6煤矿开采地讲义质条件
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煤矿开采的矿井地质条件
重要性
矿井地质是煤矿开采的基础，为 矿井设计、建设和生产提供科学 依据，保障煤矿安全生产和高效 开采。
矿井地质的主要任务
查明矿床赋存条件
预测矿井瓦斯、水文地质条件
包括矿体的形态、规模、产状、埋藏深度 、矿石品位等，为矿井设计和生产提供基 础数据。
评估矿井瓦斯含量、分布和危险性，以及 地下水文地质条件，预防瓦斯突出和突水 事故。
围岩压力
围岩压力的大小直接影响 采场和巷道的维护。
瓦斯地质条件
瓦斯含量与压力
瓦斯含量和压力的大小直接影响矿井 安全和瓦斯利用。
瓦斯涌出量与流动规律
瓦斯涌出量和流动规律对矿井通风系 统和瓦斯治理措施有重要影响。
水文地质条件
地下水类型与分布
地下水的类型和分布对矿井开拓、采掘和排水系统有重要影 响。
水压与涌水量
矿井地质勘探的方法和技术
方法
包括地面勘探、井下勘探和地球物理 勘探等。
技术
应用钻探、物探、化探等多种技术手 段，获取地质资料，进行地质编录和 综合分析。矿井地质勘探的程序和步骤 Nhomakorabea程序
先进行初步地质调查，再进行详细地质 勘探，最后进行生产过程中的补充勘探 。
VS
步骤
包括制定勘探计划、设计勘探工程、施工 勘探工程、综合分析勘探成果、编写勘探 报告等。
煤层的厚度和稳定性对采煤方法和采掘设备选择 具有重要影响。
煤层产状
煤层的产状包括走向、倾向和倾角，对矿井开拓 和巷道布置有直接影响。
煤质与工业用途
煤的品质和工业用途不同，对采煤方法和煤质控 制要求也不同。
围岩地质条件
顶板岩性
顶板岩性的稳定性对采场 支护方式和安全有重要影 响。
底板岩性
矿井地质是煤矿开采的基础，为 矿井设计、建设和生产提供科学 依据，保障煤矿安全生产和高效 开采。
矿井地质的主要任务
查明矿床赋存条件
预测矿井瓦斯、水文地质条件
包括矿体的形态、规模、产状、埋藏深度 、矿石品位等，为矿井设计和生产提供基 础数据。
评估矿井瓦斯含量、分布和危险性，以及 地下水文地质条件，预防瓦斯突出和突水 事故。
围岩压力
围岩压力的大小直接影响 采场和巷道的维护。
瓦斯地质条件
瓦斯含量与压力
瓦斯含量和压力的大小直接影响矿井 安全和瓦斯利用。
瓦斯涌出量与流动规律
瓦斯涌出量和流动规律对矿井通风系 统和瓦斯治理措施有重要影响。
水文地质条件
地下水类型与分布
地下水的类型和分布对矿井开拓、采掘和排水系统有重要影 响。
水压与涌水量
矿井地质勘探的方法和技术
方法
包括地面勘探、井下勘探和地球物理 勘探等。
技术
应用钻探、物探、化探等多种技术手 段，获取地质资料，进行地质编录和 综合分析。矿井地质勘探的程序和步骤 Nhomakorabea程序
先进行初步地质调查，再进行详细地质 勘探，最后进行生产过程中的补充勘探 。
VS
步骤
包括制定勘探计划、设计勘探工程、施工 勘探工程、综合分析勘探成果、编写勘探 报告等。
煤层的厚度和稳定性对采煤方法和采掘设备选择 具有重要影响。
煤层产状
煤层的产状包括走向、倾向和倾角，对矿井开拓 和巷道布置有直接影响。
煤质与工业用途
煤的品质和工业用途不同，对采煤方法和煤质控 制要求也不同。
围岩地质条件
顶板岩性
顶板岩性的稳定性对采场 支护方式和安全有重要影 响。
底板岩性
煤矿开采的地质条件
矿井的瓦斯与煤尘
瓦斯
瓦斯是煤在高温高压条件下形成的气 体，主要成分是甲烷。瓦斯具有易燃 易爆性，一旦浓度过高，可能引发爆 炸或窒息事故。
煤尘
煤尘是指在开采过程中产生的细微煤 颗粒，具有可燃性。煤尘浓度过高可 能引发火灾或爆炸，同时也会危害工 人健康。
矿井的地温与地压
地温
地温是指矿井周围岩层的温度。地温过高可能导致矿井内部 温度升高，影响工人健康和设备正常运转。地温变化也可能 导致矿井围岩变形，影响矿井稳定。
断层
断层是地壳运动过程中岩层因受力不 均而产生的断裂，分为正断层和逆断 层。断层会影响矿体的连续性和稳定 性，给开采带来困难。
矿井的水文地质条件
地下水
矿井周围地下水的水位、流量、流向等对矿井的安全和开采都有重要影响。地 下水过多会导致矿井涌水，过少则可能影响矿体的形成和稳定。
矿井突水
矿井突水是指在开采过程中突然发生的矿井涌水现象，可能是地下水或地表水 通过断层、裂隙等进入矿井。矿井突水会危及人员安全和开采进度。
严格火源管理，防止瓦斯燃烧或 爆炸。
矿井地温异常灾害及防治
防治措施
加强矿井通风，降低矿井内温度 。
安装空调或制冷设备，调节矿井 内温度。
矿井地温异常灾害：在煤矿开采 过程中，由于地下温度过高或过 低，导致矿工中暑或冻伤的现象 。
提供防暑降温和防寒保暖的设施 和用品。
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THANKS
地质构造对采煤的影响
断层、褶皱等地质构造可能影响采煤的安全和效率，需要采取相应的措施应对。
采场顶板稳定性评价
顶板稳定性分类
根据地质勘察资料，对采场顶板的稳定 性进行分类，为采煤作业针对不同稳定性的顶板，采取相应的管理 措施，如加强支护、及时支护等，确保采 煤安全。
煤矿开采及安全地质条件
象称为瓦斯涌出。
第六章 煤矿安全地质条件
普通涌出 （ 2）特殊涌出:分为瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯突出两类。 瓦斯从煤岩层的孔隙和裂隙中长期缓慢逸出的现象称为普
通涌出。首先涌出的是游离瓦斯，然后是吸附瓦斯，其为矿 瓦斯喷出：大量承压瓦斯从煤体或岩体裂隙中大量异常涌 煤（岩）与瓦斯突出:采掘过程中，在地应力和瓦斯的共同 出的现象，常伴有咝咝的响声，但不产生煤与岩石抛出的动 井瓦斯放出的主要形式 作用下，破碎的煤、岩、瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空 力现象。 间抛出的异常动力现象。常伴有强烈的响声，是冲击力很大 的一种冲击地压现象。
第六章 煤矿安全地质条件
二、瓦斯含量的研究 2、煤层瓦斯含量的测定：
1）直接测定法： （1）密封式：利用密封式煤芯采取器上、下端的活门，将 未脱气的煤样在钻孔底部密封，送化验室测定煤样中的瓦斯 体积，算出瓦斯含量。 （2）集气式：利用集气式煤芯采取器上部的集气室，收集 钻进和提钻过程中从煤芯泄出的瓦斯，算出煤的瓦斯含量。 （3）气测井法：利用气测井仪器测定钻孔冲洗液中溶解的 瓦斯量，煤芯和钻屑中残留的瓦斯量，算出总瓦斯量，除以 钻进切除的煤量，即可得到煤的瓦斯含量。 2）间接测定法： 现场实测瓦斯压力，实验室测定煤样的吸附常数和煤质 参数，用公式算出瓦斯含量。
