對(duì)地應(yīng)力所受的影響進(jìn)行討論。綜合以上的分析，煤礦井下地質(zhì)的構(gòu)造對(duì)地應(yīng)力的分布影響是十分重大的。煤礦井下地質(zhì)的構(gòu)造對(duì)于挖礦工作者的工作有著密切的聯(lián)系，也關(guān)系到煤礦工作者的安危與工作效率。所以，通過(guò)本篇文章對(duì)井下地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地應(yīng)力分布的影響的淺略分析，希望對(duì)相關(guān)工作者的工作起到某種意義上的幫助作用。

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作者簡(jiǎn)介：汪南南，龍巖市永定區(qū)煤炭管理發(fā)展總公司。