Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

33 страницы

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В работе рассматриваются основные положения методики прогноза элементов и параметров разрывного нарушения, которая включает в себя определение генетического типа и формы дизъюнктива, положение смещенных частей пласта, амплитуды и знака смещения, а также выявление действительных размеров сместителя и его ориентировки в пространстве.

 Скачать PDF

Оглавление

Предисловие

1 Общие положения

2 Основные свойства дизъюнктивов

3 Методика геометризации дизъюнктивов (построение эпюры сместителя)

4 Изучение и документация дизъюнктива в горной выработке

5 Прогноз направления развития и затухания дизъюнктива, вскрытого горной выработкой

 
Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу01.01.2018
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Организации:

РазработанВНИМИ
ИзданВНИМИ1975 г.
УтвержденВ/О Союзуглегеология
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

Министерство угольной промышленности СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА (ВНИМИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДОКУМЕНТАЦИИ И ПРОГНОЗУ ДИЗЪЮНКТИВОВ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ И РАЗРЕЗАХ

Ленинград

1975

Министерство угольной промышленности СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА (ВНИМИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДОКУМЕНТАЦИИ И ПРОГНОЗУ ДИЗЪЮНКТИВОВ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ И РАЗРЕЗАХ

Ленинград

1975

зуясь конкретным соотношением между амплитудой и размерами дизъюнктива, выведенным для данного региона, можно судить о максимальном размере сместителя и направлении его развития или затухания.

2.21. С целью определения действительных размеров дизъюнктива и установления соотношений между его основными элементами и параметрами применен геометрический способ изображения разрывных нарушений, основанный на построении эпюр смести-телей по известным амплитудам смещения.

3. МЕТОДИКА ГЕОМЕТРИЗАЦИИ ДИЗЪЮНКТИВОВ

(построение эпюры сместителя)

3.1. Эпюра дизъюнктива представляет собой изображение амплитуд перемещения в плоскости сместителя в виде изолиний (см. рис. 3,6). Характер изменения амплитуд в плоскости сместителя лучше всего выявляется при картировании разрывных нарушений сдвигового типа, развитых на месторождениях с крутым залеганием пластов. В этом случае на горизонтальной плоскости видна полная амплитуда перемещения (рис. 4).

Рис. 4. Схема горизонтального сечения поперечного вертикального сдвига (Н—Н)

3.2. Рассмотрим на рис. 4 схему поперечного вертикального сдвига. Максимальная полная амплитуда фиксируется в точке О по слою СС и слагается из двух одинаковых по величине, но противоположно направленных в разных крыльях разрыва перемещений (показаны на рис. 4 стрелками). Амплитуда перемещения постепенно уменьшается от максимальной величины

10

в центре разрыва до нулевого значения на его периферии (точки Н и Н ). Если нанести на один чертеж данные об амплитуде перемещения не только по сечению, изображенному на этом рисунке, но и по другим горизонтальным сечениям этого дизъ-юнктива и соединить одинаковые амплитуды линиями, мы получим эпюру сместителя рассматриваемого сдвига, на которой амплитуды изобразятся в виде концентрически замкнутых изолиний. Такую же картину распределения амплитуд имеют дизъ-юнктивы любого генетического типа.

Прежде чем перейти к рассмотрению методики построения эпюр сместителей, остановимся на рекомендациях по сопоставлению и увязке разрывов, встреченных в разных горных выработках.

3.3.    На нарушенных месторождениях в пределах шахтного поля, как правило, развиты дизъюнктивы различной амплитуды и протяженности. Значительная часть подсекается неоднократно несколькими горными выработками. По материалам документации в горной выработке каждый раз на план горных работ необходимо наносить след нарушения в данной проекции с указанием элементов залегания и амплитуды. При этом обязательно производить сопоставление «нового» разрыва с соседними ранее встреченными и задокументированными дизъюнктивами с целью установления их идентичности и возможного соединения линий нарушений. Для решения вопроса, встречено ли уже известное нарушение или оно является «новым», рекомендуется пользоваться комплексом признаков, характеризующих морфогенетические особенности дизъюнктивов. Среди них можно выделить три основных признака:

—    элементы залегания сместителя;

—    ориентировка следов скольжения на поверхности сместителя;

—    знак смещения.

3.4.    Несмотря на то, что сместители дизъюнктивов часто имеют неровную изогнутую поверхность и замеры азимута и угла падения в разных точках могут несколько отличаться друг от друга, совпадение элементов залегания сместителей встреченного и изученного ранее разрывов или небольшое отличие между ними служит достаточно веским основанием для объединения этих нарушений в одно.