第六章 煤矿安全地质条件
一、矿井瓦斯的形成及分带 2、瓦斯的赋存状态 1）游离(自由）状态瓦斯：以气体分子自由运动于煤层孔隙和 裂隙中的瓦斯（取决孔隙率、温度、压力等）； 2）吸附状态瓦斯：吸附在煤基颗粒表面的瓦斯，它往往形成 一层薄膜（80%-90%）； 3)吸收状态瓦斯：瓦斯分子被吸收入煤的分子团内部，结合成 紧密的固熔体。见表6-1 4）溶解状态瓦斯：溶解于煤层水中的瓦斯（微量）。
煤矿山地质环境条件
6 矿山地质环境条件6.1 地层与岩性特征区内出露地层从新到老为第四系(Q)，三叠系下嘉陵江组(T1j)、飞仙关组(T1f)、铜街子组(T1t)、上二叠统龙潭组(P2l)、峨眉山玄武岩组(p2em)、下二叠统茅口组(P1m)，各地层岩性特征由新到老分述如下：第四系(Q)：零星分布于沟谷，坡地，为基岩氧化残坡积物，厚度一般0∽20m。
嘉陵江组(T1j)：井田内仅东北角出露，为嘉陵江组下部，主要为浅灰、灰或深杰色薄层至厚层石灰岩及泥灰岩，其间夹白云质灰岩、白云岩，底部为一层纯石灰岩出露厚度80∽280m，一般200m。
铜街子组(T1t)：主要出露于井男内东北角，上部为黄绿色为主，夹紫红色薄至厚层状泥岩、粉砂质泥岩，下部生物碎屑灰岩、泥质灰岩为主，底部泥灰岩与泥质灰岩互层，中部含动物化石瓣缌类普遍，上部含植物化石，厚度为75∽138m，平均117m。
飞仙关组(T1f)：主要分布于滥泥坳向斜轴部东段及腾龙桂花井田北部，出露较广泛。
上部为黄绿色、灰紫色薄至厚层状泥岩、泥质灰岩、粉砂质泥岩组成互层。
本层岩石以薄为主且富含钙质为特征。
厚度125∽190m，平均161m。
—1—飞仙关组第四段(T1f3)：区内分布广泛，面积最大，中上部为灰紫色、紫色中至厚层细粒长石石英砂为主，夹紫色粉砂岩、粉砂质泥岩及浅灰色石灰岩，灰岩中富含腕足类化石。
下部紫、暗紫色中至厚粉砂岩为主，夹细砂岩、粉砂质泥岩。
底部为细砂岩，局部见铜矿化。
厚度为152∽203m，平均185m。
飞仙关组第二段(T1f2)：紫、暗紫、灰绿杂色薄至厚层状粉砂质泥岩、粉砂岩夹青灰色细砂岩。
中下部透镜状泥岩、生物碎屑灰岩，并含瓣鳃类化厂。
厚度30∽43m，平均37.5m。
飞仙关组第一段(T1f1)：为灰绿色薄至厚层状泥岩、粉砂质泥岩为主，夹细砂岩、鲕状灰岩条带和薄层。
见黄铁矿星散状分布。
底部含一层深灰色薄至厚层状微晶泥质生物碎屑石灰岩(K9)，为煤系地层顶部标志层。
煤矿开采的地质条件和选址要求
矿区工程地质条件
总结词
矿区工程地质条件是煤矿开采选址的重要因 素之一，它决定了矿山建设和生产的安全性 和稳定性。
详细描述
矿区工程地质条件包括岩土类型、岩体结构 、地质构造、地震等，这些因素对于矿山的 采掘、支护、排水等生产环节的安全性和稳 定性有着重要的影响。在选址时，需要充分 考虑矿区的工程地质条件，以确保矿山建设
煤层厚度与稳定性对选址的影响
总结词
煤层厚度和稳定性是选址的关键因素，直接关系到开采难易 程度和经济效益。
详细描述
在选址时，应评估煤层的厚度和稳定性，包括煤层的连续性 、结构特征和岩石力学性质等。煤层厚度较大且稳定性好的 矿区有利于提高开采效率，降低生产成本。同时，稳定性良 好的煤层也减少了发生开采事故的风险。
地球物理勘探技术
01
02
03
重力勘探
通过测量地球重力场的变 化，推断地下岩层的分布 和性质，为矿床评价和开 采设计提供依据。
磁力勘探
通过测量地球磁场的变化 ，推断地下岩层的分布和 性质，为矿床评价和开采 设计提供依据。
电法勘探
通过测量地下电场的变化 ，推断地下岩层的分布和 性质，为矿床评价和开采 设计提供依据。
PART 02
煤矿开采选址要求
REPORTING
矿区地形地貌
总结词
矿区地形地貌是煤矿开采选址的重要因素，它决定了矿山的开采方式、安全措施以及生态环境保护等 方面的要求。
详细描述
矿区地形地貌包括地势、地貌类型、山体坡度等，这些因素对于矿山的开拓、采掘、运输和排水等生 产环节有着直接的影响。在选址时，需要充分考虑地形地貌特征，以选择合适的开采方式和工艺，同 时要确保矿山建设和生产的安全。
详细评估
煤矿开采的矿井地质条件
矿井岩性分析
总结词
矿井岩性分析主要涉及岩石的物理性质和工程力学性质，对矿井建设和开采安全 具有重要意义。
详细描述
岩石的物理性质包括密度、孔隙率、渗透性等，这些性质直接影响矿井的通风和 排水。工程力学性质如抗压强度、抗拉强度和抗剪强度等，决定了矿井巷道和采 场的支护方式和安全措施。
矿井水文地质条件
详细描述
瓦斯主要成分是甲烷，具有强烈的温室效应，且达到一定浓度易引发瓦斯爆炸等事故。 因此，了解瓦斯的分布和含量，对于制定瓦斯治理方案、保障矿井安全具有重要意义。
03
矿井地质勘探技术
矿井地质勘探方法
01
02
03
地面勘探
通过地面物探、钻探等方 法，了解地层结构、煤层 分布、地质构造等信息。
井下勘探
煤矿开采的矿井地质条件
汇报人：可编辑 2024-01-01
目录
• 矿井地质概述 • 矿井地质条件分析 • 矿井地质勘探技术 • 矿井地质灾害防治 • 矿井地质资料管理
01
矿井地质概述
矿井地质的定义与重要性
定义
矿井地质是研究矿床在地下的赋 存状态、矿床地质特征以及矿床 开采技件涉及地下水的分布、运动规律及对煤矿开 采的影响，是矿井安全生产的重要保障。
详细描述
了解地下水的补给、径流和排泄条件，有助于预测矿井涌水 量，制定合理的排水方案。同时，水文地质条件也是矿井防 治水害的重要依据，如预防突水、瓦斯突出等灾害。
矿井瓦斯地质条件
总结词
瓦斯是煤矿开采中的主要安全隐患，矿井瓦斯地质条件决定了瓦斯的生成、运移和富集 规律。
矿井遥感技术
卫星遥感
利用卫星遥感技术，获取矿区地 表信息和地形地貌，为矿井设计
煤矿开采及安全地质条件
地质条件影响煤矿开采的安全性 地质条件影响煤矿开采的效率 地质条件影响煤矿开采的成本 地质条件影响煤矿开采的环境影响
加强地质勘探，掌握地质条件 制定合理的开采方案，避免地质灾害 加强安全管理，提高员工安全意识
定期进行地质监测，及时发现地质变化
加强应急救援能力，提高应对地质灾害的能 力
加强与地质专家的合作，提高地质灾害的预 测和防范能力
开采方法：根据地质条件和煤层特点选择合适的开采方法，如露天开采、地下开采等
安全措施：确保煤矿开采过程中的安全，如通风、排水、防瓦斯等
