16.01.2021

Основные формы и элементы залегания ископаемых углей


Ископаемые угли обычно залегают в форме пластов.

Пластом называется такая форма залегания горных пород, которая ограничена двумя примерно параллельными плоскостями и имеет значительную протяженность в длину и ширину (рис. 1).

В случае, когда месторождение включает несколько угольных пластов, расположенных на небольшом расстоянии один от другого, такое месторождение представляет собой свиту пластов (рис. 2). Угольные пласты иногда тянутся на десятки и даже сотни километров, образуя угольные бассейны (Донецкий, Кузнецкий, Подмосковный и др.).

Основными элементами залегания пласта являются его простирание, падение и мощность (рис. 3).

Простиранном называется протяжение пласта в длину. Горизонтальная линия, лежащая в плоскости пласта, называется линией простирания.

Линия, перпендикулярная линии простирания и лежащая в плоскости пласта, называется линией падения пласта.

Углом падения пласта называется угол, составляемый линией падения пласта с горизонтальной плоскостью.

Падение, простирание и угол наклона пласта измеряются горным компасом.
Основные формы и элементы залегания ископаемых углей

Породы, вмещающие внутри себя пласт, называются боковыми породами, при этом породы, расположенные под пластом, называются почвой, иногда подошвой или лежачим боком месторождения. Породы, расположенные над пластом, называются кровлей или висячим боком месторождения. Соответственно с этим плоскости контакта пласта с породами называются верхняя — висячим боком пласта, а нижняя — лежачим боком пласта.

Угол падения пластов может быть различным — от 0 до 90°.

Пласты с углом падения от 0 до 25° (рис. 4, а) называют пологопадающими; от 25 до 45° — наклонными (рис. 4, б) и от 45 до 90° — крутопадающими (рис. 4, в).

Мощностью пласта называется кратчайшее расстояние между почвой и кровлей пласта.

В зависимости от мощности угольные пласты разделяются на тонкие — до 1,3 м, средние — от 1,3 до 3,5 м и мощные — свыше 3,5 м.

Открытым способом могут разрабатываться угольные пласты неограниченной мощности. Например, в настоящее время открытым способом разрабатывается Коркинское угольное месторождение, суммарная мощность пластов которого составляет 160 м, и Райчихинское угольное месторождение с мощностью пласта 5 м.

Нарушения в залегании пластов. В период своего образования угольные пласты залегали горизонтально. В результате различных перемещений в земной коре происходят изменения в залегании пластов угля. Из такого рода изменений необходимо отметить: 1) выклинивание (рис. 5), утонение (рис. 6) и вздутие (рис. 7). Иногда при нарушении пластов образуются складки. В том случае, когда складка своей вершиной обращена вверх (выпуклая складка), ее называют антиклинальной (рис. 8); когда вершина складки обращена вглубь (вогнутая складка), ее называют синклинальной (рис. 8). Кроме того, часто встречаются перемещения одной части пласта по отношению к другой. В том случае, если перемещение произошло в горизонтальном направлении, то его называют сдвигом (рис. 9), если же перемещение произошло в вертикальном направлении, т. е. вверх или вниз, то его называют в первом случае сбросом (рис. 10, а), а во втором — взбросом (рис. 10, б).

Строение и свойства угольных пластов. Разрабатываемые открытым способом угольные пласты в большинстве случаев имеют сложное строение.

Угольные пласты по своему строению чаще всего неоднородны. Они состоят из отдельных слоев угля, которые разделены породными прослойками. Мощность породных прослойков и угольных слоев колеблется в широких пределах. Так, например, яри общей мощности угольной толщи, разрабатываемой карьером № 1 треста Волчанскуголь, до 40 м мощность породных прослойков составляет 6—7 м.

Добываемые угли, в зависимости от их марки, содержат посторонние вредные примеси, которые ухудшают их качество. К вредным примесям относятся зала, т. е. негорючее вещество, остающееся после сжигания угля. Зольность бурых углей колеблется от 8 до 50%; содержание серы в ископаемых углях достигает 2—3%, влаги до 50%.





Яндекс.Метрика