Что называется мощностью пласта
Мощность пласта
Смотреть что такое «Мощность пласта» в других словарях:
МОЩНОСТЬ ПЛАСТА (ТОЛЩИ) — см. Мощность. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия
истинная мощность пласта — мощность пласта h Кратчайшее расстояние между кровлей и подошвой пласта. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины обработка и интерпретация результатов геофизических исследованийфизические свойства и… … Справочник технического переводчика
видимая мощность пласта — hв Расстояние между точками пересечения скважины с кровлей и подошвой пласта. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины обработка и интерпретация результатов геофизических исследованийфизические свойства и … Справочник технического переводчика
эффективная мощность пласта — Суммарная мощность прослоев коллекторов в пласте. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины обработка и интерпретация результатов геофизических исследованийфизические свойства и параметры объектов… … Справочник технического переводчика
эффективная нефтенасыщенная (газонасыщенная) мощность пласта — hэф Суммарная мощность нефте или газонасыщенных прослоев в пласте, способных отдавать нефть или газ. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины обработка и интерпретация результатов геофизических… … Справочник технического переводчика
Определение истинной мощности слоев
Мощностью слоя или пласта называется расстояние между его подошвой и кровлей вкрест простирания. Это расстояние (рис.8а) может быть различным в разных сечениях. Истинной или действительной мощностью (m) пласта называется расстояние между подошвой и кровлейпоперпендикуляру. Расстояние между подошвой и кровлей по горизонтали (m4) называется горизонтальноймощностью, по вертикали (m3)-вертикальноймощностью. Особый интерес для нас представляет видимая мощность (m1), которая обычно предстаёт перед наблюдателем вкрест простирания в открытых срезах дневной поверхности и измеряется в обнажениях. В частных случаях видимая мощность может совпадать с истинной, горизонтальной и
Рис. 47. Определение истинной мощности наклонно залегающего пласта.
а – виды мощности; б-е – различные случаи определения мощности: m – истинная мощность; m1 – видимая мощность;
Истинную мощность пласта можно замерить непосредственно в обнажениях. Однако чаще измеряется видимая мощность слоев. При этом возможны пять основных случаев расположения пласта (рис.47, б-е) и его соотношения с рельефом:
1. пласт горизонтален; поверхность Земли наклонна;
2. пласт наклонен; поверхность Земли горизонтальна,
3. пласт наклонен в сторону, противоположную наклону поверхности Земли;
4. пласт наклонен в сторону наклона поверхности Земли, но с большим углом падения, чем угол склона;
5. пласт наклонен в сторону наклона поверхности Земли, но с меньшим утлом падения, чем угол склона.
Как видно на рис. 47, истинная мощность пласта во всех случаях определяется по формуле:
m=m1 х sin γ, выводимой из прямоугольного треугольника, в котором истинная мощность (m) является катетом, противолежащим некоторому углу γ, а видимая мощность (m1) представляет гипотенузу
Рис. 48. Определение истинно Мощности наклонно залегающего пласта по формуле Леонтовского
Все рассмотренные примеры по определению истинной мощности пласта являются простейшими случаями, поскольку все замеры берутся в плоскости пласта. Практически же в полевых условиях чаще всего приходится вычислять истинную мощность по замерам, сделанным при описании стратиграфического разреза по наиболее обнажённому и удобному для прохождения направлению. В общем случае это направление не будет совпадать ни с направлением истинной мощности, ни с направлением вкрест простирания пластов. Тогда для каждого пласта или пачки пластов должны быть замерены следующие величины (рис.48):
1. расстояние от подошвы до кровли пластапо случайному направлению ВА = l;.
3. угол склона по направлению измерения (АВД = β); при этом необходимо указать направление движения исследователя по склону;
4. азимут падения пласта;
5. угол падения пласта (LДЕС = α).
Имея эти замеры, находят угол φ, как угол между линией простирания пластов и направлением измерения (разность между азимутом хода и азимутом простирания).