历史：煤矿开采始于19世纪，随着 工业革命的兴起而快速发展
技术进步：从人工开采到机械化、 自动化、智能化开采，提高了开采 效率和安全性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
煤矿开采及安全地质 条件
汇报人：
目录
煤矿开采概述
安全地质条件在煤矿 开采中的重要性
煤矿开采中的主要地 质灾害及防治
煤矿开采中的安全管 理体系
煤矿开采中的安全技 术与装备
煤矿开采中的环境保 护与可持续发展
煤矿开采概述
煤矿开采：从地下开采煤炭资源的过程
地质条件：影响煤矿开采的地质因素，如煤层厚度、煤层倾角、煤层稳定性等
采空区塌陷：由于 地下开采，导致地 面塌陷，影响地表 建筑和设施
防治措施：加强监 测，及时预警，采 取加固措施，减少 塌陷风险
采空区充填：将采 空区充填，减少塌 陷风险，提高资源 利用率
采空区治理：对采 空区进行治理，减 少塌陷风险，保护 生态环境
岩爆定义：岩石在压力作用下 突然破裂，产生爆炸现象
生态破坏：煤炭开采过程中对地表植被、地下水等造成破坏，影响生态环境
矿山开采与矿井地质条件评价
添加标题
矿山开采与矿井地质条件的协调发展：通过科学合理的开采方法和地质勘查手段，实现矿山开采与矿井 地质条件的协调发展，提高资源利用率和经济效益。
添加标题
矿山开采与矿井地质条件的相互影响：矿山开采活动和矿井地质条件之间存在相互影响和制约的关系， 需要综合考虑各种因素，制定科学合理的开采方案和地质勘查计划。
模型和数值模拟等。
添加标题
评估指标：评估指标 包括地层岩性、地质 构造、水文地质、工 程地质、瓦斯地质等
方面。
添加标题
评估流程：评估流程 包括资料收集与分析、 现场勘查与测试、建 立地质模型、数值模 拟分析、评估结果确
定等步骤。
评估指标：矿井地质条 件的稳定性、岩层结构、 地下水状况、瓦斯含量 等
添加标题
矿山开采与环境保护的协调发展：为了实现可持续发展，矿山开采与环境保护需要相互配合，采取有效 的措施，减少对环境的负面影响，同时保护生态环境和自然资源。
添加标题
矿山开采的环境保护措施：采取有效的措施，如生态恢复、水土保持、废弃物处理等，减少矿山开采对 环境的负面影响。
添加标题
未来发展方向：未来矿山开采与环境保护的协调发展需要进一步加强科技创新，推广环保技术，提高资 源利用效率，实现可持续发展。
程度。
评估方法：可以 采用定性评估和 定量评估相结合 的方法，对矿井 地质条件进行全 面、客观、准确
的评估。
添加标题
矿山开采对矿井地质条件的影响：开采活动可能导致地质结构变化、岩层移动和地下水流动等，影响矿 井地质条件的稳定性。
添加标题
矿井地质条件对矿山开采的制约：矿井地质条件的复杂性、多变性和不确定性等特点，对矿山开采的安 全、效率和可持续性产生影响。
煤矿开采的地质条件分析
采取岩层控制措施
采用合理的开采方法和工艺，减轻岩层移动 和地表沉陷的影响。
实施水文地质工程
采取有效的防水、排水措施，防止矿井突水 事故的发生。
建立应急救援体系
制定应急预案，配备必要的应急救援设备和 器材，提高应对地质灾害的能力。
地质风险管理的监管与政策建议
加强监管力度
政府应加强对煤矿企业的监管力度，确 保企业按照相关法规和标准进行地质风
勘探方法
防治措施
采用钻探、物探、化探等方法对矿区 的水文地质条件进行勘探。
根据勘探和评估结果，制定相应的防 治措施，如防水、排水、疏干等，以 确保煤矿开采的安全顺利进行。
评估内容
评估地下水的补给、径流、排泄条件 ，地下水位变化趋势，以及矿坑涌水 量的预测。
04
矿区工程地质条件分析
岩体的工程地质性质
开采难度
根据地质构造的不同，需要采取不同的开采方法和技术，以 确保安全高效地开采煤炭资源。
03
矿区水文地质条件分析
地下水的类型与分布
地下水的类型
根据地下水的来源、性质和特征，地下水可分为潜水、承压水、裂隙水等类型。
地下水的分布
地下水的分布受到地形、地貌、气候、地质构造等多种因素的影响，不同地区的水文地质条件存在差 异。
岩体的物理性质
包括密度、孔隙率、含水性等，这些性质直接影 响岩体的稳定性和承载能力。
岩体的力学性质
包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等，这些性 质决定了岩体在受力作用下的变形和破坏模式。
岩体的地质构造
岩体的地质构造包括断层、节理、裂隙等，这些 构造对岩体的稳定性和开采安全性有重要影响。
岩体的稳定性与开采安全性
收集岩体物理性质、力学性质 、地质构造等相关数据。
采用合理的开采方法和工艺，减轻岩层移动 和地表沉陷的影响。
实施水文地质工程
采取有效的防水、排水措施，防止矿井突水 事故的发生。
建立应急救援体系
制定应急预案，配备必要的应急救援设备和 器材，提高应对地质灾害的能力。
地质风险管理的监管与政策建议
加强监管力度
政府应加强对煤矿企业的监管力度，确 保企业按照相关法规和标准进行地质风
勘探方法
防治措施
采用钻探、物探、化探等方法对矿区 的水文地质条件进行勘探。
根据勘探和评估结果，制定相应的防 治措施，如防水、排水、疏干等，以 确保煤矿开采的安全顺利进行。
评估内容
评估地下水的补给、径流、排泄条件 ，地下水位变化趋势，以及矿坑涌水 量的预测。
04
矿区工程地质条件分析
岩体的工程地质性质
开采难度
根据地质构造的不同，需要采取不同的开采方法和技术，以 确保安全高效地开采煤炭资源。
03
矿区水文地质条件分析
地下水的类型与分布
地下水的类型
根据地下水的来源、性质和特征，地下水可分为潜水、承压水、裂隙水等类型。
地下水的分布
地下水的分布受到地形、地貌、气候、地质构造等多种因素的影响，不同地区的水文地质条件存在差 异。
岩体的物理性质
包括密度、孔隙率、含水性等，这些性质直接影 响岩体的稳定性和承载能力。
岩体的力学性质
包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等，这些性 质决定了岩体在受力作用下的变形和破坏模式。
岩体的地质构造
岩体的地质构造包括断层、节理、裂隙等，这些 构造对岩体的稳定性和开采安全性有重要影响。
岩体的稳定性与开采安全性
收集岩体物理性质、力学性质 、地质构造等相关数据。
06 煤矿开采及安全地质条件
6 矿井开采及安全地质条件
6.1 煤 矿 开 采 地 质 条 件
地表出露的煤层
井下巨厚的煤层
6 矿井开采及安全地质条件
6.1 煤 矿 开 采 地 质 条 件