3.3. Достоверность идентификации* разрывов значительно повысится, если использовать замеры следов скольжения на смес-

тителях. Наблюдения за штриховкой на ряде шахт Кузбасса (см. п. 4.7) указывают на выдержанность ее ориентировки на всей вскрытой поверхности сместителя. Поэтому данные об ориентировке следов скольжения значительно облегчают сопоставление соседних разрывных нарушений.

3.6. При установлении общности дизъюнктивов большое внимание следует обращать на знак смещения, т. е. наличие зия-

11

ния или перекрытия в направлении, нормальном пласту. Знак смещения зависит от геометрических особенностей в расположении пласта и сместителя и от положения вектора перемещения на сместителе относительно линии скрещения. В отличие от других признаков й элементов дизъюнктива знак смещения сохраняется при изменении элементов залегания пласта и сместителя в процессе складчатости. Как правило, разрывы, образовавшиеся, на ранней стадии тектонической деформации пород, в процессе развития складчатости значительно изменяют положение в пространстве, а зачастую и свою форму (видимое положение крыльев). Например, сброс, образовавшийся при пологом залегании пород угленосной толщи, в результате изменения залегания на крутое превращается во взброс. Но зияние пласта при этом сохраняется. Постоянство знака смещения дает возможность использовать его как признак, характеризующий общность известного и встреченного разрывов.

3.7.    Совпадение всех трех признаков (пп. 3.4—3.6) у разрывов является достаточным основанием для их объединения на

планах горных работ. При соединении следов нарушений, нанесенных на план горных работ по разным горным выработкам, следует учитывать еще одно свойство дизъюнктивов, заключающееся в постепенном изменении амплитуд на поверхности сместителя от максимального до нулевого значения (см. пп. 2.16 и рис. 3,6). Если разрыв встречен несколькими выработками и выявилась определенная тенденция в изменении амплитуд, то дальнейшее продолжение следа разрывного нарушения следует проводить с учетом выявившейся тенденции уменьшения или увеличения амплитуд смещения. Это позволит избежать случаев ошибочного соединения следов нарушений, в результате которого на планах часто наблюдается скачкообразное распределение амплитуд у дизъюнктивов.

3.8.    Идентичность разрывных нарушений устанавливается как в пределах отдельных пластов, так и по нескольким пластам и горизонтам. Для решения вопроса, распространяется ли дизъ-юнктив на вышележащий или нижележащий угольный пласт (горизонт), совмещают копии соответствующих проекций, выполненные на кальке, и в соответствии с описанными выше признаками (см. пп. 3.4—3.6) устанавливают общность дизъюнктивов.

3.9.    Рассмотрим методику построения эпюры для условий крутого залегания пластов.

На месторождениях, разрабатывающих крутопадающие пласты, основной графикой, отражающей геологические особенности строения шахтного (карьерного) поля, являются, как известно, погоризонтные планы и проекции пластов на вертикальную или горизонтальную плоскость.

3.10.    Для построения эпюры выбирали дизъюнктивы, удовлетворяющие следующим условиям:

—    сместитель должен быть вскрыт горными выработками не менее, чем на четырех горизонтах (пластах);

—    на каждом горизонте (пласте) сместитель должен быть прослежен горными выработками по простиранию до выклинивания;

—    выклинивание сместителя в направлении его падения или восстания должно подтверждаться данными отработки соответственно ниже- и вышележащих пластов.

3.11.    Установив характер развития дизъюнктива на горизонте по планам горных работ и проверив правильность увязки его между горизонтами по вертикальным проекциям, копируем на один лист кальки следы пересечения сместителя с горизонтальной плоскостью на каждом отработанном горизонте.

3.12.    Вначале копируем изучаемое нарушение с одного из погоризонтных планов и для привязки наносим ближайшую разведочную линию или координатную сетку. Затем, совмещая разведочную линию или сетку с подобными из следующих погоризонтных планов, копируем то же нарушение (рис. 3, а).

3.13.    На линиях следов сместителя показываем фактическое положение смещенных пластов. Чтобы не загружать чертеж, сами пласты можно не копировать, а отметить только точки с вычисленными амплитудами перемещения (например, по кровле пласта), в том числе и точки с нулевым смещением. Подобными построениями получаем совмещенный план следов сместителя.

вскрытого горными выработками на трех горизонтах (—100, —200 и —300 м на рис. 5, а).

