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文档简介

2021年非煤矿山平安资历培训钟普光2021年12月立责于心履责于行1矿山地质平安采掘业的特征没有固定的任务空间和场所任务环境条件受工程地质和水文地质情况的影响较大[判别题]矿山地质对平安消费没有影响,地质构造不会影响地下矿山的稳定性。[判别题]矿山地质灾祸是矿山平安事故的主要内因。为了保证采矿活动的顺利进展,必需了解矿山地质构造、水文地质以及岩石的性质等对矿山开采平安的影响。2第一单元矿床的根本概念第二单元矿岩性质和对矿山平安消费的影响第三单元地质构造及其与矿山平安消费的关系第四单元矿床水文地质和对矿山平安消费的影响第五单元矿山地质环境与地质灾祸第六单元矿山开采对矿山地质工程的要求培训内容3第一节矿床的根本概念一、矿床、矿体和围岩二、成矿作用和成矿作用的分类三、非煤矿床的分类四、矿体的产状4一、矿床、矿体和围岩1.矿床矿床的空间范围包括矿体和围岩。地壳内部或外表富集的有用矿物或组分,在质和量上到达工业利用的要求,并在现有技术经济条件下可以被开采利用的部位称为矿床。[判别题]矿床是指地壳内部或外表富集的有用矿物或组分,矿床的空间范围只包括矿体不包括围岩。一个矿床往往是由多个矿体组成。52.矿体构成床体的根本单位,是到达工业要求的含矿部分。一个矿床可以由一个或多个矿体组成。[判别题]矿体是指到达工业要求的含矿部分。[判别题]矿体是指埋藏在地壳内能为人类所利用的有用矿物或矿物集合体。[判别题]矿体具有一定的大小、外形和产状(走向、倾向、倾角),是开采的直接对象。63.矿石指含有有用矿物或组分并组成矿体的矿物集合体。矿石中通常包括矿石矿物和脉石矿物两部分。矿石矿物指矿石中能提供有用元素或本身可以被直接利用的矿物。脉石矿物指矿石中没有用途的那些矿物。[判别题]矿石是有用矿物或组分并组成矿体的矿物集合体,矿石包括矿石矿物不包括脉石矿物。矿石的档次是指单位矿石中所含有用元素、组分或矿物的含量〔以质量百分比、克每吨、克每立方米,克每升表示〕。74.围岩矿体和围岩两者界限有的清楚,有的为渐变无明显界限。[判别题]围岩就是指围绕在矿体周围无经济价值的岩石。普通在矿床中,将可以到达最低工业平均档次的部分当作矿体,达不到的作为围岩。81.成矿作用二、成矿作用和成矿作用的分类成矿作用是把地壳中的有用成分(元素或化合物)和其他成分别分开来,在部分集中富集构成矿床的地质作用。[判别题]成矿作用是指地壳中的有用组分和其他成分分别,在部分富集构成矿床的地质作用。2.成矿作用的分类部分富集的过程是极为复杂的,因此成矿作用也是多种多样的。从成矿地质作用和成矿物质的来源思索,成矿作用可分为三大类。9(1)内生成矿作用[判别题]成矿作用分为内生成矿作用、外生成矿作和蜕变成矿作用。是由内动力地质作用所引起的,直接或间接与岩浆活动有关。由内生成矿作用在高温高压下所构成的矿床称为内生矿床。内生矿床主要是在岩浆活动过程中成矿物质得到部分富集而构成的。(2)外生成矿作用发生在地球外表,是由外动力地质作用所引起的。10外生矿床的成矿物质主要来源于地表的岩石或原生矿床,是在风化、搬运和堆积过程中得到部分富集而构成的。由外生成矿作用在地表常温常压下所构成的矿床称为外生矿床。(3)蜕变成矿作用发生在地壳的内部,多数是由内动力地质作用中的区域蜕变作用所引起的。由蜕变成矿作用使原内生和外生矿床在地表深处,遭到温度、压力、气体和热液等新物化条件作用,使其成分、构造发生变化而构成新的矿床叫蜕变矿床。[单项选择题]()主要是在岩浆活动过程中成矿物质得到部分富集而构成的。 a.蜕变成矿作用b.内生成矿作用c.外生成矿作用11三、非煤矿床的分类矿床的矿体外形、厚度及倾角,对于矿床开辟和采矿方法的选择,有着直接的影响。