6.1.1.2 煤层厚度变化控制因素
1.泥炭沼泽基底不平对煤层厚度的影响
泥炭沼泽基底不平导致煤层增厚、变薄和尖灭是常见的 地质现象。当泥炭沼泽发育在古侵蚀基准面上时，首先在低洼 处生长和堆积了植物质形成的泥炭层相互隔离；随着区域性沉 降或地下水位抬升，隔离的泥炭沼泽逐渐连成一体，泥炭层才 在盆地范围内堆积。
总和。 有益厚度 煤层顶、底板之间所有煤分层厚度的总和，不 包括夹石层的厚度（Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ分层的总和）。
6 矿井开采及安全地质条件
6.1 煤 矿 开 采 地 质 条 件
1.按煤层结构分类 可采厚度 达到国家规定 的最低可采厚度煤分层的 总厚度（Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ），复 杂结构煤层的计算方法另 有规定。 最低可采厚度 在现代经 济技术条件下可开采煤层 的最小厚度，它主要取决 于煤层产状、煤质、开采 方法，以及国民经济需要 程度。
褶皱构造对煤 层厚度的影响
6 矿井开采及安全地质条件
6.1 煤 矿 开 采 地 质 条 件
3.后期构造变动对煤层厚度的影响
断裂构造对煤层厚度的影响 后期断裂构造一般对煤层的厚度影响不大，只在断层面附近，由于 牵引作用使煤层局部加厚或减薄，沿断层形成断层无煤带或煤层叠覆 带，以及断层两侧的煤厚变化带。一般压性断层常与强烈褶皱形变共 生，使煤层局部增厚、叠覆，影响范围较大；沿张性、张扭性断裂两 侧，由于引张拖曳作用而出现狭窄的煤层厚度减薄带。煤层顶、底板 中的小型张性断裂延伸到煤层中，常代之以小型褶曲，造成煤层局部 压薄，俗称“顶压”；有时煤层受到强烈挤压，沿裂隙贯入煤层顶、 底板岩层中。
矿山开采的地质条件分析
矿山开采的地质条件分析文章主要分析了振兴煤矿的基本地质条件，包括地层、构造、岩浆岩及开采技术条件等，基本查明了矿区构造特征和煤层赋存情况，为矿产资源储量评估和合理开发利用提供可靠依据。
标签：煤矿；地层；构造；开采技术条件辽宁省阜新市新邱区振兴煤矿位于阜新煤田新邱矿区西部，原新邱露天矿报废的东南帮和原新邱矿兴隆立井深部一带。
1 地层本井田地层为中生界白垩系下统沙海组、阜新组及新生界第四系地层。
2 构造本井田位于新邱主背斜的东南翼，总体上看，为一单斜构造形态，地层走向北东，倾向南东，倾角5～46度。
西部存有一小背斜构造，背斜轴向基本平行、走向北东，向南东倾伏，倾伏角5～10度。
3 岩浆活动及冲刷带本井田未发现岩浆岩侵入，但东部砾岩冲刷较严重，结合矿井生产实见和剖面控制初步确定三条砾岩冲刷带：（1）中层群顶部砾岩冲刷带；（2）下层群顶部砾岩冲刷带；（3）下层群底部砾岩冲刷带。
该井田内构造主要以断裂和冲刷为主，煤层产状很少有波状起伏，属简单的单斜构造，伴有一定数量的断层，受断裂影响，断层两侧煤层产状变化较大，经矿山生产实见，井田内小断层较发育，多为落差0.5～3.0米的小逆断层，对采区生产有一定影响。
冲刷在本井田构造中反映比较突出，冲刷范围变化大，本井田构造复杂程度应属于中等构造。
4 煤层本井田内可采煤层赋存自上而下有中层群1、2、3、4分层、下层群上组层、下组2层、盘下层和最下层煤层1、2分层。
（见表1）总的来看：该井田可采煤层变化规律较明显、结构由单一至复杂，煤类为单一的长焰煤，煤质变化不大，从本井田煤层稳定程度来看，应属较稳定煤层。
5 矿床开采技术条件5.1 水文地质条件本井田上部均为露天剥离的平盘，煤层部分已揭露，其上覆岩石为粗砂岩，透水性较强，因此降雨是本区域的主要充水来源，雨水将沿岩石的裂缝向深部岩层中渗透。
水文地质条件属较简单类型。
现振兴煤矿水仓标高为+25米，矿井最大涌水量0.6立方米/小时，正常涌水量0.3立方米/小时。
煤田开采的地质条件的分析
要的条件之 。 关键 词： 开采技 术条件 煤层厚度 煤层产状 地 质条件 中图分类号 ：ＴＤ８ ２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：６ ２— ７ ｌ２ ０ ）０ ｃ ０ ３ ０ １ ７ ３ ９ （０ ６ １ （） ０ ５ ２
１ 煤层厚 度 结构及 其稳定性
煤 层厚度 、结 构及 其变 化可 影响 采煤 方 法 的选择 、采区 的布 置 ，以 及矿 井的生 产 能 力与 煤 炭 的 质 量 。 通 常 根据 开 采技 术特点 ，可将 煤 层 厚度 分 为 三 级 ，既 ： 薄煤 层 （ １．３ｍ ） ≤ 、中 厚 煤 层 （ ． 一３． ｍ ）和 厚 煤 层 （ ３． １ ３ｌ ５０ ＞ ５ ｍ） ０ 。根 据煤 层 中有 无夹 石 层情 况 ，把 煤 层分 为简单 结构 、 复杂结 构。 根据煤 层厚 度 和结 构在井 田范 围内 的变化 大小 ，通 常将 煤 层划分 为稳 定煤 层 、较 稳 定煤 层 、不稳定 煤 层和 极 不 稳 定 煤 层 。 般 煤 层厚 度大 且稳定 、煤层结 构 简单 的 ，则 储 量 大 ，易 开 采 ； 反 之 ，煤 层 薄 、 变化 大 ，且结构 复杂 ，常 出现 不可 采区 ，或 煤层 经常 出现分 叉 ，对煤 矿的 生产将 带 来困 难 。 煤 层的 机械物 理性 质对 煤 矿采 煤机 械设 备的 选 型 与提 高 采煤 效率 有 着 密切 的 关 系 。 煤 层 的抗 碎 性 （ 即脆 度 ）包 括 ：煤 的 单 向 抗压 强度 、煤 的 坚固性 、截割 阻力 系数和 煤 的裂 隙性等 ，它们是 评价 煤的物 理性 质的 主 要方 面 。不同的 采煤 机械适 用 于不 同硬度 的 煤层 。
工放 顶 。 ３ １ ３ 伪顶 ．． 直 接位 于 煤 层之 上 的 极薄 的 松软 岩 层 ， 般 由强度低 、易垮落 的炭 质泥岩组成 ，厚度
１ 煤层厚 度 结构及 其稳定性
