采矿考点

第1章煤矿地质知识

一、地质作用

1.内力地质作用

地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震作用等。

2.外力地质作用

风化和剥蚀、搬运和沉积、固结成岩

二、地壳的物质组成

组成地壳的岩石种类繁多，按照生成原因，可以将岩石划为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类别。

地壳的发展历史简称地史

煤的形成

煤层的形成受古植物、古气候、古地理及古构造等条件的控制。

煤系是指含有煤层的沉积岩系

煤层赋存状态

1）煤层的厚度

薄煤层煤层厚度从最小可采厚度至 1.3m

中厚煤层煤层厚度1.3m至3.5m

厚煤层煤层厚度3.5m以上

3）煤层的倾角

缓斜煤层8°～25°(8°以下称为近水平煤层)

倾斜煤层25°～45°

急斜煤层45°～90°

产状要素有走向、倾向和倾角，如图1-1所示。

煤田地质勘探工作划分为煤田普查、矿区详查和井田精查三个阶段依次进行。

第二章煤矿地质图

一、等高线

等高线是地面上高程相同的若干点联接而成的曲线，

等高线具有下列特点：

（1）等高线是连续的闭合曲线，如果不在图内闭合，就一定要在图外闭合。所有等高线在一般情况下，不能相交或重合。

（2）等高线上任一点向相邻等高线可以作

很多线段，投影到水平面后，其中最短的一条线段称为最大倾斜线。等高线与最大倾斜线成直交。

（3）等高线稠密表示陡坡，等高线稀疏表示缓坡，等高线间距均匀表示坡度一致

煤层层面有上下之分，上层面是煤层与顶板的交面，下层面是煤层与底板的交面。煤层上层面等高线图叫做煤层顶板等高线图，煤层下层面等高线图又称为煤层底板等高线图。

煤层褶曲表现为煤层底板等高线发生弯曲，若等高线凸出方向，是标高升高方向则褶曲为向斜，若等高线凸出方向是标高降低方向，褶曲为背斜，如图2-12所示。

2．断层

在煤层等高线图上，断层是用断层面与煤层层面的交线的水平投影来表示，一般叫做断层交线或交面线。

上盘交面线用符号—·—表示，下盘交面线用符号—×—表示。一般情况下，正断层表现为等高线中断缺失，中断缺失部分为无煤带，逆断层表现为煤层等高线重叠，

一、地质地形图

地质地形图实际上是地形图和地质图重叠绘制在一起的地质图件，以统一的图例及简短的文字来说明井田内煤层层数、煤层厚度，层间距离、标志层特征，煤层顶底板岩性及含水层等主要内容的地质图件。

以上讲的是煤矿地质图，常用的矿图一般还包括采矿工程图。

第三章井田开拓的基本问题

1.煤田

在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带称为煤田开发煤田形成的社会区域，成为矿区。

3.井田

划归给一个矿井开采的那一部分煤田称为井田

二、井田境界的划分方法

（一）垂直划分：相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线各留井田边界煤柱，称为垂直划分。

（二）水平划分：以一定标高的水平面为界，即以一定标高的煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高线留置边界煤柱。

（三）按煤组划分

（四）以自然边界（如断层等）划分

一、矿井生产能力

矿井设计生产能力（万t /a）即：设计中规定矿井在单位时间（年或日）内采出的煤炭和其它矿产品的数量。

井型划分如下：

井型设计生产能力（万t / a）

大型矿井：120、150 、180 、240 、

300、400、500及500以上

（其中300万t/a及其以上又称特大型矿井）

中型矿井：45 、60 、90 。

小型矿井：9 、15 、21、30。

三、矿井生产能力、服务年限与储量的关系

T=ZK/AK

Zk－矿井可采储量，万吨；

T－矿井设计服务年限，a；

A－矿井设计生产能力，万吨/a；

K—储量备用系数，1.3～1.5。

储量备用系数是为保证矿井有可靠服务年限而在计算时对储量采用的富裕系数。

一、井田划分阶段

1．阶段划分及特征

（1）阶段：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分的长条部分。

（2）开采水平：布置有井底车场和主要运输大巷，并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平。

阶段垂高与水平高度之间的关系为：水平垂高可以等于阶段垂高，也可能大于阶段垂高。

四、阶段内再划分

1．分区式2．分段式3．分带式布置4．整阶段布置

一、煤层沿倾斜的开采顺序

1、下行开采

2、上行开采

二、煤层沿走向的开采顺序(采区开采顺序)

1、前进式

2、后退式

三、连续式开采的概念

采用分段和整阶段布置时，工作面都是在阶段走向方向不停顿地连续推进，称为连续式开采。

矿山井巷：为了进行矿井开采，在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称。

矿井巷道按其生产中的重要性还可作以下分类：

开拓巷道: 为全矿井、一个开采水平或阶段服务的巷道，如井筒、井底车场、阶段（或水平）运输大巷和回风大巷等。

准备巷道：为整个采区服务的巷道，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门等。

回采巷道: 为工作面采煤直接服务的巷道，如区段上、下平巷和开切眼等。

开拓、准备和回采是矿井生产建设中紧密相关的三个主要程序解决好它们之间的关系,对于保证矿井生产系统正常运转具有重要意义。

开拓方式：在一定的井田地质、开采技术条件下，矿井开拓巷道可有多种布置方式。开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。

井田开拓方式分类：

（一）按井筒（硐）形式

按井筒（硐）形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。

（二）按开采水平数目

按开采水平数目可分为：单水平开拓（井田内只设1个开采水平）；多水平开拓（井田内设2个及2个以上开采水平）。

（三）按开采准备方式

按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。

（四）按开采水平大巷布置方式

（1）分煤层大巷，即在每个煤层设大巷；

（2）集中大巷，在煤层群集中设置大巷，通过采区石门与各煤层联系；

（3）分组集中大巷，即对煤层群分组，分组中设集中大巷。