1.按矿体的外形分非煤矿床——指煤、石油和天然气以外的其他矿床,包括金属和非金属矿床。[判别题]按矿体的外形,可以把矿床分为层状、脉状、块状矿床。〔a〕层状矿床〔b〕脉状矿床〔c〕网脉状矿床〔d〕透镜状矿床〔e〕块状矿床〔f〕巢状矿床12类型特点层状矿床脉状矿床块状矿床矿床规模较大,赋存条件(倾角、厚度等)稳定,有用矿物成分组成稳定,其含量较均匀。矿脉与围岩接触处有蚀变景象,矿床赋存条件不稳定,有用成分含量不均匀。矿体大小不一;外形呈不规那么的透镜状;矿体与围岩的界限不明显。132.按矿体倾角分类型水平与微倾斜矿床缓倾斜矿床倾斜矿床急倾斜矿床角度矿体与程度面的夹角。<5°1-矿体,2-矿体下盘,3-矿体上盘,α-矿体倾角5°~30°30°~55°>55°矿体的倾角与采场的搬运方式有亲密关系。143.按矿体厚度分矿体的厚度是指矿体上盘与下盘之间的垂直间隔或程度间隔。类型极薄矿体薄矿体中厚矿体厚矿体极厚矿体厚度(m)<0.8a-垂直厚度(垂直厚度或真厚度)b-程度厚度(程度厚度)a=bsinα0.8~55~1515~50>501-矿体2-矿体下盘3-矿体上盘15四、矿体的产状矿体的外形与产状是由多种要素决议的,其中最主要的要素是矿床的成因,其次是构造条件及围岩的性质。矿体的产状包括以下几个方面。1.矿体的产状要素主要用来确定板状矿体的空间位置。表示方法与普通岩层的表示方法一样,即用走向、倾向、倾角来表示。对于柱状矿体、透镜状矿体等,还要丈量它们的倒伏角和倾伏角。16[判别题]矿体的产状要素是其用来确定板状矿体的空间位置,通常用走向不用倾向、倾角来表示。2.矿体与围岩的关系一是指矿体产于何种岩石之中;二是指矿体与围岩是平行还是斜交的。[判别题]矿体与围岩的关系是指矿体产于哪种岩石之中。3.矿体与侵入岩体的空间位置关系是指矿体是产于岩体的内部的,还是产于围岩与侵入岩石的接触带中,或是产生在间隔接触带有一定间隔的围岩中。174.矿体埋藏情况[判别题]矿体的埋藏情况是指矿体是出露在地表或是隐伏在地下,以及矿体的埋藏深度等。1-矿体,h-埋藏深度,H-延伸深度〔垂直高度〕5.矿体的陈列方向指一系列有成因联络的矿体的陈列方向和规律。18第二单元矿岩的性质及其与矿山平安消费的关系一、矿岩的根本物理力学性质二、矿岩的巩固性和稳定性三、矿岩的物理化学性质19一、岩石的根本物理力学性质[判别题]岩石的根本力学性质有:弹性、塑性、脆性、硬度、韧性、强度、容重、比重、碎胀性和特征阻抗等。[判别题]岩石的根本物理力学性质影响采矿方法的选择、采矿工程部署和爆破任务。有些性质往往与采掘任务的平安有关。201.岩石的弹性、塑性和脆性(1)岩石的弹性是指遭到外力作用的岩石,在除去外力后恢复原来的外形和体积的性质。(2)岩石的塑性是指岩石在解除外力后发生变形而不被破碎的性质。如含水的黏土或泥质灰岩等。[判别题]弹性大的岩石在爆破时容易破碎。不易[判别题]塑性大的岩石在爆破时易使炮眼扩展,爆破效果差。21(3)脆性是指岩石受力后变形很小就发生碎裂的性质。[判别题]岩石的脆性越大就越不容易被爆破所破碎。2.岩石的硬度和韧性(1)岩石的硬度是指岩石抵抗外物侵入的才干。硬度大的岩石往往比较脆,易爆破。(2)岩石的韧性又称作动力硬度,是指岩石抵抗外力坚持整体形状的属性。它的大小与岩石的组织和构造有关,韧性大的岩石,凿岩爆破就比较困难。223.岩石的强度强度只是用来阐明岩石巩固性的一个方面。[判别题]岩石的强度是指完好的岩石开场被破坏时的极限应力值。[判别题]岩石的强度分为抗压强度、抗拉强度和抗剪强度。受力性质不同通常情况下:抗压>抗剪>抗拉强度。岩石怕拉不怕压。在巷道或采场中,以及当露天边坡过陡或构成伞岩时,岩体处于拉伸或剪切形状,容易发生冒顶片帮和岩体坍塌事故。