煤 层厚度 、结 构及 其变 化可 影响 采煤 方 法 的选择 、采区 的布 置 ，以 及矿 井的生 产 能 力与 煤 炭 的 质 量 。 通 常 根据 开 采技 术特点 ，可将 煤 层 厚度 分 为 三 级 ，既 ： 薄煤 层 （ １．３ｍ ） ≤ 、中 厚 煤 层 （ ． 一３． ｍ ）和 厚 煤 层 （ ３． １ ３ｌ ５０ ＞ ５ ｍ） ０ 。根 据煤 层 中有 无夹 石 层情 况 ，把 煤 层分 为简单 结构 、 复杂结 构。 根据煤 层厚 度 和结 构在井 田范 围内 的变化 大小 ，通 常将 煤 层划分 为稳 定煤 层 、较 稳 定煤 层 、不稳定 煤 层和 极 不 稳 定 煤 层 。 般 煤 层厚 度大 且稳定 、煤层结 构 简单 的 ，则 储 量 大 ，易 开 采 ； 反 之 ，煤 层 薄 、 变化 大 ，且结构 复杂 ，常 出现 不可 采区 ，或 煤层 经常 出现分 叉 ，对煤 矿的 生产将 带 来困 难 。 煤 层的 机械物 理性 质对 煤 矿采 煤机 械设 备的 选 型 与提 高 采煤 效率 有 着 密切 的 关 系 。 煤 层 的抗 碎 性 （ 即脆 度 ）包 括 ：煤 的 单 向 抗压 强度 、煤 的 坚固性 、截割 阻力 系数和 煤 的裂 隙性等 ，它们是 评价 煤的物 理性 质的 主 要方 面 。不同的 采煤 机械适 用 于不 同硬度 的 煤层 。
工放 顶 。 ３ １ ３ 伪顶 ．． 直 接位 于 煤 层之 上 的 极薄 的 松软 岩 层 ， 般 由强度低 、易垮落 的炭 质泥岩组成 ，厚度
煤矿开采的地质条件
煤矿地质的研究方法
野外调查
通过实地观察、采样和勘探，了解煤田 的地质构造、地层和煤层等情况。
室内测试
利用实验手段，对采集的样品进行物理 性质、化学成分和工艺性能等方面的测 试。
数值模拟
利用计算机技术，建立地质模型，模拟 煤层形成和开采过程，预测开采中可能 出现的问题。
综合分析
将野外调查、室内测试和数值模拟等方 法结合起来，对煤矿地质进行全面深入 的研究。
矿井顶板是指矿井内的岩石层，在开采过程中可能发生坍塌、冒顶等事故，造成人员伤亡和设备损坏 。
应对措施
加强顶板支护，采用合适的支架和支撑材料，确保顶板稳定；定期检查和维护顶板，及时发现和处理 潜在的安全隐患；提高员工的安全意识和操作技能，避免因操作不当引发顶板事故。
THANKS
矿山水灾风险与应对措施
矿山水灾风险
矿井周围的水体可能通过渗透、溃坝等方式 进入矿井，造成淹水、人员伤亡等灾害。
应对措施
对矿区周围的水文地质条件进行详细勘查， 了解水体分布和流动规律；建立防水、排水 系统，降低水灾发生的风险；制定应急预案 ，及时应对水灾事故。
矿井顶板事故风险与应对措施
矿井顶板事故风险
地质学为人类提供了对地球的深入了解，为资源开发、环境保护和灾 害防治等领域提供了科学依据。
煤矿地质的特点与任务
特点
煤矿地质涉及煤层形成、分布、 储量和开采条件等方面的研究， 具有资源性和工程性双重特点。
任务
确定煤层分布和煤质特征，评估 煤炭资源储量和开采条件，为煤 矿设计、建设和安全生产提供依 据。
矿井的水文地质条件是指矿井所在地区的水文特征，包括地下水、地表水、矿坑水等。
详细描述
地下水是指埋藏在地表以下的重力水，对矿井开拓和采掘有较大影响；地表水是指地面的江、河、湖、海等水体 ，对矿井开拓和采掘有较大影响；矿坑水是指在采掘过程中涌入矿坑的水，需要及时排出，以保证采掘安全。
06 煤矿开采及安全地质条件
Ⅰ 0.40
煤层总厚度/m
0.25 Ⅲ 0.30 0.38 Ⅳ 0.20
图6-1 煤层的厚度 图 4-1 煤层的厚度
Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ 煤层有益厚度
Ⅱ 0.60
Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ 煤层可采厚度
0.20
影响煤矿开采地质条件
2、按煤层厚度分类 极薄煤层:煤层厚度为0、3～0、5m； 薄煤层:煤层厚度为0、5～1、3m； 中厚煤层:煤层厚度为1、3～3、5m； 厚煤层:煤层厚度为3、5～8、0m； 巨厚煤层:煤层厚度大于8m。
影响煤矿开采地质条件
2、矿井地构造处理的基本方法
设计阶段对构造的处理 （1）井筒位置的选择 井筒，特别是井底车场应尽量避开大 的断层带布置。 （2）井田边界的确定 在进行井田划分时，最好以大型断层 和褶皱枢纽作为井田的边界。 （3）水平和采区的划分 如果井田范围内存在落差较大的走 向断层，当被断层分割的煤层斜长等于或接近一个水平的 斜长时，应以走向断层为界划分水平; 当被断层分割的煤 层斜长不够一个水平斜长时，可考虑以走向断层为界划分 辅助水平，但增设辅助水平，使提升、运输、通风和巷道 维护等复杂化。 （4）回采工作面的布置 在褶皱发育的采区，采面应尽量以 褶皱枢纽作为边界，沿向斜枢纽布置运输巷，沿背斜枢纽 布置回风巷；在条件适宜时，还可以布置共用运输巷的对 拉工作面。
影响煤矿开采地质条件
（2）重开切眼 当断层落差大于煤厚或采高时，对 于倾向断层或斜交断层可以来用重开切眼的方法 通过断层。即提前在断层另一侧重新开一切眼， 待工作面推进到断层后，停止回采，搬到新切眼 内继续开采。
1煤层
-50
0M
-50回风巷
H=3.
1煤层 25 3煤层 3煤层
煤层总厚度/m
0.25 Ⅲ 0.30 0.38 Ⅳ 0.20
图6-1 煤层的厚度 图 4-1 煤层的厚度
Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ 煤层有益厚度
Ⅱ 0.60
Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ 煤层可采厚度
0.20
影响煤矿开采地质条件
2、按煤层厚度分类 极薄煤层:煤层厚度为0、3～0、5m； 薄煤层:煤层厚度为0、5～1、3m； 中厚煤层:煤层厚度为1、3～3、5m； 厚煤层:煤层厚度为3、5～8、0m； 巨厚煤层:煤层厚度大于8m。
影响煤矿开采地质条件
2、矿井地构造处理的基本方法
设计阶段对构造的处理 （1）井筒位置的选择 井筒，特别是井底车场应尽量避开大 的断层带布置。 （2）井田边界的确定 在进行井田划分时，最好以大型断层 和褶皱枢纽作为井田的边界。 （3）水平和采区的划分 如果井田范围内存在落差较大的走 向断层，当被断层分割的煤层斜长等于或接近一个水平的 斜长时，应以走向断层为界划分水平; 当被断层分割的煤 层斜长不够一个水平斜长时，可考虑以走向断层为界划分 辅助水平，但增设辅助水平，使提升、运输、通风和巷道 维护等复杂化。 （4）回采工作面的布置 在褶皱发育的采区，采面应尽量以 褶皱枢纽作为边界，沿向斜枢纽布置运输巷，沿背斜枢纽 布置回风巷；在条件适宜时，还可以布置共用运输巷的对 拉工作面。
影响煤矿开采地质条件
（2）重开切眼 当断层落差大于煤厚或采高时，对 于倾向断层或斜交断层可以来用重开切眼的方法 通过断层。即提前在断层另一侧重新开一切眼， 待工作面推进到断层后，停止回采，搬到新切眼 内继续开采。
1煤层
-50
0M
-50回风巷
H=3.
