Vene de lut, geologia mineritului cărbunelui, Kentucky Geological Survey, Universitatea din Kentucky

vene de lut

venele de lut

definiție și formare: venele de lut, numite și diguri de lut, sunt neregulate, în general verticale până la subverticale, diguri bogate în argilă (intruziuni) într-o cusătură de cărbune. Acestea se pot îngroșa în sus, se pot îngroșa în jos sau nu prezintă o tendință preferată de îngroșare. Venele de lut au în mod obișnuit contacte zimțate cu cărbunele, iar bucățile de cărbune sunt amestecate cu vena de lut; lamele sau paturile subțiri de lut pot fi, de asemenea, intrate lateral în patul de cărbune.

venele de lut par să se formeze din argile din sedimentul acoperișului sau podelei fiind mobilizate în fracturi de tensiune și lacrimi în cusătură. Se pot forma din tensiuni compactive sau tectonice în timpul sau după coalificare, în general mult timp după ce cărbunele a fost îngropat (Donaldson, 1979; Chase și Ulery, 1987).

discontinuitate tipică a venei argiloase. Acest exemplu este în în Herrin (W. Ky. 11) Pat de cărbune în vestul Kentucky. Vena are o lățime de 1 până la 4 picioare și poate fi urmărită în șistul acoperișului.
discontinuitate tipică a venei de lut. Acest exemplu este în în Herrin (W. Ky. 11) Pat de cărbune în vestul Kentucky. Vena are o lățime de 1 până la 4 picioare și poate fi urmărită în șistul acoperișului.
exemplu de venă de lut care interferează complex cu cărbunele pe care îl taie (linia galbenă este marginea neregulată a venei). Această venă de lut este asociată cu Mici defecte de lut-venă (linii roșii) care compensează Herrinul (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Liniile verzi marchează partea superioară și baza cărbunelui. Liniile albastre sunt despărțirea benzii albastre din cărbunele Herrin.
exemplu de venă de lut care interferează complex cu cărbunele pe care îl taie (linia galbenă este marginea neregulată a venei). Această venă de lut este asociată cu Mici defecte de lut-venă (linii roșii) care compensează Herrinul (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Liniile verzi marchează partea superioară și baza cărbunelui. Liniile albastre sunt despărțirea benzii albastre din cărbunele Herrin.

discontinuități și obstacole: venele de lut pot înlocui complet sau parțial o cusătură cu lut, provocând o discontinuitate verticală în cusătura de cărbune. Venele de lut sunt, de asemenea, asociate în mod obișnuit cu mici compensări (defecte de lut-venă), care compensează centimetrii de cărbune la câțiva metri. Venele individuale de lut pot fi continue lateral de sute de metri până la o milă (vezi, de exemplu, Ellenberger, 1979). Venele de lut sunt de obicei mai multe picioare în lățime. Venele de lut cu lățimi aparente mai mari de 10 picioare sunt de obicei orientate oblic sau subpalel la intrare, determinând lățimea lor să pară mai largă decât este de fapt. Venele de lut pot fi exploatate, dar duc la respingerea crescută (roca necărbună care este extrasă cu cărbunele și trebuie eliminată).

defecțiune mică a venei de lut (roșu) care compensează Herrinul (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Vena de lut este adiacentă defecțiunii. Linia albastră este baza despărțirii benzii albastre. Linia verde este baza cusăturii. Ciocan pentru scară.
defecțiune mică a venei de lut (roșu) care compensează Herrinul (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Vena de lut este adiacentă defecțiunii. Linia albastră este baza despărțirii benzii albastre. Linia verde este baza cusăturii. Ciocan pentru scară.

discontinuitate largă a venei de lut în Herrin (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Cărbunele are aceeași înălțime ca și imaginea suprapusă. Vena de lut apare largă, deoarece intrarea este paralelă cu axa lungă a venei de lut.
discontinuitate largă a venei de lut în Herrin (W. Ky. 11) Pat de cărbune. Cărbunele are aceeași înălțime ca și imaginea suprapusă. Vena de lut apare largă, deoarece intrarea este paralelă cu axa lungă a venei de lut.

pericole potențiale de cădere a acoperișului: calitatea acoperișului este aproape întotdeauna deteriorată deasupra venelor de lut. Slickensidele și defectele venei de lut cu decalaj mic („alunecările” minerilor) sunt frecvente în venele de lut, cusăturile adiacente venelor de lut și rocile de acoperiș cu granulație fină pătrunse de venele de lut (Ellenberger, 1979; Krausse și alții, 1979; Nelson, 1983; Chase și Ulery, 1987). Venele de lut sunt, de asemenea, asociate în mod obișnuit cu fracturi în stil tăietor și defecțiuni ale acoperișului de-a lungul coastelor intrărilor (Krausse și alții, 1979; Hill și Bauer, 1984; Iannacchione și alții, 1984; Hill, 1986).

căderile de acoperiș sunt frecvente deasupra venelor de lut (modificate din Greb și Cobb, 1987).
căderile de acoperiș sunt frecvente deasupra venelor de lut (modificate din Greb și Cobb, 1987).
coaste cad în cazul în care vena lut în Herrin (W. Ky. 11) patul de cărbune a fost orientat paralel cu coasta.
coaste cad în cazul în care vena lut în Herrin (W. Ky. 11) patul de cărbune a fost orientat paralel cu coasta.