[判别题]巩固矿物稳定、抗风化才干强,强度较高的矿石构成的边坡,其稳定性普通较好。234.岩石的比重和容重是指单位体积的致密岩石(除去孔隙)的质量,也称相对密度(真密度)。(1)岩石的比重(2)岩石的容重是单位体积原岩(包括孔隙)的质量,也称视密度。[判别题]岩石容重越大,爆破时所需炸药越少。岩石容重的大小与岩石的组成成分、密度、空隙大小和含水量有关,是评价岩石密实程度和巩固性的目的。多岩石的容重对爆破、特别是抛掷爆破的影响比较大,容重越大,所需炸药越多。245.岩石的孔隙度是指岩体中空孔隙的体积与岩石体积之比,常用百分数来表示。[单项选择题]孔隙度大的岩层其特征往往表现为()。 a.巩固b.含水较多留意防水c.稳定孔隙度大的岩层爆破效率较低,空隙中往往含水较多,因此要留意防排水任务。256.岩石的碎胀性是指岩石破碎后,其体积比原岩体积增大的性质。通常,巩固而致密的岩石的碎胀系数比松软的岩石的碎胀系数大。岩石种类纯砂砾石砂质粘士中硬岩石坚硬岩石碎胀系数1.05~1.21.2~1.251.3~1.51.5~2.5几种岩石的碎胀系数如下表所示。在掘进和采矿任务中,要充分思索岩石的碎胀系数。例如,为了包容破碎后体积增大的岩石,需留出足够的空间;相反,为了提高爆破效果,可适当减小爆破空间,构成挤压爆破。[判别题]岩石破碎后,其体积比原岩体积增大。267.岩石的特征阻抗岩石的密度与纵波在岩石中传播速度的乘积。特征阻抗的大小反映了岩体对纵波传播的阻力大小,也称波阻抗。实验证明,炸药的特征阻抗与岩石的特征阻抗愈接近,那么炸药爆炸时传给岩石的能量愈多,爆破效果越好。空气的特征阻抗比岩石和炸药的特征阻抗都要小得多,当炸药能量从炸药传给空气再传给岩石时,能量损失极为严重。27二、矿岩的巩固性和稳定性1.岩石的巩固性是岩石抵抗各种物理力学才干的综合表现。矿岩抵抗工具侵入和爆破破碎。不同的岩石具有不同的巩固性。同一种岩石由于其构造、构造和风化程度不同,其巩固性也有所不同。目前常采用普氏分级法表示岩石的巩固性,用f表示岩石的巩固性系数。[单项选择题]岩石的巩固性系数介于0.3~20之间,共分为()级。a.十级b.八级c.五级28岩石的巩固性系数f越大,其强度和硬度也较大,岩石越巩固。[单项选择题]巩固性系数越大的岩石,以下说法正确的选项是()。a.凿岩速度快b.炸药耗费量小c.强度和硬度较大矿岩的巩固性系数是选择破岩和井巷维护方法的科学根据。[判别题]根据岩石普氏硬度分级,f=10的岩石比f=7的岩石巩固。292.矿岩的稳定性是指矿石或岩石在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。影响矿石稳定性的要素非常复杂,它不仅与矿石的成分、构造、构造、节理情况、风化程度以及水文地质条件有关,还与开采过程所构成的实践情况有关(如巷道的方向及其外形、开采深度等)。稳定性和巩固性既有联络又有区别,普通在节理发育、构造破碎地带,岩石的破碎性虽好,但其稳定性却大为下降。[判别题]岩体的巩固性系数越大,其稳定性越好。30[单项选择题]岩石的稳定性分为()。a.中等稳定、稳定两级b.极不稳定、不稳定两级c.极不稳定、不稳定、中等稳定、稳定、极稳定矿岩稳定性分级分级暴露面积极不稳固不稳固中等稳固稳固极稳固不允许有暴露面积允许的暴露面积在50m2以内不支护的暴露面积50-200m2不支护的暴露面积200-800m2不支护的暴露面积800m2以上。掘进巷道或开辟采场时,不允许有暴露面积,否那么能够产生冒顶片帮景象。在巷道掘进时,须超前支护进展维护。在这类矿岩中,允许有较小的不支护的暴露空间。31[单项选择题]在某岩层中掘进巷道或开辟采场时,不允许有暴露面积,否那么能够产生冒顶片帮景象。在巷道掘进时,须超前支护进展维护。该岩层的稳定性属于()。a.稳定b.中等稳定c.