Вычисление истинной мощности пласта обычно ведётся по формуле, которая известна как «формула Леонтовского»:
m = l (sin α Ч cos β Ч sin φ + cos α Ч sin β)
В случае падения пластов по направлению склона между членами в скобках ставится знак минус. Формулу Леонтовского можно применить и для оценки мощности пластов по геологической карте. При этом измеряется не расстояние по склону (АВ), а его горизонтальная проекция (ДВ = n). Легко с карты снимается также и превышение точки А над точкой В, равное отрезку АД = ∆h. В этом случае формула примет вид:
m = n Ч sin α Ч sin φ +∆h Ч cos α
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Литология. Структурная геология
Р. А. Щеколдин. Конспекты лекций
Литология. Структурная геология
Р. А. Щеколдин. Конспекты лекций
Геометрия пласта
Горная геометрия (геометрия пласта) – раздел структурной геологии – рассматривает геометрические характеристики геологических объектов.
Идеальный пласт
Основное понятие горной геометрии – идеальный пласт (слой) – часть пространства, ограниченная двумя параллельными плоскостями. Из них верхняя называется кровлей, нижняя – подошвой (рис. 1). Это понятие может быть применено к разным реальным геологическим объектам плоской формы: пластам осадочных пород, покровам вулканических пород, пластовым интрузиям и дайкам, контактовым зонам интрузий, жильным образованиям, разрывным нарушениям и др.
Рис. 1. Идеальный пласт
Мощность
Расстояние между подошвой и кровлей называется мощностью пласта.
Виды мощности:
Неполная мощность наблюдается в том случае, когда отсутствует одна из поверхностей пласта (или обе):
Рис. 2. Виды мощности
Элементы залегания
Элементы залегания – угловые величины, характеризующие положение пласта в пространстве – азимут простирания, азимут падения и угол падения.
Линия простирания (а-а) – линия пересечения поверхности пласта горизонтальной плоскостью,
линия падения (б-б) перпендикулярна линии простирания и проходит по поверхности пласта сверху вниз.
Угол падения (α) – угол между линией падения и ее проекцией на горизонтальную плоскость. Лучшая модель горизонтальной плоскости – поверхность спокойной воды. Обнажение наклонного пласта на берегу озера наглядно отображает элементы залегания (рис. 3).
Азимут простирания (рис. 4а) – угол между направлением на север и линией простирания. Может иметь два значения, различающиеся на 180°. Однако принято записывать северо-восточное или северо-западное значение.
Азимут падения (рис. 4б) – угол между направлением на север и проекцией линии падения на горизонтальную плоскость. Азимуты измеряются по часовой стрелке.
Рис. 3. Элементы залегания
Измерение элементов залегания, запись замеров и изображение их на карте
Результаты замеров следует сразу же записать в полевом дневнике и отметить на карте. Форма записи элементов залегания стандартная и её следует придерживаться, чтобы избежать путаницы.
При горизонтальном залегании нет ни угла падения, ни азимутов простирания и падения. Поэтому записывается просто:
«Залегание горизонтальное».
При вертикальном залегании нет азимута падения. Поэтому записывается азимут простирания, например:
«Аз. пр. СВ 40 ∠ 90».
При наклонном залегании записываются азимут простирания, азимут и угол падения, например:
«Аз. пр. СВ 40, аз. пад. ЮВ 130 ∠ 20».
На практике обычно ограничиваются записью азимута и угла падения, т. к. азимут простирания легко вычислить.
При опрокинутом залегании также записываются азимут и угол падения, но уточняется, что залегание опрокинутое, например:
«Аз. пад. ЮВ 130 ∠ 70 (опрокинутое)».
Обратите внимание на то, что знак «°» – «градус» – не пишется, чтобы избежать ошибок (наспех записанный знак «градус» можно принять за ноль).
Знаки элементов залегания показаны на рис. 5.
Горный компас
Горный компас имеет конструктивные особенности, которые делают его удобным для измерения элементов залегания:
1) оцифровка лимба против часовой стрелки, что позволяет снимать значения азимутов непосредственно по северному концу стрелки компаса;
2) прямоугольное основание, длинная сторона которого параллельна направлению север-юг;
3) наличие эклиметра для измерения углов в вертикальной плоскости;
4) в некоторых конструкциях имеются также пузырьковый уровень для горизонтирования компаса, приспособления для визирования и механизм разворота лимба для ввода поправки на магнитное склонение.