3.14.    Для получения плоскости сместителя в натуральную величину выкопировку его следов с планов горных работ нескольких горизонтов совмещаем с горизонтальной плоскостью путем вращения ее около какой-нибудь горизонтали. Для определения расстояния по сместителю между горизонтами проводим линию АБ (рис. 5,6) вкрест простирания следов сместителя и в масштабе плана (в нашем примере 1:2000) строим по ней разрез, начиная от среднего горизонта —200 м. Для горизонта —300 м

из точки В проводим перпендикуляр к АБ и откладываем на нем расстояние (100 м), соответствующее разности отметок горизонтов —300 и —200 м. Полученную точку г соединяем с точкой д, лежащей на линии разреза на горизонте —200 м. Отрезок гд есть действительная длина сместителя между горизонтами — 300 и —200 м. Эту длину от точки В откладывают в направлении падения сместителя (по линии АБ) и получают точку В. Через точку В проводят линию СС , параллельную следу сместителя на горизонте —300 м и получают след горизонта (— 300 м) в плоскости сместителя, совмещенного с горизонтальной плоскостью (на рис. 5,6 штриховая линия). 7’а-

13

ким же путем находим истинную длину сместителя между горизонтами —200 и —100 м (отрезок дж). Затем на продолжении линии АБ откладываем отрезок де'=дж и через точку е' проводим новое положение следа сместителя (отрезок КК ) на горизонте (—100 м).

Р.Л.

-200м


Рис. 5. Пример построений эпюры сместителя на основе погоризонтных планов


14


3.15. После совмещения поверхности сместителя с горизонтальной плоскостью концы отрезков, отвечающих максимальным амплитудам смещения на разных горизонтах (R=7 м на —100 м, R=5 м на —200 м и R = 3 м на —300 м), соединяют прямыми линиями и получают точку выклинивания сместителя в направлении его падения.

3.16. Затем на совмещенной поверхности сместителя проводят линии скрещения (на рис. 5,6 — тонкие сплошные линии) одноименных пластов на разных горизонтах для висячего и лежачего крыльев дизъюнктива. Продолжив их до пересечения друг

с другом, получим точки О, и Оо с нулевой амплитудой смещения, соответственно для пластов II и III Внутренних.

3.17.    Соединив все установленные на поверхности (сместите-ля точки с нулевой амплитудой смещения (Ог К, Г, С, 03,

Рис. 6. Пример построения эпюры сместителя на основе горизонтальных проекций

С, 02. Г, К) плавной кривой, получим контур поверхности сместителя, совмещенного с горизонтальной плоскостью и ограниченного изолинией нулевых амплитуд смещения (в нашем примере построена 1/2 эпюры сместителя).

3.18.    Рассмотрим методику построения эпюры сместителя для условий пологого и наклонного залегания пластов, где основной графикой, отражающей особенности геологического строения шахтного поля, являются планы пластов.

3.19.    Совместив по координатной сетке или разведочным линиям планы пластов, отрабатываемых в пределах шахтного поля, копируем на один лист кальки линии скрещения (штриховые линии на рис. 6) выбранного сместителя с этими пластами (KК,. к4, К5). Правильность

увязки выбранного сместителя между пластами проверяется по методике, изложенной в пп. 3.3—3.8.

3.20.    На линиях скрещения показывают точки с замеренными амплитудами пе-

15

УДК 622.1.142:551.243:553.93/.96

Методические указания по документации и прогнозу дизъюнк-тиков на угольных шахтах и разрезах. Л., 1975, 32 с. (М-во угольной пром-сти СССР. Всесоюэ. науч.-исслед. ин-т горн, геомех. и маркшейд. дела).

«Методические указания...» разработаны по материалам многолетних натурных и аналитических исследований ВНИМИ. а также анализа и обобщения основной графики горно-геологической документации, составляемой геолого-маркшейдерской службой шахт на нарушенных месторождениях Союза. В работе рассматриваются основные положения методики прогноза элементов и параметров разрывного нарушения, которая включает в себя определение генетического типа и формы диэъюнктива, положение смещенных частей пласта, амплитуды и знака смещения, а также выявление действительных размеров сместителя и его ориентировки в пространстве.

«Методические указания...» рассмотрены н одобрены Всесоюзным объединением Союзуглегеология и рекомендованы для использования геологическими службами отрасли.

Ил. 13, табл. 1.

Всесоюзный


научно-исследовательский институт горной геомеханики

«ВНИМИ». 1975.