极不稳定稳定性对采矿工程中正确选择采矿方法、合理确定矿山工程的支护、维护及施工设计有重要意义。[判别题]确定岩石的稳定性,首先要思索岩体的构造。岩体构造有整体构造、块状构造、层状构造、碎裂构造和松散构造等类型。32矿体围岩的稳定程度与矿山平安消费的关系极为亲密。采场顶板的稳定程度主要取决于岩性和岩层压力两个要素。[单项选择题]同种岩石影响边坡稳定性的决议要素是()。a.岩石的容重b.岩层的构造面c.岩石的生成年代[判别题]当顶板的岩性较松软,岩层压力较大时,就容易发生冒顶片帮事故。假设围岩较稳定,岩层压力也不大,那么不易破裂冒落。33在矿山井巷开采和任务面掘进前,既要查清围岩的稳定性,又要摸清岩层压力大小,为矿山平安消费提供根据。在巷道掘进时,遇到岩石松软,节理发育,断层裂隙较多,有破碎带时,必需及时加以支护,以防冒顶片帮事故。34三、矿岩的物理化学性质1.放射性地球内部放射性元素含量很少,但分布很广,且多聚集在地壳上部的花岗岩中,向地心逐渐减少。地球所含放射性元素主要是铀、钍、镭;此外,钾、铷、钐等放射性同位素,还有氡及其子体。当剂量超越允许值时,会影响人体安康。352.氧化性和自燃性矿石的氧化性是指硫化矿石在水和空气的作用下,发生氧化复原反响,变为氧化矿石的性质。降低选矿回收率,导致结块或自燃。硫化矿石在空气中氧化,并放出热量,假设散热不良,经过一定时间后,矿石温度将升高,发生自燃,引起内因火灾。高硫矿石的含硫率在18%~20%以上时,即具有自燃性,在地面或地下储存时间过长就会被氧化。对采矿方法的选择有影响,即采下矿石不能在采场大量长时间堆放。365.有害物质①在矿山开采过程中常产生粉尘尘肺病。②砷、汞等金属能引起人员中毒③开采过程中还能够逸出一些有毒有害气体如氡及其子体、SO2、CO、CH4、H2S等。在矿山消费过程中,应对上述有害物质进展调查,以便采取适当的防护措施,维护矿工的身体安康。37第三单元地质构造及其与矿山平安消费的关系一、地质构造二、岩层的产状三、褶皱与断裂构造38一、地质构造1.地质构造的定义地壳运动构成的各种构造形迹。是指地质体(岩层、岩体、矿体等)存在的空间方式、形状及相互关系,是地质作用(地壳运动等)所呵斥的岩层(或矿体)发生变形、变位等景象,主要包括褶皱、断层、裂隙等。392.地质构造的类型程度构造、单斜构造、褶皱构造、断裂构造。常见的是后三种。根本坚持程度形状的堆积岩层〔倾角﹤50〕。与程度面有一定交角的岩层〔50﹤倾角﹤850〕。假设岩层向一个方向倾斜,而倾角又近于相等。40二、岩层的产状是指岩层在空间产出的形状和方位。1.程度岩层和倾斜岩层堆积物在大区域内堆积时都是近于程度的层状分布。普通把倾角小于5度岩层称为程度岩层,倾角大于5度的岩层称为倾斜岩层。假设岩层向一个方向倾斜,而倾角又近于相等,那么称之为单斜岩层。412.岩层的厚度和出露宽度岩层的厚度分为真厚度和铅直厚度。岩层顶面和底面之间的垂直间隔称为真厚度。岩层顶面和底面之间的铅直间隔,称为铅直厚度。h-真厚度H-铅直厚度[单项选择题]岩层顶面和地面之间的垂直间隔称为()。a.真厚度b.铅直厚度c.最低厚度岩层显露地表的程度投影的宽度称为岩层的出露宽度。423.岩层的产状及产状要素岩层的产状是指岩层在空间产出的形状。确定一个岩层的产状有三个要素,即:走向、倾向和倾角。走向线:岩层面与程度面的交线叫该岩层的走向线,即同一岩层面上等高的两点的连线。走向:走向线的方向。表示岩层在空间的延伸方向。走向线的两头各指一方,例如一头指东,一头那么指西,该岩层的走向就是东西向。43倾斜线:在岩层面上垂直岩层走向线叫岩层的倾斜线。倾向:倾向线所指的方向就是岩层的倾向。岩层的走向和倾向相差90度。倾角:倾斜线和倾向线的夹角,称为岩层的倾角。44三、褶皱与断裂构造1.