Замеры, выполненные горным компасом, показывают магнитные азимуты. Магнитный полюс земного шара смещен относительно географического полюса. Положение магнитного полюса неустойчиво с меняется с течением времени. Угол между направлениями на магнитный и географический полюсы называется магнитным склонением и зависит от положения наблюдателя на поверхности земного шара относительно полюсов. Величина магнитного склонения меняется в пределах от 0 до 30° (наибольшие значения наблюдаются в Арктике). Магнитное склонение указывается на полях топографических карт, и его необходимо учитывать при нанесении элементов залегания на карту. Если магнитный полюс смещен для наблюдателя относительно географического полюса к востоку (восточное склонение), для получения истинного азимута нужно к магнитному азимуту прибавить величину магнитного склонения, а если магнитный полюс смещен к западу (западное склонение), то величину склонения нужно вычесть из магнитного азимута. Как отмечалось выше, в некоторых конструкциях компаса есть устройство для разворота лимба, позволяющее ввести поправку на магнитное склонение. Если магнитное склонение восточное, то лимб компаса поворачивают по часовой стрелке на угол, равный величине склонения. Если же склонение западное, то лимб поворачивают против часовой стрелки на соответствующий угол.
Элементы залегания можно определить и косвенными методами – по трем обнажениям или скважинам, вскрывающим подошву или кровлю пласта и не лежащим на одной прямой, либо по двум произвольным (косым) сечениям поверхности пласта вертикальными поверхностями, например, стенками шурфа или естественными обрывами.
Определение элементов залегания по трем обнажениям, не лежащим на одной прямой
Вначале нужно определить высотные отметки обнажений (рис. 6). Самое высокое (3) и самое низкое (1) обнажения соединяются отрезком прямой. На этом отрезке находится точка с такой же отметкой, как и у оставшегося обнажения (2). Через эту точку и обн. 2 проводится прямая, которая является линией простирания. Из обн. 3 на нее опускается перпендикуляр, который являеся проекцией линии падения на горизонтальную плоскость. От точки пересечения этого перпендикуляра с линией простирания откладывается отрезок h, равный превышению обн. 3 над обн. 2, выраженному в масштабе карты. Конец этого отрезка соединяется с обн. 3. Получаем угол падения (α).
Рис. 6. Определение элементов залегания по трем обнажениям, не лежащим на одной прямой
Мощности пласта
Исходные данные для подсчётов полезного ископаемого
Подсчет запасов выполняется в объемной или весовой мере. В том и другом случае необходимы величины, характеризующие залежи и полезное ископаемое в отдельных точках являющимися исходными к ним относятся: мощность залежи, плотность полезных ископаемых, и их содержание.
Мощность залежи.Для подсчетов запасов полезного ископаемого в объемной мере необходимо определения среднего значения мощности залежи в пределах выделенного контура по которому производится подсчет.
Плотность полезного ископаемого.Для определения балансовых запасов в весовой мере находится среднее значение плотности полезного ископаемого по представленному числу определений.
Определяют внешний контур.С учетом выклинивания залежи.
Берут две выработки M и N на расстояния друг от друга, причем выработка N должна лежать на внутреннем контуре тела. В перпендикулярном направлении к линии M N откладывают в определенном масштабе отрезки lm
и ln, пропорциональные мощностям залежи в этих выработках. Через концы этих отрезков a и b проводим прямую линию до пресечения линии M N в точке K. Точка K определяет границу выклинивания залежи.
Угол -угол выклинивания, а h-расстояние, которое надо отложить на продолжении линии M N в сторону выклинивания тела.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.5.05030105.ГГ.00.00.ПЗ |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.5.05030105.ГГ.00.00.ПЗ |
Определение нормальной
мощности пласта
Для подсчета запасов полезного ископаемого в объемной мере необходимо определение среднего значения мощности залежи в пределах выделенного контура, по которому производится подсчет.
При разведке месторождения отдельными скважинами обычно измеряется вертикальная мощность пласта. Нормальная мощность пласта определяется косвенным путем.
Для определения нормальной мощности пласта необходимо построить разрез вкрест простирания пласта. Мощность определяется:
где: δ – угол наклона пласта;
mв – вертикальная мощность;
m – нормальная мощность.
Для подсчета запасов используют нормальную мощность:
Основные характеристики и определения
Исторический опыт подземной добычи угля показывает, что достаточно полноепредставление об условиях горных работ дают геологические и горнотехнические характеристики угольного пласта:
– мощностьпласта;
– угол падения пласта;
– сопротивляемость массива угля резанию;
– крепость, устойчивость и обрушаемость боковых породпласта;
– склонность угля пласта к самовозгоранию;
– газоносность пласта и его боковых пород;
– водоносность пласта и его боковых пород;
– температура пласта и боковых пород.
