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2G310000 矿业工程施工技术
赵景满老师简介：
某高校副教授，高级培训师，多年来从事一级建造师、二级建造师矿业专业课程培训工作及矿业企业相关培训工作，对考试及矿业实际工作有丰富的经验。
2G311022 地质构造及其对矿山工程的影响
一、地层赋存特点与地质构造的主要形式
（一）地层单位
地层划分单位分界、系、统三级。
地层对应的地质年代单位为代、纪、世三级。
（二）岩层产状
岩层产状是指岩层的空间几何关系，其主要参数有走向、倾向和倾角。
（三）地质构造的主要形式
1、地质构造形式
（1）单斜构造：在一定范围内，岩层或矿体大致向一个方向倾斜的构造。
（2）褶皱构造：岩层或矿体受水平挤压后弯曲，但仍保持连续性的构造。褶皱构造的基本单位是褶曲，褶曲是岩层的一个弯曲。褶皱构造分为背斜、向斜。
（3）断裂构造：岩层或矿体受力后产生断裂，失去连续性和完整性的构造状态。断裂面两侧岩层或矿体没有明显位移的叫裂隙，断裂面两侧岩层或矿体发生明显位移的叫断层。
地质构造图
2、断层的要素与分类
（1）断层的要素
断层面、断层线、交面线、断盘、断距、落差、断层的走向、倾向和倾角。
（2）断层的分类
按断层上下盘相对移动的方向分类：正断层、逆断层、平推断层；
按断层走向与岩层走向的关系分类：走向断层、倾向断层、斜交断层。
（2017年真题）断层的要素包括（ ）
A．断盘、断层走向、平推断层
B．断层线、断盘、平推断层
C．断层线、断层走向、平推断层
D．断盘、断层走向、断层线
233网校答案：D
233网校解析：断层的要素包括断层面、断层线、交面线、断盘、断距、落差以及断层的走向、倾向和倾角。故选D。
二、地质构造对矿山工程的影响
（一）构造应力特点及其分析方法
构造应力一般以水平应力为主，由于有构造应力存在，原岩应力的水平侧应力系数 λ 往往变得大于1，尤其是在1500m以上的浅部。构造应力虽然分布是局域性的，但因为其作用大，经常可造成岩层破坏严重，成为矿山井巷工程破坏和严重灾害的重要因素。
分析地质构造形态与地质作用的关系，可以确定构造应力的主作用方向。这些关系有：
（1）褶曲：主作用方向和褶曲轴垂直，褶曲受扭剪作用而呈斜列式排列时，褶曲轴与剪作用斜交。
褶曲构造受力图
（2）断层：正断层（张性断裂）的最大主作用方向与岩层正交且与上盘下滑方向一致，最小作用方向平行岩层。逆断层（压性断层）的最大主作用方向与岩层面平行且与上盘上滑（或下盘下滑）方向一致，最小作用方向垂直岩层。平移断层的最大主作用方向与岩层面平行，一般与断层面成小角度（45-φ/2，φ为岩石内摩擦角），最小作用方向平行岩层。
断层构造受力图
（3）节理：岩层内“X”状节理的最大主作用方向平分 X 的夹角，并与一个节理面成（45°-φ/2）；最大主作用方向与纵张节理平行，与横张节理垂直。
（二）地质构造对矿山工程的影响
1、断层的影响
（1）断层截断岩层，可能会改变矿层位置，甚至使原有的岩层失落，给矿层开采、巷道布设及其运输、施工等工作带来许多困难。
（2）断层使围岩破碎，强度降低，破坏岩层稳定性，从而容易引起顶板冒落、围岩严重变形甚至垮塌，给支护造成严重困难。
（3）断层存在还可能严重地改变岩层的透水条件，一方面是围岩破碎使岩层的透水系数增加，尤其是小断层成群或较密集、造成裂隙严重发育；另一方面是岩层间破碎容易发生层间错动而形成良好的透水条件。断层容易引起大涌水甚至出现突水危害。
（4）井田内的大断层往往成为井田或者采区、盘区边界，影响巷道布置，增加巷道施工工程量，限制生产设备功能甚至影响开采效率。
2、褶曲的影响
褶曲轴部顶板压力常有增大现象，巷道容易变形，难于维护。煤矿向斜轴是煤矿瓦斯突出的危险区域；一般情况下井田内阶段或水平运输大巷、总回风巷道沿走向布置。褶曲使沿层布置的巷道发生弯曲。
2G311023 矿山水文地质条件分析及应用
一、地下水的分类
地下水在岩石中的存在形式主要是结合水和自由水。地下水的基本类型见下表：
埋藏 条件 | 含水层性质 | 多年冻土带水 | ||
孔隙水 | 裂隙水 | 岩溶水 | ||
上层滞水 | 饱气带中局部隔水层上的水、主要是季节性存在 | 基岩风化壳中季节性存在的水 | 垂直渗入带中的水（降落水） | 融冻层水 |
潜水 | 冲积、洪积、坡积；湖积层水；冰碛和冰水沉积层水 | 基层上部裂隙中的水 | 裸露岩溶化岩层中的水 | 冻结层上部的水； 冻结层间的水 |
承压水 | 松散岩层构成的自流盆地、单斜和山前平原自流斜地中的水 | 构造盆地和单斜岩层中的层状裂隙水，构造断裂带及不规则裂隙中的深部水 | 构造盆地和向斜、单斜岩溶化岩层中的水 | 冻结层下部的水 |
二、井巷涌水及预测
1、井巷涌水的主要来源
（1）地表水
（2）地下水（孔隙水、裂隙水、岩溶水）
（3）大气降水
（4）老窖水（含有硫酸根离子，对设备有一定腐蚀。）
（2016年真题）井巷涌水的主要来源有（ ）。
A．老窖水
B．地表水
C．地下水
D．施工用水
E．大气降水
233网校答案：ABCE
233网校解析：井巷涌水的主要来源：（1）地面水，（2）地下水，（3）大气降水，（4）老窑水。故选ABCE。
2、井巷涌水的预测方法
（1）水文地质比拟法
（2）涌水量与水位降深曲线法
根据三次抽（或放）水试验资料来推测涌水量。
（3）地下水动力学法
（2014年真题）井巷涌水量预测方法有（ ）。
A．物探法
B．探放法
C．水文地质比拟法
D．涌水量与水位降深曲线法
E．地下水动力学法
233网校答案：CDE
233网校解析：井巷涌水量预测方法：（1）水文地质比拟法，（2）涌水量与水位降深曲线法，（3）地下水动力学法。故选CDE。
3、矿井水文地质工作的基本任务
（1）井筒施工、巷道掘进、回采工作面的水文地质观测工作；
（2）进一步查明影响矿井充水的因素，对矿井突水、涌水量的预测；
（3）提供矿井防水、探水及疏水方案和措施的有关水文地质资料；
（4）水文地质长期观测工作；
（5）研究和解决矿区（井）供水水源及矿井水的综合利用。
4、矿井水文地质类型划分
根据《煤矿防治水细则》，井工煤矿水文地质类型分为简单、中等、复杂、极复杂四种类型。
5、矿井水的综合治理
矿井防治水工作的基本原则为坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”。
矿井水害治理的基本技术方法是采取“探、防、堵、疏、排、截、监”综合防治措施。
本内容来自233网校二级建造师赵景满老师《矿业工程管理与实务》课程讲义，版权归233网校，禁止转载！
