Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 93
Скачиваний: 1
десятков до нескольких сотен квадратных километров, |
называют |
||
батолитами. |
В плане они имеют вытянутую и л и о к р у г л у ю |
форму. |
|
Б а т о л и т ы незначительных размеров, площадь которых |
составляет |
||
сотни и тысячи квадратных метров, называют штоками. |
Лакколиты— |
||
это крупные массивы изверженных горных пород, з а л е г а ю щ и х |
среди |
|
Р и с . 1. Л а к к о л и т |
|
||
осадочных толщ в форме громадных к у п о л о в . В н и ж н е й части |
л а к к с |
|||
лита всегда |
имеется к а н а л |
(рис. |
1). |
|
Рудные |
месторождения |
чаще |
встречаются в виде ж и л (рис. 2), |
|
|
|
|
Ж и л ы могут пересекать |
нас- |
Р и |
с . 2. Ж и л ь н о е |
м е с т о р о ж д е н и е : |
Р и с . |
3. |
П л а с т о в ы е |
ж и л ы (силлы): |
|
1 — |
с е к у щ а я |
ж и л а ; |
2 — п р о ж и л о к |
1 — п л а с т о в ы е |
ж и л ы ; 2 |
— осадочные п о р о д ы |
|
плоскостям |
н а п л а с т о в а н и я — пластовые |
ж и л ы , и л и |
силлы ( р и с . 3 ) . |
О с а д о ч н ы е породы |
образовались |
в результате отложения |
||||
м и н е р а л ь н ы х |
и органических |
частиц |
в водоемах |
— |
р е к а х , озерах |
|
и м о р я х . Они |
я в л я ю т с я продуктами |
выветривания |
и |
последующего |
||
о т л о ж е н и я и з в е р ж е н н ы х или |
более старых |
осадочных |
пород. |
Косадочным породам относятся мергели, глины, пески, песча
ники, |
песчанистые и глинистые |
сланцы, |
известняки, |
каменная соль, |
у г о л ь |
и др . |
|
|
|
Осадочные породы залегают |
в виде |
пластов и л и |
пластообразных |
|
з а л е ж е й . |
|
|
|
7
М е т а м о р ф и ч е с к и е породы |
образовались |
из |
извержен |
|
ных или осадочных пород под действием сильного |
д а в л е н и я или |
|||
сильного н а г р е в а н и я п р и |
геологических |
процессах . |
К |
метаморфи |
ческим породам относятся |
к в а р ц и т ы , мраморы, я ш м ы |
и |
др . |
|
Естественное местное скопление полезного ископаемого в толще |
||||
земной коры в объемах и |
концентрации, достаточных д л я |
рентабель |
||
ной разработки, называется месторождением полезного |
ископаемого . |
В зависимости от вида полезного ископаемого различают место рождения:
рудные (железные, свинцовые, медные руды и руды д р у г и х ме таллов);
нерудные (различные строительные материалы, соли, фосфориты и др.);
минерального топлива (уголь, нефть, газ, торф, горючий сланец); прочие месторождения .
Геометрические размеры месторождений полезных ископаемых изменяются от нескольких метров до десятков километров .
Месторождения полезных ископаемых, так ж е к а к и горные по роды, делятся на магматические, осадочные и метаморфические.
Магматические |
месторождения я в л я ю т с я |
первичными |
(корен |
|||
ными), а осадочные — вторичными. |
|
|
|
|
|
|
У с л о в и я образования месторождений полезных |
ископаемых |
ока |
||||
зали влияние на форму их з а л е г а н и я . Поэтому коренные |
магмати |
|||||
ческие месторождения залегают в виде |
ж и л , гнезд, |
штоков, |
к у п о л о в |
|||
и т. п . , а осадочные и россыпные —- в виде пластов |
и л и пластообраз - |
|||||
ных залежей . |
|
|
|
|
|
|
Все месторождения по форме з а л е г а н и я бывают |
п р а в и л ь н ы е |
и не |
||||
правильные . |
|
|
|
|
|
|
Типичными п р а в и л ь н ы м и месторождениями |
я в л я ю т с я пластовые |
|||||
месторождения, в |
которых полезное |
ископаемое |
залегает |
в |
виде |
пластов . П л а с т о м называют осадочную г о р н у ю породу, име ющую распространение на значительной п л о щ а д и и ограниченную
двумя более |
или менее п а р а л л е л ь н ы м и |
плоскостями. |
Плоскости |
соприкосновения пластов |
называются плоскостями |
н а п л а с т о в а н и я . |
|
Пласт обычно состоит из сплошной массы однородной породы .
