Lera vener, kolbrytning Geologi, Kentucky Geological Survey, University of Kentucky

lera vener

lera vener

Definition och bildning: lera vener, även kallade lerdikar, är oregelbundna, i allmänhet vertikala till subvertiska, lerrika dikar (intrång) i en kolsöm. De kan tjockna uppåt, tjockna nedåt eller visa ingen föredragen förtjockningstrend. Lera vener har ofta ojämna kontakter med kolet, och bitar av kol blandas in med lervenen; laminer eller tunna lerbäddar kan också tränga in i kolbädden i sidled.

Lervener verkar bildas från leror från tak-eller golvsediment som mobiliseras till spänningsfrakturer och tårar i sömmen. De kan bildas från komprimerings-eller tektoniska spänningar under eller efter koalifiering, i allmänhet långt efter att kolet begravdes (Donaldson, 1979; Chase and Ulery, 1987).

typisk lera-ven diskontinuitet. Detta exempel är i i Herrin (W. Ky. 11) kolbädd i västra Kentucky. Venen är 1 till 4 fot bred och kan spåras in i takskiffer.
typisk lera-ven diskontinuitet. Detta exempel är i i Herrin (W. Ky. 11) kolbädd i västra Kentucky. Venen är 1 till 4 fot bred och kan spåras in i takskiffer.
exempel på en lera ven komplex interfererande med kolet det skär (gul linje är oregelbunden marginal av venen). Denna lera ven är associerad med små lera-ven fel (röda linjer) som kompenserar Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Gröna linjer markerar toppen och basen av kolet. Blå linjer är det blå bandet som skiljer sig inom Herrin-kolet.
exempel på en lerven som komplicerat stör kolet som det skär (gul linje är oregelbunden marginal i venen). Denna lera ven är associerad med små lera-ven fel (röda linjer) som kompenserar Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Gröna linjer markerar toppen och basen av kolet. Blå linjer är det blå bandet som skiljer sig inom Herrin-kolet.

diskontinuiteter och hinder: Lerår kan helt eller delvis ersätta en söm med lera, vilket orsakar en vertikal diskontinuitet i kolsömmen. Lera vener är också ofta förknippade med små förskjutningar (lera-ven fel), som kompenserar kol inches till flera fot. Enskilda lerår kan vara i sidled kontinuerliga i hundratals fot till så mycket som en mil (se till exempel Ellenberger, 1979). Lera vener är vanligtvis flera meter i bredd. Lera vener med uppenbara bredder på mer än 10 fot är vanligtvis orienterade snett eller subparallellt med posten, vilket gör att deras bredd visas bredare än den faktiskt är. Lera vener kan brytas igenom, men leda till ökad förkasta (noncoal sten som bryts med kol och måste kasseras).

liten lera-ven fel (röd) kompensera Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Lervenen ligger intill felet. Blå linje är basen för blåbandets avskiljning. Grön linje är basen av sömmen. Hammare för skala.
liten lera-ven fel (röd) kompensera Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Lervenen ligger intill felet. Blå linje är basen för blåbandets avskiljning. Grön linje är basen av sömmen. Hammare för skala.
bred lera - ven diskontinuitet i Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Kol är samma höjd som överliggande bild. Lerven verkar bred eftersom ingången är parallell med lervenens långa axel.
bred lera-ven diskontinuitet i Herrin (W. Ky. Nr 11) kol säng. Kol är samma höjd som överliggande bild. Lerven verkar bred eftersom ingången är parallell med lervenens långa axel.

potentiella risker för takfall: Takkvaliteten försämras nästan alltid över lera vener. Slickensides och små-offset lera-ven fel (gruvarbetare ”glider”) är vanliga i lera vener, sömmar intill lera vener, och finkorniga tak stenar penetreras av lera vener (Ellenberger, 1979; Krausse och andra, 1979; Nelson, 1983; Chase och Ulery, 1987). Lervener är också vanligtvis förknippade med frakturer i skärstil och takfel längs revbenen på poster (Krausse m.fl., 1979; Hill och Bauer, 1984; Iannacchione m. fl., 1984; Hill, 1986).

takfall är vanliga ovanför lera vener (modifierad från Greb och Cobb, 1987).
takfall är vanliga ovanför lera vener (modifierad från Greb och Cobb, 1987).
Rib falla där lera ven i Herrin (W. Ky. Nr 11) kolbädden var orienterad parallellt med revbenet.
Rib falla där lera ven i Herrin (W. Ky. Nr 11) kolbädden var orienterad parallellt med revbenet.

