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煤炭作为我国的主要能源,在未来几十年里,我国对煤炭资源的需求仍然偏紧,煤炭资源的开采力度还会加大,而地质构造的发育程度影响着煤炭的开采。因此,深刻认识矿井构造的客观规律,准确评价矿井构造复杂程度,对煤矿开采规划适合于机械化采煤的区域以及为资源高产高效的开发利用提供依据具有重要意义。 本文通过分析研究区区域构造背景,总结分析了铜川矿区断裂及褶皱构造的发育规律,在此基础上对东坡矿井地质构造的发育规律进行了研究,分析了构造应力场,在对井田构造进行定性分析的基础上,应用模糊综合评判法,选取5个定量评价指标对东坡矿井已采区构造的复杂程度进行了评价,应用灰色建模预测未采区评价指标值,并对未采区构造复杂程度进行了评价。论文取得以下主要结果: (1)东坡井田褶皱构造比较发育,受奥陶系基底起伏的影响,表现出一定的继承性,轴向以近东西向为主,东南部轴向呈NE向。井田中发育的大中型断层以NE和NEE走向为主,小断层以NE方向为主,密度达到10条/km2左右。其中张性或张扭性正断层占绝大多数。井田内断层的平面组合型式主要表现为“入”字型、树枝状、网络状和雁列式等。井田内断层的剖面组合型式主要表现为阶梯式、地堑式和地垒式三类。 (2)选取断层密度、断层强度指数、断层走向影响指数、平面褶皱强度指数、构造面积损失系数5个定量评价指标,利用模糊综合评判对东坡矿井已采区划分的175个单元进行了构造复杂程度的定量评价,结果为:属于Ⅰ类(简单)的有103个单元,属于Ⅱ类(中等)的有35个单元,属于Ⅲ类(复杂)的有20个单元,属于Ⅳ类(极复杂)的有17个单元。实际揭露情况与评价结果基本一致。在此基础上利用灰色系统建模预测未采区各项评价指标值,对未采区划分的32个单元构造复杂程度进行了模糊综合评判,结果为:属于Ⅰ类(简单)的有2个单元,属于Ⅱ类(中等)的有26个单元,属于Ⅲ类(复杂)的有4个单元,得出未采区构造等级以Ⅱ类为主,仅在井田北部和东北部分布有Ⅲ类构造等级,其中Ⅱ类构造等级所占比重最大,Ⅰ类和Ⅲ类次之,未采区未出现Ⅳ类构造等级,故矿井未采区的构造复杂程度较低,整体适合综合机械化采煤。