и маркшейдерского дела


ПРЕДИСЛОВИЕ

Современные методы ведения горных работ на угольных месторождениях, предусматривающие широкое внедрение комплексной механизации, предъявляют повышенные требования к разведанности, изученности и достоверности прогнозирования горногеологических факторов, осложняющих эксплуатацию. Установлено, что одна из основных причин аритмичной работы высокопроизводительных добычных механизмов — это встреча в ходе очистных работ неожиданных геологических нарушений и в первую очередь дизъюнктивов, вызывающих изменение мощности пласта или его потерю.

При разведке шахтных полей скважинами выявляются только основные черты тектоники, поэтому стадия эксплуатации месторождений является основным этапом уточнения и получения новой информации о структурных условиях залегания пластов угля ив первую очередь данных о малоамплитудной тектонике. В этой связи особенно важны надлежащая постановка работы геологической службы угледобывающего предприятия, систематическое изучение всех встречных дизъюнктивов, постоянная проверка правильности предварительных заключений и прогнозов, и их корректировка.

Опыт разработки нарушенных угольных пластов показывает, что, например, в Карагандинском бассейне ежегодно горными выработками шахт вскрывается свыше 300 малоамплитудных дизъюнктивов, из которых около 20% приводят к остановкам лав и вынужденному демонтажу добычного оборудования. Анализ основной графики горно-геологической документации на шахтах, разрабатывающих сближенные пласты, показывает, что количество таких остановок лав могло бы быть значительно меньшим за счет своевременного прогноза встречи разрывного нарушения и проведения специальных мероприятий для его планового перехода. Подобный вывод оснрвывается на том, что большинство из вновь встреченных дизъюнктивов уже хотя бы один раз вскрывались при отработке соседних пластов или вышележащих горизонтов.

Следует иметь в виду, что эффективность прогноза обусловливается не столько выделением локальных участков с повышен-

3

ной тектонической нарушенностью по качественным структурным признакам, а главным образом возможностью определения места появления отдельного дизъюнктива и области его распространения на соседние участки и пласты.

Настоящие «Методические указания...» направлены на решение этой сложной задачи. В них рассмотрены методы диагностики разрывного нарушения и прогноза его параметров по изученной части. Даны рекомендации по проведению первичной документации вскрытого горной выработкой дизъюнктива и способы увязки одноименных разрывных нарушений на разных пластах и горизонтах. Показаны возможности прогноза тектонических разрывов на основе геометризации дизъюнктива методом построения эпюр сместителей для различных геотектонических условий. Прогнозирование по этому методу позволяет определить форму, размеры и ориентировку сместителя в пространстве.

Естественно, разработанная для целей прогноза методика определения параметров дизъюнктива не является универсальной. Успешность применения ее в различных структурных условиях во многом связана с возможностями достоверной увязки разрывов, вскрытых на разных пластах и горизонтах. Поэтому наиболее эффективно она может быть использована на месторождениях, разрабатывающих группы сближенных угольных пластов.

Методические указания могут быть использованы проектными, шахтостроительными и эксплуатационными организациями при разработке специальных мероприятий, направленных на повышение достоверности геолого-структурных данных и, в первую очередь, данных, характеризующих развитие малоамплитудных разрывных нарушений на соседних пластах и нижележащих горизонтах шахтного поля.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие «Методические указания...» предназначены для работников геолого-маркшейдерской службы угледобывающих предприятий, решающих задачи, связанные с планированием горных работ на тектонически нарушенных шахтных пблях.

1.2.    «Методические указания...» рекомендуется использовать для разработки и составления мероприятий по предотвращению неожиданной встречи разрывных нарушений в пределах выемочных участков, подготавливаемых к механизированной разработке, а также при составлении проектов для соседних пластов и нижележащих горизонтов.

1.3.    Возможность и достоверность прогноза малоамплитудной разрывной тектоники зависит как от полноты и детальности геолого-структурных данных, так и от степени разведанности диэъ-юнктивов, вскрываемых горными выработками на отработанных участках.

4

1.4. Рекомендуемые методы диагностики дизъюнктива в горной выработке позволяют:

—    прогнозировать наличие или отсутствие дизъюнктивов на намечаемых к отработке пластах или нижележащих горизонтах до проведения подготовительных работ;

—    исключить возможность пропуска малоамплитудных дизъюнктивов при документации подготовительных выработок, пройденных механизированным способом;

—    прогнозировать ориентировку сместителя внутри выемочного столба, положение смещенных крыльев, знак и амплитуду смещения с учетом направления затухания и развития дизъюнктива;

—    корректировать направление движения забоев подготовительных и очистных выработок, задаваемых на смещенную часть пласта.

2. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ДИЗЪЮНКТИВОВ

2.1.    Под термином дизъюнктив (разрывное нарушение) понимаем всякую трещину, повлекшую за собой разъединение и перемещение пород, расположенных с обеих сторон этой трещины.

2.2.    Поверхность трещины, по которой происходит перемещение блоков пород, принято называть сместителем, а разъединенные блоки пород крыльями дизъюнктива (рис. 1), среди которых различают висячее крыло, находящееся над сместителем, и лежачее —под сместителем. Линию пересечения поверхностей сместителя и пласта называют линией скрещения.

2.3.    В - процессе развития дизъюнктива его крылья перемещаются по сместителю относительно друг друга в определенном направлении на расстояние, называемое вектором перемещения. Этот вектор соединяет так называемые сопряженные точки (АА и ВВ см. рис. 1), которые до перемещения совпадали друг с другом, причем начало вектора лежит на линии скрещения лежачего крыла, так как оно условно принимается за неподвижное. Длина отрезка, соединяющего сопряженные точки, называется полной (истинной) амплитудой перемещения R.

2.4.    При документации дизъюнктива геолог, как правило, определяет видимое смещение. Под этим термином обычно понимают несовпадение положения какого-либо первичного структурного элемента, расположенного, в одном крыле дизъюнктива, по отношению к его продолжению в другом. В разных сечениях и проекциях дизъюнктив может иметь различные видимые величины (амплитуды) смещения. Важным признаком, определяющим характер смещения, является знак смещения, выявляемый в разрезе вкрест простирания пласта. Перекрытие (сдво-

Рис. 1. Схематическое пространственное изображение элементов диэъюнктива

ение) пласта обозначают знаком (-}-). а зияние (растягивание) пласта — знаком ( — ).

2.5.    Сместитель и крылья, как составляющие разрывное нарушение, называются основными элементами диэъюнктива, а величины, позволяющие определить его тип, размеры и положение в пространстве, — параметрами. К ним относятся:

—    элементы залегания крыльев (пласта), сместителя и линий скрещения;

—    направление действительного относительно перемещения крыльев;

—    знак смещения;

—    амплитуда перемещения или смещения;

—    координаты точки встречи разрывного нарушения.

2.6.    Обычно при диагностике диэъюнктива в качестве исходных величин, определяемых непосредственно в горной выработке, выступают элементы залегания пласта и сместителя, а в случае выявления следов скольжения на нем — и направление относительного перемещения крыльев, а искомыми — остальные из перечисленных. При этом по исходным данным при камеральной обработке определяются элементы залегания линий скрещения и координаты места встречи нарушения. Определение амплитуды и знака смещения нередко требует проведения дополнительных разведочных работ.

6

2.7.    Способы измерения исходных и определения искомых величин известны, поэтому в настоящей работе мы ограничимся рассмотрением минимального необходимого комплекса шахтных наблюдений, позволяющего при правильной обработке и интерпретации полученных данных дать полную диагностику встреченного разрывного нарушения, т. е. определить:

—    форму дизъюнктива и его генетический тип;

—    направление и амплитуду перемещения крыльев;

—    знак смещения;

—    ориентировку сместителя в пространстве и его действительные размеры.

2.8.    Установление этих величин позволяет шахтному геологу решить две основные сложные задачи, связанные с поисками смещенной части пласта, а также прогнозом направления развития и затухания вскрытого дизъюнктива на соседние пласты и нижележащие горизонты. Если первая из них нашла отражение в многочисленных руководствах и методических указаниях, то вторая, позволяющая выявить форму, размеры, ориентировку смес

тителя в пространстве, характер распределения амплитуд на смес-тителе, изучена совершенно недостаточно. Прежде чем перейти к подробному рассмотрению этих вопросов, кратко остановимся на терминологии разрывных нарушений и изучении признаков, положенных в основу их генетической классификации.

Рис. 2. Типы диэъюнктивов. выделяемые по положению вектора перемещения относительно линии простирания сместителя:

2.9.    Терминология, характеризующая разрывные нарушения, весьма разнообразна. Однако наиболее установившимися являются следующие термины, учитывающие расположение вектора перемещения относительно линии простирания сместителя (рис. 2):

—    сбросы и взбросы (с преобладающим вертикальным положением вектора перемещения);

—    сдвиги (вектор перемещения совпадает с линией простирания сместителя);

Счч ) — сброс (ааброс) чистый; С(В) — сброс (ааброс); Ci —сдвиг чистый; CCi (ВСЙ ) —сбросо-(вэ6росо-)с*виг

—сбрососдвиги и взбрососдви-ги (вектор перемещения занимает промежуточное, диагональное, положение между линиями простирания и падения сместителя).