褶皱构造层状的岩石经过变形后构成波浪起伏的弯曲形状,但其延续性和完好性没有遭到破坏的地质构造。褶曲是褶皱中的一个弯曲,是褶皱的根本单位。[判别题]褶皱构造的延续性和完好性遭到了破坏。没有45褶曲的两种根本形状:背斜是两翼岩层倾向相背,形状上是岩层向上弯曲的褶曲,其核部岩层较老,两翼岩层较新。天然拱形、构造稳定,不易储水。向斜两翼岩层倾向相向,形状上是岩层向下弯曲的褶曲,其核部岩层较新,两翼岩层较老。底部低凹,易聚集水,接受静水压力。46[判别题]在向斜核部,顶压普通不大,不易出现冒顶片帮事故。顶压普通较大,也易出现冒顶片帮事故。[判别题]在背斜核部顶压普通较小,对采掘工程普通有利,但背斜核部的顶部岩石裂隙发育,比较破碎,在消费过程中易发生冒顶片帮和透水等事故。[判别题]褶曲使矿层的产状发生变化,有时可利用重力搬运,对矿内运输有利,但对矿山平安消费不利。472.断裂构造岩石受力后发生变形并到达一定程度,使岩石的延续完好性遭到破坏,产生各种大小不一的断裂和错动的地质构造。断裂构造的两种根本形状:岩石发生断裂时,沿断面没有显著位移的断裂构造称为节理(或称裂隙),有显著位移的称为断层。48(1)节理(裂隙)节理就是岩石中的裂隙,断裂面称为节理面。节理面可以是平坦的,也可以是不平坦的,甚至是弯曲的。岩层中节理主要表现长短不等、疏密不定、或相互平行、或纵横交错的裂隙。节理按构成的力学性质不同可分为张节理和剪节理两类。[判别题]对顶板节理发育的巷道,要采用密集棚架支护要,顶柱要平行与节理的主要方向安顿。在褶皱构造的核部最为发育,其特点是裂口稍长,断裂面粗糙不平,面上无擦痕。特点是裂痕平直、延伸方向稳定、裂隙面平整光滑;通常切穿岩石中的颗粒;有两组同时出现,相交呈“X〞形;多为闭合性节理。不能影响节理发育程度的缘由:岩石性质、岩层厚度、部分应力集中情况。49节理普遍存在于岩石中,假设岩层的节理发育,即意味着岩层的裂隙很多。[单项选择题]节理发育的端帮对露天开采的影响是()。A.边坡稳定B.边坡不稳定C.端帮比较稳定在露天矿山开采时,假设节理发育,特别是受爆破和地下水与地表水的影响,往往影响边坡的稳定性,容易发生滑坡和坍塌事故,所以要留意边坡角的选择。在节理发育地段进展采掘作业时,容易发生冒顶片帮事故,必需加强支护和顶板管理。支护时应根据节理的密度和方向,选择适当的支护方式。对顶板节理发育的巷道,任务面支架不能用顶柱,而要用棚子,且支架要密,顶柱不能平行与节理的主要方向安顿。50(2)断层断层是岩石在构造应力作用下,发生了断裂构造,两侧岩层有明显位移〔错动〕。断层的规模大小不一,小的断层延伸只需几米,相对位移只需几厘米,大的断层可延续几百公里至几千公里。51断层破碎带断层的要素①断层面两侧岩块发生相对位移的断裂面。多数的断层其断裂面附近的岩石被构造应力挤碎,构成具有一定宽度的带状碎裂岩石。②断层线断层面与地面的交线。断层在地表的出露线。③断盘断层面两侧的岩体。当断层面倾斜时,位于断层面上方的称为上盘;位于断层面下方的称为下盘。④断距断层两盘沿断层面相对移开的间隔。52[单项选择题]普通在节理发育、构造破碎地带,岩石的特性为()。a.稳定性好b.破碎性好c.稳定性下降利于平安[单项选择题]岩层发生断裂时没有显著位移的断裂构造称为()。a.节理或裂隙b.断层c.断裂[单项选择题]断裂构造对露天矿山的影响是()。a.便于布置台阶b.任务线可随意布置c.影响边坡稳定53根据断层两盘在空间的相对运动情况,断层可分为:对露天矿山,断裂构造影响边坡的稳定性。对地下矿山,断裂构造是井下发生冒顶片帮事故的重要缘由,在选择采矿方法时应加以充分思索,某些采矿方法如空场法、长壁采矿法不能运用,必需采用充填法和房柱法。[单项选择题]某矿矿体断层、破碎带发育,其不能采用的采矿法是()。 a.充填法b.空场法c.