– весьма тонкие пласты (общая мощность ≤ 0,7м);
– тонкие пласты (общая мощность 0,71м £ m £ 1,2м);
– пласты средней мощности (общая мощность 1,21–3,5 м);
– мощные пласты (общая мощность свыше 3,5 м).
Практика показала, что наиболее комфортные условия горных работ и наиболее полное решение проблемы горного производства достигаются при разработке пластовсредней мощности.
Для обеспечения максимального приспособления горных работ к условиям подземной добычи угольные пласты по углу падения делят на следующие группы;
– пологие(угол падения до 18°);
– наклонные (19-35°);
– круто наклонные (36-55°);
– крутые(56-90°);
Пологиепласты с углом падения до 2-3º условно считают горизонтальными. Среди пологих пластов также выделяют подгруппу с углом падения до 10º. При прочих равных условиях разработка пластов этих подгрупп сопровождается минимальными затруднениями.
Почти всю подземную добычу угля в мире получают, отделяя куски угля от массива пласта. Поэтому изучают сопротивляемость массива угля резанию, среднее значение которой определяют динамометрическим сверлом СДМ в реальных условиях горных работ. Выделяюттри группы пластов по сопротивляемости резанию:
I группа представлена слабыми, хрупкими углями пластов;
II группа включает пласты с углями средней крепости, вязкими, но хрупкими;
Если пласт имеет сложное строение (включает прослойки), то также учитывают сопротивляемость резанию породных прослойков.
Объем, технология и техника горных работ находятся в самой тесной связи с крепостью, устойчивостью и обрушаемостью боковых породугольных пластов, поскольку после извлечения пласта эти породы теряют опору и под действием силы тяжести приходят в движение, угрожая заваламирабочего пространства.
– весьма неустойчивые, Б1 (углисто-глинистый сланец с плоскостями ослабления, f ≤ 2);
– неустойчивые, Б2 (глинистый, песчано-глинистый сланец, непрочный песчанистый сланец, f = 2÷3);
– малоустойчивые, Б3 (сланцы с f = 3-5);
– средней устойчивости, Б4 (прочные сланцы, песчаники и т.п., f = 5÷7);
– устойчивые, Б5 (монолитные слои пород с f > 7).
– легкообрушаемые, А1 (чередующиеся слои сланцев, песчаников и др., f ≤ 4);
– средней обрушаемости, А2 (чередующиеся слои сланцев, песчаников и др., f = 4÷6);
– труднообрушаемые, А3 (однородные мощные массивы сланцев, песчаников, известняков, f = 6÷10);
– весьма труднообрушаемые, А4 (массивы монолитных песчаников, известняков, f > 10);
– склонные к плавному прогибу, А5 (прогибающиеся известняки, реже песчаники при мощности пласта 3 ), содержащихся в массовой единице угольного пласта (в тонне) в виде свободных и сорбированных газов, называют газоносностью. Природная газоносность (до 25 – 30 м 3 /т) – количество газа в массовой единице угольного пласта, находящегося в нетронутом массиве. Остаточная газоносность (от 1,7 до 5,3 м 3 /т) – количество газа в массовой единице добытого угля.
Горные породы содержат воду, которая находится в парообразном, жидком или прочно связанном состоянии. Прочно связанная вода (γ ≈1,5т/м 3 ), очень вязкая, упругая, не проводит электроток, замерзает при t = –78ºС, не растворяет соли, не выделяется из породы. Жидкая вода (нормальные свойства)подразделяется на капиллярную и гравитационную. При ведении горных работ в выработке свободно вытекает гравитационная вода.
Показателем обводненности шахты служит отношение количества воды (м 3 ), откачиваемой из шахтного поля за год, к количеству добытого за тот же период угля (т) – [м 3 /т].
Коэффициент водообильности в Донбассе составляет в среднем 2,8 м 3 /т, изменяясь от 0,8 до 12,3 м 3 /т. Наибольший приток воды наблюдается на глубине до 300 – 400м, заметно уменьшаясь на глубинах >500м.
Температурабоковых пород угольного пласта зависит от глубины ведения горных работ. В Донбассе температура пород, начиная с глубины 8 м (где она равна 0°), возрастает на 1°С на каждые 30-35 м увеличения глубины.
Дата добавления: 2016-10-07 ; просмотров: 2982 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