2.10.    У сбросов и сбрососдви-гов вектор перемещения располагается ниже, а у взбросов и взбрососдвигов — выше линии простирания сместителя (см. рис. 2).

2.11.    В настоящее время термины сброс, взброс и другие используются не только для определения генетического типа дизъюнктива, но и для характеристики его формы, что не всегда одно и то же. Элементарные геометрические построения показывают,

7

что дизъюнктив одной и той же формы может образоваться при одних элементах залегания пласта и сместителя за счет движения висячего крыла в различных направлениях (сбросовых и взбросовых). Это обстоятельство требует для диагностики типа разрыва достоверного определения признаков действительного перемещения крыльев при изучении его в горной выработке.

2.12.    Выявление признаков действительного относительного перемещения крыльев важно не только для определения генетического типа дизъюнктива, но имеет решающее значение при установлении действительных размеров сместителя и его ориентировки в пространстве.

2.13.    Прежде чем перейти к изложению способов определения вектора перемещения при документации дизъюнктива в горной выработке, кратко остановимся на наиболее важных положениях комплексной теории образования разрывов, использованных при установлении закономерностей в строении дизъюнктивов.

2.14.    Образование и положение дизъюнктива в структуре месторождения определяется величиной и ориентировкой осей тектонических напряжений, действующих в массиве. При этом элементы дизъюнктива и оси напряжений связаны определенными угловыми соотношениями.

В процессе формирования дизъюнктива выделяют два, неразрывно следующих друг за другом, этапа: образование сместителя и перемещение крыльев по нему.

2.15.    Образование сместителя (поверхности разрушения) происходит при объемном напряженном состоянии массива, когда главные нормальные напряжения, различаясь по величине (

> 6г >    ). достигают значений, превышающих предел прочнос

ти горных пород. При этом сместитель располагается вдоль оси средних по величине нормальных напряжений й2 и составляет

с осью максимальных сжимающих напряжений 63 угол, называемый углом скалывания, f^45° (рис. 3, а). Ось средних по величине нормальных напряжений 62 и линия действительного перемещения крыльев (Н—Н) взаимно перпендикулярны и лежат в плоскости сместителя (рис. 3,6).

Эти закономерности лежат в основе анализа дизъюнктивов, отличающихся большим разнообразием форм, размеров и условий залегания, позволяют выявить общие особенности строения разрывов и использовать их для прогноза элементов и параметров вскрытого нарушения.

2.16.    На основании анализа достоверных шахтно-геологических материалов о мало- и среднеамплитудных дизъюнктивах Кузбасса, Караганды и частично Донбасса подтверждена предложенная А. С. Забродиным модель разрывного нарушения, показывающая, что каждый дизъюнктив представляет собой замкнутую систему дифференциальных сдвигов горных пород. Строение дизъюнктива хорошо видно на его эпюре (см. рис. 3,6), представ-

8

ляющей собой чертеж сместителя, совмещенного с горизонтальной плоскостью, на котором изолиниями изображаются действительные относительные амплитуды перемещения крыльев. Максимальные величины перемещения крыльев дизъюнктива, находящиеся в центральной части эпюры, постепенно уменьшаются во все стороны, достигая на определенном расстоянии нулевого значения. Нулевая изоамплитуда оконтуривает сместитель и определяет его форму и размеры.

2.17.    Сместители, как правило, имеют удлиненную, близкую к эллипсу форму; у них можно выделить две взаимно перпендикулярные оси — большую, названную длиной L, и малую, названную высотой Н сместителя (см. рис. 3,6).

2.18.    С направлением малой оси сместителя совпадает линия действительного относительного перемещения крыльев R, а параллельно большой оси располагается ось средних по величине нормальных напряжений <*2 .

2.19.    Между максимальной полной амплитудой перемещения R, длиной L и высотой Н сместителя установлена прямая зависимость, которая постоянна для определенных геотектонических условий.

2.20.    Оси сместителя могут занимать в пространстве любое положение, поэтому, имея данные о векторе перемещения и поль-

а


Н


Рис. 3. С хема образования трещины смещения (а) и эпюра сместителя разрывного нарушения (б)


и


9