房柱法54在矿床开采过程中,地下水经常涌入坑道,或是引起一部分地表水流入矿坑,使采掘任务复杂化,甚至能够呵斥严重的消费平安事故。对于矿山任务者应掌握一定的矿床水文地质知识,根据矿井不同的水文地质特征,选择正确的采矿方法,合理布置采掘巷道,实施有效的预防性防水措施,减少或控制矿井水害对开采的影响。第四单元矿床水文地质和对矿山平安消费的影响一、矿坑水及其对矿山消费的危害二、矿坑充水要素分析四、矿坑充水的缘由分析三、矿坑充水的水源55一、矿坑水及其对矿山消费的危害1.矿坑水矿山建立和消费时期,地下水、地表水以及大气降水经过岩石的空隙,以滴水、淋水、涌水和忽然涌水等方式流入露天矿坑和地下巷道中,这种水叫矿坑水。矿坑水除了增大建立投资和消费本钱外,还给矿山平安消费呵斥危害。2.矿坑水对矿山消费的危害(1)在建井时期,当涌水量过大时,需求采取治理措施,添加投资,妨碍施工进度,影响建井质量。56(2)具有侵蚀性的矿坑水能腐蚀露天矿坑和井巷中的各种金属设备〔如轨道、支架和各种采掘机械〕,污染作业环境。(3)矿坑水降低坑道的顶板、底板和边帮的稳定性,添加支护和维护的难度。(4)在露天矿山,地下水往往破坏边坡的稳定,呵斥边坡坍塌和滑坡事故,影响正常消费甚至被迫停产。(5)当地质情况不清,忽然遇到大量涌水时,会呵斥井下采场、巷道淹没事故,呵斥大量人员伤亡和设备毁坏。[判别题]在同等条件下,潮湿巷道的稳定性要比枯燥巷道的稳定性差。57二、矿坑充水要素分析是计算涌水量、预测突水、矿床疏干和矿井排水设计的重要根据。矿坑充水的要素主要包括:充水“水源〞充水“通道〞充水“强度〞58矿坑充水的水源包括:地下水、地表水、大气降水和废旧矿坑积水等。1.地下水地壳里的水统称为地下水。某些矿床的矿体本身就含有较大的空隙,充溢了地下水。某些矿体的围岩具有较大的空隙,也充溢了地下水。(1)地下水的概念(2)地下水的分类按含水层的空隙性质,地下水可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。三、矿坑充水的水源59①孔隙水是松散堆积岩层中所含的水,以及岩石孔隙中所含的水。这种水源的水量普通比较小。在开采松散堆积层中或接近松散堆积层内的矿产时,常遇到这种水源。②裂隙水是埋藏于巩固岩石裂隙中的地下水。坑道揭露含有裂隙水的矿体和围岩时,裂隙水便会涌入坑道,构成矿坑涌水。当裂隙水和其他水源无联络时,矿坑的涌水量会逐渐减少,甚至干涸;当有联络时,那么会呵斥淹井事故。我国大部分金属矿床都分布有层状及脉状裂隙水。裂隙水和岩溶水相比,涌水量较小,但水压很高。60③岩溶水是埋藏于岩溶性溶洞中的水。我国岩溶水分布较普遍。岩溶水具有埋藏深、水量大、水压高、来势猛、涌水量稳定、不易排干和突水规律受岩溶发育情况控制等特点。[判别题]岩溶水是存在于溶洞中的水,其埋藏深、水量大、水压高、来势猛、涌水量稳定、不易排干,对矿床开采要挟大。[判别题]矿坑涌水的来源只需大气降水、地表水、老窖水、地下孔隙水、裂隙水四种。612.地表水地壳外表的水统称为地表水。开采位于海、河、湖泊和水库等地表水体影响范围内的矿产时,在一定的条件下,成为矿坑充水甚至淹井的水源。在研讨地表水对矿坑充水的影响时,要留意研讨地表水与坑道之间的地层和构造的关系,以及所采用的采矿方法。地表水对采矿的要挟较大,在勘探及采矿时,要对地表水体加以足够注重。623.大气降水大气中的水叫大气水。大气降水的渗入是多数矿区矿坑充水的经常性补充水源之一。[判别题]大气降水有明显的季节性,夏天雨季降水量大,山区能够构成洪水,要挟矿山消费平安。开采处于低地且埋藏较浅的矿床,在无其他水源的情况下,大气降水将是矿坑充水的主要来源;开采高于河谷地段的矿床,大气降水将是矿坑充水的独一水源。634.