trender: Lerår förekommer vanligtvis i kluster eller grupper. Där man stöter på kommer mer att inträffa. I Norra Appalachian kolfält (Pennsylvania, northern West Virginia) följer lerår ofta tydliga gemensamma trender (se till exempel Chase och Ulery, 1987). I vissa fall kan lera vener parallella sandsten tak rullar och utskärningar (se, till exempel, Moebs, 1981). I mycket av Illinois-bassängen (inklusive västra Kentucky) verkar dock lervener relaterade till klämning och svullnad av svarta skiffer och gråskiffer runt kalkstenstakskikt (Krausse m. fl., 1979; Damberger m. fl., 1980; Nelson, 1983), eller har relativt slumpmässiga förekomstmönster och är därför svåra att förutsäga.

lera vener är ibland förknippade med förändringar i tjockleken på överliggande kalkstenar (B) och svarta skiffer (a) i Illinois Basin (från Damberger m.fl., 1980, Fig. 12, med tillstånd från Illinois State Geological Survey).
lera vener är ibland förknippade med förändringar i tjockleken på överliggande kalkstenar (B) och svarta skiffer (a) i Illinois Basin (från Damberger m.fl., 1980, Fig. 12, med tillstånd från Illinois State Geological Survey).

kända Kentucky-händelser: Lerår rapporteras oftast från övre mellersta och övre Pennsylvanian kolbäddar i norra Appalachian Basin och Illinois Basin, men har också rapporterats i många andra kolbassänger (Chase och Ulery, 1987). De är lokalt vanliga i Springfield (W. Ky. Nr 9) och Herrin (W. Ky. 11) kol i västra Kentucky. De är sällsynta i östra Kentucky kolfält, även om några har rapporterats i Pond Creek (Lower Elkhorn) kol och hög Splint och Harlan kol i sydöstra Kentucky (Chase och Ulery, 1987).

planering och begränsning: där lervener påträffas bör deras longitudinella orienteringar mätas. Om orienteringar visar konsekventa trender kan gruvplaner justeras i enlighet därmed. Om trender verkar slumpmässiga, kontrollera om det finns dominerande och mindre trender, i vilket fall gruvrubriker kan justeras för den dominerande trenden och gruvarbetare görs medvetna om mindre trender. I Herrinkolet kan lerår vara förknippade med tjockleksförändringar i överliggande kalkstenar och svarta skiffer. Förändringar i golvhöjd (topp av golvhöjder och nedgångar) kan också vara förknippade med vener. Detaljerad kartläggning av tak litologier (höjd till svart skiffer, höjd till kalksten, tjocklek av svart skiffer, tjocklek av kalksten) kan jämföras med kända förekomster av lera vener för att se om det finns några föreningar. På samma sätt kan läget för lerår jämföras med kända golv-och takrullar. Om jämförelser är positiva kan gruv-och säkerhetsplaner projiceras före gruvdrift.

takstöd: svagheter i takstenar ovanför lervenerna kan sträcka sig till 12 fot över toppen av kolbädden. Slickensides i leran kräver omedelbart stöd, såsom bultning, blockering och bandning (Moebs och Ellenberger, 1982). Takstöd beror på orientering i förhållande till revben, densitet, höjd på halkar och sprickor och frekvens och kontinuitet hos enskilda vener, men fullkolonn injekterade hartsbultar i samband med tvärstänger och stålmattor, vinkelbultning och bandning på vardera sidan av en större venfraktur eller glidning kan behövas. Cribbing krävs ofta där lerår förekommer längs en ribblinje (Chase och Ulery, 1987). Chase och Ulery (1987) gav exempel på stöd och övervakning. Eftersom leror är svaga och mottagliga för fukteffekter är fortsatt försämring, sagging och spalling möjlig.

lera ven stödmetoder (från Moebs och Ellenberger, 1982, Fig. 9).
lera ven stödmetoder (från Moebs och Ellenberger, 1982, Fig. 9).

där tak cantilevering (tippning) uppstår på grund av dips av lera vener i taket, kan bultning och bandning av taket på vardera sidan av stora glidningar eller sprickor i samband med lervenen hjälpa till att stödja taket. Korrekt bultlängd och installationsvinkel beror på höjden och doppet i lervenen och frakturerna (Chase and Ulery, 1987).

lera ven stödmetoder i fribärande tak (från Chase och Ulery, 1987, Fig. 11).
lera ven stödmetoder i fribärande tak (från Chase och Ulery, 1987, Fig. 11).

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.