1煤层 25 3煤层 3煤层
煤矿开采条件及生产组织方式
S——几乎所有煤中都含有硫，即使陕西神木的出 口优质煤仍含0.28～0.45%的硫，南方某些煤藏中 含硫量高达10%。这就意味着每燃烧1吨这类煤， 将会产生近200kgSO2，SO2是形成酸雨的重要成 分。我国大部分地区煤藏中的硫，主要以黄铁矿形 式存在，有的煤矿在开采煤炭的同时，也开采黄铁 矿。
整理ppt
按照中国探明可直接利用的煤炭储量1886亿吨计算，我 国人均探明煤炭储量145吨，按人均年消费煤炭1.45吨，即 全国年产19亿吨煤炭匡算，可以保证开采上百年。另外，包 括3341亿吨基础储量和6872亿吨资源量共计10201亿吨的 资源，可以留待后人勘探开发。
另 外 ，中国炼焦用煤储量为 649亿吨 ，还有基础储量 1244亿吨、资源量1477亿吨；2003年中国生产焦炭1.78亿 吨，出口量占世界贸易量的56.4%。按照近期中国焦炭的生 产能力，已经探明的炼焦用煤储量，可以保证开采200年左 右。
泥炭沼泽的形成取决于古植物、古气候、古 地理和大地构造4个条件。
沼泽根据不同的分类标准分为低位沼泽、高 位沼泽、中位沼泽；滨海泥炭沼泽、三角洲平原 泥炭沼泽、红树林泥炭沼泽；草本泥炭沼泽、木 本泥炭沼泽；淡水沼泽、半咸水沼泽、咸水沼泽 等。
整理ppt
（一）成煤的五大条件
(2)堆积条件或环境条件 堆积方式（原地生成、异地生成）、
整理ppt
（六）煤的结构模型
它基本反映了煤化学结构研究的新进展，可以解 释煤的热解，加氢、氧化、酸解聚和水解等许多化 学反应。煤的主体是三维空间的高分子化合物。煤 的组成并非是均一单体的聚合物，而是由许多结构 相似的结构单元通过桥键联结而成（图中箭头处为 键能较低即不稳定的桥键）。
煤的结构单元以缩合芳香环为核心，缩合环的数
整理ppt
按照中国探明可直接利用的煤炭储量1886亿吨计算，我 国人均探明煤炭储量145吨，按人均年消费煤炭1.45吨，即 全国年产19亿吨煤炭匡算，可以保证开采上百年。另外，包 括3341亿吨基础储量和6872亿吨资源量共计10201亿吨的 资源，可以留待后人勘探开发。
另 外 ，中国炼焦用煤储量为 649亿吨 ，还有基础储量 1244亿吨、资源量1477亿吨；2003年中国生产焦炭1.78亿 吨，出口量占世界贸易量的56.4%。按照近期中国焦炭的生 产能力，已经探明的炼焦用煤储量，可以保证开采200年左 右。
泥炭沼泽的形成取决于古植物、古气候、古 地理和大地构造4个条件。
沼泽根据不同的分类标准分为低位沼泽、高 位沼泽、中位沼泽；滨海泥炭沼泽、三角洲平原 泥炭沼泽、红树林泥炭沼泽；草本泥炭沼泽、木 本泥炭沼泽；淡水沼泽、半咸水沼泽、咸水沼泽 等。
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（一）成煤的五大条件
(2)堆积条件或环境条件 堆积方式（原地生成、异地生成）、
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（六）煤的结构模型
它基本反映了煤化学结构研究的新进展，可以解 释煤的热解，加氢、氧化、酸解聚和水解等许多化 学反应。煤的主体是三维空间的高分子化合物。煤 的组成并非是均一单体的聚合物，而是由许多结构 相似的结构单元通过桥键联结而成（图中箭头处为 键能较低即不稳定的桥键）。
煤的结构单元以缩合芳香环为核心，缩合环的数
矿井开采的自然条件
矿井开采的自然条件1、矿井开采煤层情况井田范围内主要可采煤层为二1煤层，煤层1.9米～14米，平均厚6.75米，煤层倾角26°，现有地质储量5624.9万吨，可采储量3446.6万吨，井田区域地质构造较复杂，地层走向南北倾向东，主要开采的二1煤层结构简单，但煤层厚度变化大，厚溥不均变化大，煤层顶板凸凹不平，顶板冲蚀严重，区域内顶底板石包较多，直接影响正常生产，对生产有较大影响。
2、煤层顶底板情况二1煤层的伪顶为0～1.0米，的黑色泥岩，一般厚0.2～0.3米，直接顶为灰黑溥层状砂质泥岩，厚0～31.6米，平均厚6.28米，易于冒落，老顶为S10砂岩，厚1.0米～39.5米，平均厚9.81米，距二1煤层平均为6.28米。
二1煤层的伪底为0～1.0米的黑色泥岩，厚0～10.95米，平均3.69米，老底为S10砂岩，厚3.4米～28.8米，平均厚13.95米。
5、矿井水文地质情况矿井水文地质类型中等，井田主要含水层为第三系砾岩含水层，井田内主要充水含水层为第三系砾岩含水层，其次为八层灰岩(C3L8)含水层，再次为二1煤层顶板砂岩，(S10)含水层。
第三系砾岩含水层主要表现为井筒充水，其充水量占各含水层充水总量的92.23%。
八层灰岩(C3L8)含水层及二1煤层顶板砂岩(S10)含水层，由于补给条件差，以消耗储量为主，随着二1煤层的开采而逐渐补疏干，对采掘工程虽有影响，但不威胁矿井安全生产。
矿井水文类型为中等。
矿井正常涌水量287m3/小时，最大涌水量335 m3/小时。
6、井田内地质构造情况八矿井田总体构造形态为一走向近南北向东倾斜的单斜构造，沿走向发育了六条宽缓的褶曲构造，自北而南为张庄向斜、鹿楼背斜、桐家庄向斜、南窑背斜、柴厂背斜。
井田内断裂发育，是影响采掘工程布置的主要因素。
井田内共发育断层104条，其中落差大于20米的断层有8条，断层走向以NE、NEE为主，倾角从倾角到高角度均有。
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• 次生变化： 含煤岩系形成以后，由于地壳运动、岩浆活动、侵蚀冲刷等引 起煤层厚度发生变化。
1、泥炭沼泽基底不平：