废旧矿坑积水废旧矿坑和巷道由于长期停顿排水,而积聚的水,这种水叫废旧矿坑积水,也叫老窿水、老窑水。当消费坑道接近它的时候,这些水便成为突水的水源。这类水源突水的特点是短时涌水量大,来势猛,具有很大的破坏性,容易呵斥淹井事故。这类水源的水的酸性强,具有腐蚀性,常伴随有毒有害气体涌出,对平安消费的危害性很大。[单项选择题]以下涌水量大是()。a.孔隙水b.裂隙水c.岩溶水64四、矿坑充水的缘由分析矿坑充水的缘由是很复杂的,既受充水水源的影响,同时还受岩性、矿区地表地形和地质构造以及人为等要素的影响。1.地质构造及岩性对矿坑充水的影响(1)地下水流入坑道与矿坑揭露的围岩的性质有关。流沙层、松散岩层和带孔隙的岩层是地下水进入坑道的良好通道。孔隙度越大,透水性越强。(2)岩层的各种裂隙往往是地下水集中的地方,对地下水的径流起到控制造用。当各种裂隙和地下水源相连通时,它是矿坑充水的主要通道。65(3)断层分为隔水断层和透水断层。隔水断层主要由压力及部分扭力或后期被充填、胶结而构成,本身不含水,还可切断某些断水层,对分区疏干起到有利作用。透水断层与其他水源有水力联络时,很容易呵斥的矿坑突水。当与其他水源无联络时,断层内水储量有限,突水开场时水量很大,以后逐渐减小,甚至干涸。[单项选择题]断层分为()。a.隔水断层和溶洞b.隔水断层和透水断层c.透水断层和暗河66(4)岩溶溶洞。是细小的溶孔或是宏大的溶洞,可以彼此连通,构成宏大的地下河,可储存大量的地下水或沟通其他水源,当采掘任务接近或揭露它们时,易呵斥灾难性突水。(5)普通地,随着岩层深度的添加,岩石的裂隙逐渐减少,涌水量也逐渐减少;但是,由于地下岩层压力或地下水的静水压力的作用,或者它们结协作用的结果,可促使坑道底板产生裂隙,沟通底板下部的含水层、含水断层带或溶洞水,使矿坑水添加或呵斥突水事故。672.大气降水和地表水体对矿坑充水的影响(1)汇水面积大小决议了大气降水渗入矿坑水量的大小。受矿区地形、矿体埋藏深度及透水基岩出露程度和隔水层厚度的影响。露天矿坑和采用崩落法采矿的地下矿坑,露天坑和地表陷落区的大气降水的汇水面积直接决议了矿坑的大气降水渗入量。(2)地势的高低决议了大气降水和地表水进入矿坑水量的大小。普通沼泽、低洼地域容易汇水,该场所的矿坑有大气降水和地表水引起的涌水也较多。68(3)大气降水和地表水渗入量随开采深度的添加,地表水渗入矿坑的水量逐渐减少。假设覆盖层的稳定厚度超越5m,地下水几乎不能向下浸透。如有宏大通道,如断裂、流沙层时,那么易发生灾难性的突水。矿坑涌水量的大小取决于透水基岩山露程度和能使含矿层与地表水隔绝的亚粘土质和粘土质覆盖层的厚度。(4)地表水体距矿坑(矿体)越近,充水越严重,矿坑涌水也越严重。当年年存在的地表水体为涌水水源时,水体越大,矿坑涌水量越大且稳定,当淹井时,不易恢复;季节性水体为涌水水源时,对矿坑涌水量的影响程度随季节变化。69(5)矿坑涌水量随季节变化以及区域降水量的影响明显,雨季坑道涌水量较平均涌水量大20%~40%,有时甚至大2~3倍;降水量大、长时间降小雨对渗入有利。(6)随开采深度添加,大气降水对深处矿坑涌水的影响幅度减小,涌水量顶峰的出现后延。[判别题]矿坑涌水量随季节变化不明显,估计不需求采取防水措施。703.人为要素对矿坑充水的影响(1)不适当的开采方式(2)地质勘探钻孔不封锁或封锁不严也会成为沟通矿坑顶、底板含水层或地表水的通道。[单项选择题]水文地质条件复杂地下矿山,应思索()事故发生的能够性。a.涌水b.透水c.充水[判别题]不适当的开采方式,如(),会呵斥地表裂隙、坍塌,使地下水、地表水以及大气降水渗入或涌入矿坑,呵斥突水以及矿体的埋藏深度等。a.崩落法b.充填法c.