Однако довольно часто он бывает |
разбит плоскостями |
(параллельными |
плоскостям напластования) на |
отдельные слои — пачки, отлича |
|
ющиеся друг от друга, например, вещественным |
составом. П р и |
сложном строении пласта отдельные пачки полезного ископаемого
могут |
быть |
разделены |
тонкими пластами |
породы, |
называемыми |
||||||
п р о с л о й к а м и . |
Тонкие пласты полезного |
ископаемого, |
р а з р а |
||||||||
ботка которых |
я в л я е т с я |
нерентабельной, называются |
пропластками . |
||||||||
В ряде случаев в толще з а л е г а ю щ и х |
пород содержится |
несколько |
|||||||||
у г о л ь н ы х пластов, которые составляют |
с в и т у . |
|
|
|
|||||||
Та |
часть |
пласта |
полезного ископаемого, |
к о т о р а я |
выходит |
непо |
|||||
средственно |
на |
земную |
поверхность |
или |
под |
наносы, |
называется |
||||
в ы х о д о м |
|
п л а с т а . |
|
|
|
|
|
|
8
П р о с т р а н с т в е н н ое положение пласта |
и л и |
рудной |
ж и л ы опреде |
||||||||||
ляется |
элементами |
его |
з а л е г а н и я |
— простиранием |
и |
падением. |
|||||||
П р о с т и р а н и е м |
пласта |
называется |
н а п р а в л е н и е |
гори |
|||||||||
зонтальной |
л и н и и , |
л е ж а щ е й в |
плоскости |
пласта |
(рис. |
4). Н а п р а в л е |
|||||||
ние п р о с т и р а н и я пласта |
определяется азимутом |
п р о с т и р а н и я , |
т. е. |
||||||||||
углом, |
образованным линией |
п р о с т и р а н и я |
с меридианом, |
отсчиты |
|||||||||
ваемым от северного конца с т р е л к и горного |
компаса |
в п р а в о . |
|
||||||||||
П а д е н и е м |
н а з ы в а е т с я |
н а к л о н пласта |
к г о р и з о н т а л ь н о й |
пло |
|||||||||
скости. Под линией падения понимается л и н и я , л е ж а щ а я в |
плоскости |
||||||||||||
пласта |
и п е р п е н д и к у л я р н а я линии |
п р о с т и р а н и я . |
У г л о м |
п а д е |
|||||||||
н и я |
пласта называется |
угол м е ж д у линией падения пласта и гори |
|||||||||||
зонтальной |
плоскостью . |
У г о л |
падения |
определяется |
в |
г р а д у с а х . |
Р и с . 4. Элементы з а л е |
|
г а н и я |
пласта: |
АБ — л и н и я |
п р о с т и р а |
н и я ; |
В Г — л и н и я п а д е |
ния; |
Р - г о р и з о н т а л ь н а я |
п л о с к о с т ь ; а — у г о л п а д е н и я
Н а п р а в л е н и е , противоположное |
падению, называется |
в о с с т а |
н и е м . |
|
|
П л а с т ы , ж и л ы и подобные им |
геологические тела |
залегают под |
различными у г л а м и падения . Первоначально осадочные породы за легали горизонтально . Вследствие тектонических смещений земной коры в з а л е г а н и и этих пород происходят различные изменения . П л а с т ы подразделяют на горизонтальные — угол падения 0°, поло
гие — более |
0° |
до |
25°, |
наклонные — |
от |
25 |
до |
45° |
и |
крутые — бо |
|||||||
лее |
45°. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е с л и |
пласт |
залегает |
горизонтально |
или |
н а к л о н н о , |
то слои |
гор |
|||||||||
ных |
пород, |
н а х о д я щ и х с я |
непосредственно над |
пластом, |
называют |
||||||||||||
кровлей, |
а |
породы, |
л е ж а щ и е непосредственно под |
пластом, — |
поч |
||||||||||||
вой. П р и |
к р у т о м залегании |
месторождения к р о в л ю |
пласта |
и л и |
руд |
||||||||||||
ного |
тела |
называют |
висячим, а почву — лежачим |
боком. |
Породы, |
||||||||||||
в |
которых |
заключен пласт, |
называют |
боковыми |
породами. |
|
|
||||||||||
|
П л а с т ы , |
пластообразные |
з а л е ж и и рудные |
тела имеют р а з л и ч н у ю |
|||||||||||||
толщину, |
|
называемую |
мощностью. Р а з л и ч а ю т мощность пласта |
||||||||||||||
(рис. 5) |
истинную, |