泥炭沼泽基底不平引起的煤层厚度变化特点： （1）底板起伏不平，而顶板与煤层的接触面是平面。 （2）煤层变博的方向是底板突起的方向，煤层厚度是渐变的。 （3）煤分层或夹矸被基底隆起地段隔开而呈现不连续。
• 大型构造：
决定井田总体形态和井田边界的大型褶曲和大型断层，它们在勘 探阶段已经查明。
• 中型构造：
指井田范围内影响采区划分和采区巷道布置的次一级褶曲和断层， 它们对煤矿生产影响极大，始终是矿井地质工作的重点。
• 小型构造：
指那些在巷道施工或煤层开采过程中遇到的小褶曲和小断层。
6.1.2.1褶皱的观测与探查
岩溶塌陷引起
煤厚变化对生产的影响
1、影响采掘布置 原分层开采的厚煤层，由于煤厚变薄，只能改为单层开采。原
一次采全厚的煤层，由于煤层增厚，又要改为分层开采。
2、影响计划生产 工作面内煤层变薄，引起工作面回采提前，造成采掘失调。工
作面接续紧张。采掘工作面，对煤层稳定程度要求更高，煤厚变 化影响生产效率
三角洲体系：
• 煤层厚度变化大； • 煤层延伸方向与沉积倾向平行。
煤系内的后生冲蚀
煤系形成后的后生冲蚀
3、后期构造变动对煤层厚度的影响
（1）褶皱构造对煤层厚度的影响 褶皱作用使轴部煤层增厚，而在翼部变薄或尖灭； 煤层发生塑性流动，原生结构和构造被破坏，形成构造
煤，呈鳞片状，粉末状，有滑面，擦痕等。 （2）断裂构造对煤层厚度的影响
煤层厚度变化的处理 1、掘进中的处理方法
•煤巷掘进中 •采取上山掘进中 •主要巷道掘进中
2、回采工作中的处理方法
•直接推过 •绕过 •分块回采
6.1.2 矿井地质构造 地质构造包括：褶皱构造、断层和节理
矿井地质构造按其规模大小和对生产的影响程度不同， 可以划分为大、中、小三个等级。
• 大型构造： • 中型构造： • 小型构造：
断层引起煤厚变化
4、岩浆岩侵入对煤层厚度的影响 • 岩床对煤层厚度的影响（岩床对煤层的破坏与侵入部位
有关：图6-10 ）
• 岩墙对煤层 厚度的影响（与岩墙厚度有关） • 不规则小侵入体对煤层厚度的影响（对煤质破坏不大，
但破坏煤层的完整性）
浆侵入引起
5、喀斯特陷落柱对煤层厚度的影响
陷落柱：含煤地层下覆碳酸盐岩等可溶性岩，因地下水溶蚀引起 上覆岩层冒落而成的柱状塌陷体。（控制因素：地质构造和水文 地质条件） • 陷落柱破坏了煤层的连续性，造成储量损失，影响正常开采。
断裂构造对煤层厚度影响不大，只是断层附近的煤层有一定影响
构造挤压引起煤层厚度变化的特点：
a、由于夹矸与煤层混杂，造成灰分增高。 b、顶、底板岩层不完整，裂隙发育，有时与煤互相穿插。 c、在煤层增厚与变薄区，煤层结构遭到破坏,煤呈鳞片、粉沫状。 d、沿煤层走向或倾向，煤层增厚带或变薄带交替出现。
褶皱引起煤厚变化
2、褶皱枢纽的判断与探查
• 枢纽的实测方法 • 枢纽的推测方法
3、褶曲对煤矿生产的影响和处理：
1）大型褶皱构造：指影响井田划分和整个开拓系统的褶曲构造。 （1）褶皱轴线作为井田边界： （2）井田内开拓部署中的处理方法：背斜轴部—总回风巷；向斜
煤层产状、煤质、开采方法，以及国民经济需要程度。
(对比这几个概念的区别？)
2、按煤层厚度分类
• 极薄煤层：0.5~0.5m 薄煤层：＞0.5~1.3m • 中厚煤层： ＞1.3~3.5m 厚煤层：3.5~8.0m • 巨厚煤层： ＞8.0m • 煤层厚度及其变化是影响煤矿开采的主要地质因素之一。煤层
2、沉积环境对煤层厚度的影响
沉积环境包括：冲击扇体系、河流体系、湖泊体系、三角洲体系、 障壁岛体系、碳酸盐台地体系等。
不均衡沉降
沼泽基底不平
冲击扇体系煤层：
• 延伸方向与盆地轴向一致； • 煤层厚度向盆边缘急剧尖灭，向盆中心变薄，远端扇形煤层最后。
河流体系：
• 曲河流：堤后，泛滥盆地，废弃河道，煤层为透镜状 • 辫状河流：支流间地区，透镜状煤层 • 网状河流：河道间湿地有利于厚煤层的形成
厚度不同，采煤方法亦不同。
3、按煤层形态分类
• 层状煤层 • 似层状煤层（藕节状、串珠状、瓜藤状） • 不规则煤层（鸡窝状，扁豆状） • 马尾状
6.1.1.2 煤层厚度变化控制因素
煤层是泥炭层经煤化作用转化形成的 ，大都呈层状或是似层状。
煤厚变化的原因很多，归纳起来可划分为两类：
• 原生变化：整个含煤岩系最终形成之前，由某些地质因素引起的 煤层的厚度变化。（泥炭沼泽基底，沉积环境）
1、褶皱构造的识别与观测： 1）褶皱构造的识别标志：
• 地层对称重复 • 岩层产状的规则变化
1、褶皱构造的识别与观测：
2）褶曲的观测：对于已确认的褶曲构造,应详细观测描述以下内容： • 褶皱枢纽位置，倾伏方向和倾伏角。 • 褶皱两翼煤、岩层和轴面的产状要素。 • 褶皱与断层、节理、煤层厚度变化的关系。
6煤矿开采地质条 矿井地质构造 • 岩浆侵入煤层 • 岩溶塌陷 • 矿井瓦斯 • 煤层顶底板 • 地温与矿山压力
6.1 煤矿开采地质条件
6.1.1 煤层厚度变化 6.1.1.1 煤层厚度类型
煤层厚度是指煤层顶、底板岩层之间的垂直距离。
1、按煤层结构分类 包括总厚度、有益厚度、可采厚度、最低可采厚度。 • 煤层总厚度：煤层顶、底板之间各煤分层和夹石层厚度的总和。 • 有益厚度：煤层顶、底板之间各煤分层厚度的总和。 • 可采厚度：达到国家规定的最低可采厚度煤分层的总厚度。 • 最低可采厚度：在当前经济技术条件下可采煤层的最小厚度，它主要取决于
3、掘进率增高 为探明煤厚变化，需要布置探巷，有时煤层尖灭造成废巷
4、回采率降低 煤厚变化，造成面积损失，降低回采率。
煤层的观测
1、煤层观测的内容: 煤层厚度、煤层结构、煤岩煤质、煤层含水性及煤层顶 底板。 2、煤层的观测方法： 通常煤层的观测工作和井巷地质编录同时进行。
煤层的探测 1、煤层厚度的探测 •煤巷掘进中的探煤厚工作 •回采工作面的探煤厚工作 2、煤层分叉尖灭的探测
1、泥炭沼泽基底不平：