房柱法71第五单元矿山地质环境与地质灾祸一、采矿引起的地表环境地质问题二、露天开采引起的环境地质问题三、地下开采引起的环境地质问题四、矿山开采诱发的地震活动五、矿山地质灾祸的危害72一、采矿引起的地表环境地质问题环境地质问题:是指由于人类从事技术经济活动或自然要素所产生的地质灾祸。由于宏大的采矿工程活动,引起各种各样的环境地质问题,如水土流失、滑坡、崩塌、地面沉降塌陷、矿井热害、诱发地震、污染水体和空气等,给人们生命财富呵斥宏大损失。1.地貌景观破坏、耕地面积减少我国金属矿山大部分是露天开采,每年剥离岩土约2.2~2.6亿t,是呵斥水土流失、植被破坏,乃至沙漠化灾祸的重要要素之一。73地下或露天采掘出的废矿、矸石和尾矿堆积量日益添加,已到达恶化地质环境的程度。我国金属矿山每年排出尾矿约2亿吨,为了少占土地,处理日益紧张的用地矛盾,尾矿坝构筑高度不断添加,每逢雨季或暴雨,溃坝成为矿山一大隐患。2.废矿和矸石堆积引起灾祸事故地表废矿、矸石堆积还能够引起崩塌、滑坡和泥石流等灾祸。地表废矿、矸石堆积还能够引起崩塌、滑坡和泥石流等灾祸。74二、露天开采引起的环境地质问题随着露天开采深度的添加,边坡的规模也不断扩展,既严重破坏了地应力的自然平衡,又导致了人工边坡的变形、破坏和滑移。其破坏方式主要是崩塌和滑坡。1.崩塌山体崩塌是指峻峭斜坡上的岩体或土体,在重力作用下忽然脱离母体,快速挪动,忽然崩落、滚动的景象或过程。它可发生在露天采场的边坡上,也可发生在山体陡坡处。752.滑坡滑坡是边坡部分岩体沿某一平面或曲面整体滑动的另一种破坏方式。[单项选择题]影响露天边坡失稳的要素是()。A.岩体构造条件、地质环境和人为诱发要素B.大气降水、风化和地震C.剥采比太低剥采比越低,边坡角越大,往往会使边坡产生蠕滑变形,导致艰苦滑坡事故。露天爆破震动既添加了边坡的滑动,又破坏了边坡岩体,降低了岩体的强度,使雨水、地下水易于沿爆破裂隙浸透,加速岩体风化,从而降低了边坡的稳定性。主要是人为诱发要素762.滑坡滑坡是边坡部分岩体沿某一平面或曲面整体滑动的另一种破坏方式。影响露天边坡失稳的要素除边坡岩体构造条件和所处地质环境〔如大气降水、风化作用和地震作用〕外,主要是人为诱发要素。例如,不合理的剥采比引起滑坡。边坡角过陡,往往会使边坡产生蠕滑变形,导致艰苦滑坡事故。露天爆破震动既添加了边坡的滑动,又破坏了边坡岩体,降低了岩体的强度,使雨水、地下水易于沿爆破裂隙浸透,加速岩体风化,从而降低了边坡的稳定性。77三、地下开采引起的环境地质问题地下开采引起的环境地质问题主要是采空区塌陷和地热危害。1.采空区塌陷地下矿体大面积采空后由于其上部岩层失去支撑,平衡被破坏,因此产生弯曲、塌落,以致开展到地表下沉变形和塌陷。由于人为采矿活动,破坏了坑道顶、底板岩石稳定性,降低了坑道围岩的强度,产生一系列的裂隙或薄弱带,为各种充水水流进入矿井提供了重要的途径和通道。当这些裂隙或通道与上覆含水层或地表水体沟通,或者由于强度降低的坑道顶、底板不能接受地表〔或地下〕水体压力时,就会导致矿井忽然涌水,呵斥井下水灾。782.地热地热是一种地质景象,其热源主要来自于放射性元素蜕变时析出的热和元素化学反响放出的热。地表以下的岩层的温度分布为变温带、恒温带和增温带。变温带普通在20m以内,其温度受地表变化影响很大。恒温带距地表普通约20~30m,其温度的变化比当地年平均气温约高1~2℃。恒温带以下是增温带,岩层温度随深度的添加而有规律的添加。[判别题]地球上大部分地域从恒温带向下平均每加深100m,温度升高3o左右。[判别题]对采矿任务而言,地热导致矿山井下环境温度升高,对矿山开采是不利的。79四、矿山开采诱发的地震活动矿山开采诱发的地震活动(亦称矿震)是一种危害较大的地下型人工诱发灾祸。根据其成因,矿震可分为诱发构外型矿震、诱发塌陷

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