tendințe: venele de lut apar în general în grupuri sau grupuri. În cazul în care unul este întâlnit, vor apărea mai multe. În câmpul de cărbune Apalachian de Nord (Pennsylvania, Virginia de vest de Nord), venele de lut urmează în mod obișnuit tendințe comune distincte (vezi, de exemplu, Chase și Ulery, 1987). În unele cazuri, venele de lut pot paralel role de acoperiș gresie și decupaje (a se vedea, de exemplu, Moebs, 1981). Cu toate acestea, în mare parte din bazinul Illinois (inclusiv vestul Kentucky), venele de lut par să fie legate de ciupirea și umflarea șisturilor negre și a șisturilor gri în jurul straturilor de acoperiș de calcar (Krausse și alții, 1979 ;Damberger și alții, 1980; Nelson, 1983), sau au modele relativ aleatorii de apariție și, prin urmare, sunt dificil de prezis.

venele de argilă sunt uneori asociate cu modificări ale grosimii calcarelor suprapuse (B) și a șisturilor negre (a) din bazinul Illinois (din Damberger și alții, 1980, Fig. 12, cu permisiunea statului Illinois Geological Survey).
venele de argilă sunt uneori asociate cu modificări ale grosimii calcarelor suprapuse (B) și a șisturilor negre (a) din bazinul Illinois (din Damberger și alții, 1980, Fig. 12, cu permisiunea statului Illinois Geological Survey).

evenimente cunoscute din Kentucky: venele de lut sunt cel mai frecvent raportate din paturile de cărbune upper Middle și Upper Pennsylvania din bazinul Appalachian de Nord și bazinul Illinois, dar au fost raportate și în multe alte bazine de cărbune (Chase și Ulery, 1987). Acestea sunt comune la nivel local în Springfield (W. Ky. 9) și Herrin (W. Ky. 11) cărbuni în vestul Kentucky. Sunt rare în estul Kentucky câmpul de cărbune, deși câteva au fost raportate în Pond Creek (Lower Elkhorn) cărbune și atelă înaltă și Harlan cărbuni în sud-estul Kentucky (Chase și Ulery, 1987).

planificare și atenuare: în cazul în care se întâlnesc vene de lut, trebuie măsurate orientările lor longitudinale. Dacă orientările arată tendințe consecvente, planurile mele pot fi ajustate în consecință. În cazul în care tendințele apar aleatoriu, verificați dacă există tendințe dominante și minore, caz în care rubricile minelor ar putea fi ajustate pentru tendința dominantă, iar minerii ar putea fi conștienți de tendințele minore. În cărbunele Herrin, venele de lut pot fi asociate cu modificări ale grosimii calcarelor suprapuse și a șisturilor negre. Modificările înălțimii podelei (creasta înălțimilor și minimelor podelei) pot fi, de asemenea, asociate cu venele. Cartografierea detaliată a litologiilor acoperișului (înălțimea până la șistul negru, înălțimea până la calcar, grosimea șistului negru, grosimea calcarului) poate fi comparată cu aparițiile cunoscute ale venelor de lut pentru a vedea dacă există asociații. În mod similar, poziția venelor de lut poate fi comparată cu rolele cunoscute de podea și acoperiș. Dacă comparațiile sunt pozitive, atunci planurile de mină și de siguranță pot fi proiectate înainte de minerit.

suport pentru acoperiș: punctele slabe ale rocilor de acoperiș deasupra venelor de lut se pot extinde la 12 picioare deasupra vârfului patului de cărbune. Slickensidele din lut necesită sprijin imediat, cum ar fi înșurubarea, blocarea și legarea (Moebs și Ellenberger, 1982). Suportul acoperișului va depinde de orientarea în raport cu nervurile, densitatea, înălțimea alunecărilor și fracturilor și frecvența și continuitatea venelor individuale, dar pot fi necesare șuruburi de rășină chituite cu coloană completă împreună cu bare transversale și covorașe din oțel, șuruburi unghiulare și legături de ambele părți ale unei fracturi sau alunecări majore ale venei. Cribbingul este adesea necesar în cazul în care venele de lut apar de-a lungul unei linii de coaste (Chase și Ulery, 1987). Chase și Ulery (1987) au oferit exemple de sprijin și monitorizare. Deoarece argilele sunt slabe și sensibile la efectele de umiditate, este posibilă deteriorarea continuă, căderea și exfolierea.

metode de susținere a venei de lut (din Moebs și Ellenberger, 1982, Fig. 9).
metode de susținere a venei de lut (din Moebs și Ellenberger, 1982, Fig. 9).

în cazul în care consola acoperișului (înclinarea) are loc din cauza scurgerilor de vene de lut în acoperiș, înșurubarea și legarea acoperișului pe fiecare parte a alunecărilor majore sau a fracturilor asociate cu vena de lut poate ajuta la susținerea acoperișului. Lungimea corectă a șurubului și unghiul de instalare vor depinde de înălțimea și scufundarea venei de lut și a fracturilor (Chase și Ulery, 1987).

metode de susținere a venei de lut în acoperiș în consolă (din Chase și Ulery, 1987, Fig. 11).
metode de susținere a venei de lut în acoperiș în consolă (din Chase și Ulery, 1987, Fig. 11).

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.