泥炭沼泽基底不平引起的煤层厚度变化特点： （1）底板起伏不平，而顶板与煤层的接触面是平面。 （2）煤层变博的方向是底板突起的方向，煤层厚度是渐变的。 （3）煤分层或夹矸被基底隆起地段隔开而呈现不连续。
• 大型构造：
决定井田总体形态和井田边界的大型褶曲和大型断层，它们在勘 探阶段已经查明。
• 中型构造：
指井田范围内影响采区划分和采区巷道布置的次一级褶曲和断层， 它们对煤矿生产影响极大，始终是矿井地质工作的重点。
• 小型构造：
指那些在巷道施工或煤层开采过程中遇到的小褶曲和小断层。
6.1.2.1褶皱的观测与探查
岩溶塌陷引起
煤厚变化对生产的影响
1、影响采掘布置 原分层开采的厚煤层，由于煤厚变薄，只能改为单层开采。原
一次采全厚的煤层，由于煤层增厚，又要改为分层开采。
2、影响计划生产 工作面内煤层变薄，引起工作面回采提前，造成采掘失调。工
作面接续紧张。采掘工作面，对煤层稳定程度要求更高，煤厚变 化影响生产效率
三角洲体系：
• 煤层厚度变化大； • 煤层延伸方向与沉积倾向平行。
煤系内的后生冲蚀
煤系形成后的后生冲蚀
3、后期构造变动对煤层厚度的影响
（1）褶皱构造对煤层厚度的影响 褶皱作用使轴部煤层增厚，而在翼部变薄或尖灭； 煤层发生塑性流动，原生结构和构造被破坏，形成构造
煤，呈鳞片状，粉末状，有滑面，擦痕等。 （2）断裂构造对煤层厚度的影响
煤层厚度变化的处理 1、掘进中的处理方法
•煤巷掘进中 •采取上山掘进中 •主要巷道掘进中
2、回采工作中的处理方法
•直接推过 •绕过 •分块回采
6.1.2 矿井地质构造 地质构造包括：褶皱构造、断层和节理
矿井地质构造按其规模大小和对生产的影响程度不同， 可以划分为大、中、小三个等级。
• 大型构造： • 中型构造： • 小型构造：
断层引起煤厚变化
4、岩浆岩侵入对煤层厚度的影响 • 岩床对煤层厚度的影响（岩床对煤层的破坏与侵入部位
有关：图6-10 ）
• 岩墙对煤层 厚度的影响（与岩墙厚度有关） • 不规则小侵入体对煤层厚度的影响（对煤质破坏不大，
但破坏煤层的完整性）
浆侵入引起
5、喀斯特陷落柱对煤层厚度的影响
陷落柱：含煤地层下覆碳酸盐岩等可溶性岩，因地下水溶蚀引起 上覆岩层冒落而成的柱状塌陷体。（控制因素：地质构造和水文 地质条件） • 陷落柱破坏了煤层的连续性，造成储量损失，影响正常开采。
断裂构造对煤层厚度影响不大，只是断层附近的煤层有一定影响
构造挤压引起煤层厚度变化的特点：
a、由于夹矸与煤层混杂，造成灰分增高。 b、顶、底板岩层不完整，裂隙发育，有时与煤互相穿插。 c、在煤层增厚与变薄区，煤层结构遭到破坏,煤呈鳞片、粉沫状。 d、沿煤层走向或倾向，煤层增厚带或变薄带交替出现。
褶皱引起煤厚变化
2、褶皱枢纽的判断与探查
• 枢纽的实测方法 • 枢纽的推测方法
3、褶曲对煤矿生产的影响和处理：
1）大型褶皱构造：指影响井田划分和整个开拓系统的褶曲构造。 （1）褶皱轴线作为井田边界： （2）井田内开拓部署中的处理方法：背斜轴部—总回风巷；向斜
煤层产状、煤质、开采方法，以及国民经济需要程度。
(对比这几个概念的区别？)
2、按煤层厚度分类
• 极薄煤层：0.5~0.5m 薄煤层：＞0.5~1.3m • 中厚煤层： ＞1.3~3.5m 厚煤层：3.5~8.0m • 巨厚煤层： ＞8.0m • 煤层厚度及其变化是影响煤矿开采的主要地质因素之一。煤层
2、沉积环境对煤层厚度的影响
沉积环境包括：冲击扇体系、河流体系、湖泊体系、三角洲体系、 障壁岛体系、碳酸盐台地体系等。
不均衡沉降
沼泽基底不平
冲击扇体系煤层：
• 延伸方向与盆地轴向一致； • 煤层厚度向盆边缘急剧尖灭，向盆中心变薄，远端扇形煤层最后。
河流体系：
• 曲河流：堤后，泛滥盆地，废弃河道，煤层为透镜状 • 辫状河流：支流间地区，透镜状煤层 • 网状河流：河道间湿地有利于厚煤层的形成
厚度不同，采煤方法亦不同。
3、按煤层形态分类
• 层状煤层 • 似层状煤层（藕节状、串珠状、瓜藤状） • 不规则煤层（鸡窝状，扁豆状） • 马尾状
6.1.1.2 煤层厚度变化控制因素
煤层是泥炭层经煤化作用转化形成的 ，大都呈层状或是似层状。
煤厚变化的原因很多，归纳起来可划分为两类：
• 原生变化：整个含煤岩系最终形成之前，由某些地质因素引起的 煤层的厚度变化。（泥炭沼泽基底，沉积环境）
1、褶皱构造的识别与观测： 1）褶皱构造的识别标志：
• 地层对称重复 • 岩层产状的规则变化
1、褶皱构造的识别与观测：
2）褶曲的观测：对于已确认的褶曲构造,应详细观测描述以下内容： • 褶皱枢纽位置，倾伏方向和倾伏角。 • 褶皱两翼煤、岩层和轴面的产状要素。 • 褶皱与断层、节理、煤层厚度变化的关系。
6煤矿开采地质条 矿井地质构造 • 岩浆侵入煤层 • 岩溶塌陷 • 矿井瓦斯 • 煤层顶底板 • 地温与矿山压力
6.1 煤矿开采地质条件
6.1.1 煤层厚度变化 6.1.1.1 煤层厚度类型
煤层厚度是指煤层顶、底板岩层之间的垂直距离。
1、按煤层结构分类 包括总厚度、有益厚度、可采厚度、最低可采厚度。 • 煤层总厚度：煤层顶、底板之间各煤分层和夹石层厚度的总和。 • 有益厚度：煤层顶、底板之间各煤分层厚度的总和。 • 可采厚度：达到国家规定的最低可采厚度煤分层的总厚度。 • 最低可采厚度：在当前经济技术条件下可采煤层的最小厚度，它主要取决于
3、掘进率增高 为探明煤厚变化，需要布置探巷，有时煤层尖灭造成废巷
4、回采率降低 煤厚变化，造成面积损失，降低回采率。
煤层的观测
1、煤层观测的内容: 煤层厚度、煤层结构、煤岩煤质、煤层含水性及煤层顶 底板。 2、煤层的观测方法： 通常煤层的观测工作和井巷地质编录同时进行。
煤层的探测 1、煤层厚度的探测 •煤巷掘进中的探煤厚工作 •回采工作面的探煤厚工作 2、煤层分叉尖灭的探测