曹阳勃

(西北大学地质学系/国家大陆动力学重点实验室，陕西 西安 710069)



岩溶陷落柱的形成条件
——以范各庄矿为例

曹阳勃

(西北大学地质学系/国家大陆动力学重点实验室，陕西 西安 710069)

岩溶陷落柱是华北石炭二叠煤系中发育的一种特殊地质构造，以其隐蔽性和突发性对煤矿安全生产造成严重威胁。长期以来，开滦范各庄矿深受陷落柱水害威胁，其中1984年范各庄煤矿陷落柱出水淹井造成重大经济损失和人员伤亡。通过范各庄矿井地质资料、水文地质类型划分报告，以及对已发现的陷落柱资料进行分析，在前人理论基础上对范各庄矿陷落柱形成条件总结，认为该区在总体走向为北东向的开平复式向斜构造背景控制下，在奥灰岩溶发育，地下水不断交替，岩体自重应力和真空负压动力及地质构造条件下形成陷落柱。

地质构造；奥陶灰岩；地下水；岩溶陷落柱

我国拥有极其丰富的煤炭资源，随着现代煤矿生产不断向更深处发掘，越来越多的岩溶陷落柱被探测出与发掘。岩溶陷落柱是一种特殊类型的岩溶塌陷，是一种隐伏垂向构造，在我国华北石炭二叠纪煤系地层中极其发育。这种隐伏岩溶塌陷不仅使煤层在所影响到的范围内失去开采价值，减少煤炭可采储量，缩短了矿井服务年限，并且对井下大巷与开采布置和施工、采煤方式和采掘机械的选择增加了困难，更为严重的是它容易沟通含水层，把奥陶系灰岩水引入矿井，威胁到矿井的安全生产，其中1984年开滦范各庄煤矿陷落柱出水淹井造成重大的人员伤亡及经济损失。……