т. е. |
измеренную |
по |
нормали |
между |
почвой |
||||||||||
и |
кровлей |
|
пласта |
ВО, |
г о р и з о н т а л ь н у ю |
СО |
и |
в е р т и к а л ь н у ю |
АО. |
||||||||
|
Когда |
имеют |
в виду |
истинную мощность пласта, говорят просто |
|||||||||||||
мощность, |
а |
в |
остальных |
с л у ч а я х указывают, |
к а к а я |
именно |
мощ |
||||||||||
ность подразумевается . |
|
|
|
|
|
|
• |
І , Ч , І |
|
9
У пластов или пластообразных з а л е ж е й сложного строения (рис. 6) различают мощность полную (суммарную мощность прослой
ков |
и |
пачек пласта), |
полезную |
(суммарную |
мощность пачек |
угля) |
||||||
и вынимаемую (суммарную |
мощность |
пачек и прослойков, |
извлекае |
|||||||||
мых при добыче |
у г л я ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
По |
мощности |
пласты |
различают |
весьма |
тонкие — |
мощностью |
|||||
менее 0,5 м; тонкие — |
от 0,5 |
до |
1,3 м; средней |
мощности — |
от 1,3 |
|||||||
до |
3,5 |
м и мощные — |
более |
3,5 |
м. |
|
|
|
|
|
||
|
В |
результате |
смещения |
земной коры возникают различные на |
||||||||
р у ш е н и я первоначального |
залегания |
горных |
пород — разрывные, |
|||||||||
и л и |
дизъюнктивные, |
и н а р у ш е н и я |
|
Кродля пласта |
|
|
||||||
без разрыва сплошности горных по |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
род — складчатые, или |
пликативные . |
|
|
|
|
|
Линия гори зонта.
|
|
|
|
|
|
|
|
Почва пласта |
|
|
|||||
рис. 5, Схема к п о я с н е н и ю |
п о н я т и я |
« м о щ н о с т ь |
Р и с . 6. Схема |
к п о я с н е н и ю |
п о н я т и я |
||||||||||
|
п л а с т а » |
|
|
|
« м о щ н о с т ь п л а с т а с л о ж н о г о с т р о е н и я » : |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
M = m , + i » ! + m» — п о л н а я |
|
м о щ |
|||||||
Основным элементом д и з ъ ю н к т и в |
ность; |
М п |
= |
m, |
-f- m 2 |
— п о л е з н а я |
м о щ |
||||||||
ность; |
ma |
— |
м о щ н о с т ь п о р о д н о г о |
п р о |
|||||||||||
ной дислокации |
я в л я ю т с я |
трещины . |
|
|
|
|
с л о й к а |
|
|
|
|||||
Р а з л и ч а ю т |
висячее |
к р ы л о |
н а р у ш е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
н и я , т. е. горные |
породы, |
прилегающие |
к |
сместителю |
(трещине, |
по |
|||||||||
которой произошел р а з р ы в горных пород |
и их перемещение) |
со сто |
|||||||||||||
роны висячего бока, и лежачее к р ы л о , |
т. е. |
породы, |
п р и л е г а ю щ и е к |
||||||||||||
сместителю со стороны лежачего |
бока. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
С б р о с о м |
называют |
н а р у ш е н и е , при |
котором |
висячее |
к р ы л о |
||||||||||
перемещается по падению сместителя |
(рис. 7, а ) , и |
|
в з б р о с о |
м — |
|||||||||||
н а р у ш е н и е , вызванное перемещением |
висячего |
|
к р ы л а |
по восстанию |
|||||||||||
сместителя |
(рис. 7, |
б). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С д в и г |
— это |
перемещение |
висячего |
к р ы л а |
по |
простиранию |
|||||||||
сместителя |
(рис. |
8). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В природе чаще встречаются комбинации сбросов, взбросов и сдвигов.
Н а рис. 9 приведены наиболее распространенные п л и к а т и в н ы е дислокации: вогнутые с к л а д к и — с и н к л и н а л и и в ы п у к л ы е с к л а д к и —
ан т и к л и н а л и .
Не с м о т р я на то что пласты обычно имеют выдержанное залегание
на довольно |
большой площади, |
можно наблюдать |
неправильности |
||
з а л е г а н и я в |
виде размыва |
(рис. |
10), когда |
породы пласта замещены |
|
д р у г и м и породами . Кроме |
того, |
различают |
утонение |
пласта — мест- |
J0