煤矿地质学1-5
煤矿地质学基础(地质员)
矿物与岩石
18
2）条痕 ☆矿物粉末的颜色称为条痕。通常是利用条痕板（无釉瓷 板），观察矿物在其上划出的痕迹的颜色。由于矿物的粉末 可以消除一些杂质和物理方面的影响，所以比其颜色更为固 定。因此条痕在鉴定矿物上具有重要意义。
矿物与岩石
19
3）光泽 矿物表面的总光量或者矿物表面对于光线的反射形成光泽。 （1）金属光泽 矿物表面反光极强，如同平滑的金属表面所 呈现的光泽。 （2）半金属光泽较金属光泽稍弱，暗淡而不刺目。 （3）非金属光泽是一种不具金属感的光泽。又可分为：金刚 光泽——光泽闪亮耀眼。如金刚石、闪锌矿等的光泽。玻璃 光泽——象普通玻璃一样的光泽。如水晶、萤石、方解石等 具此光泽。此外，由于矿物表面的平滑程度或集合体形态的 不同而引起一些特殊的光泽。脂肪光泽；珍珠光泽；丝绢光 泽；土状光泽。
矿物与岩石
28
（3）结构和构造 结构是指岩石中矿物颗粒本身的特点（结晶程度、晶粒大小、 晶粒形状等）及颗粒之间的相互关系所反映出来的岩石构成 的特征。 结晶程度：全晶质结构、半晶质结构、玻璃质（非晶质）结 构 晶粒大小：显晶质结构、隐晶质结构 晶粒相对大小：等粒结构、斑状结构、似斑状结构 晶粒形状：自形晶、半形晶、他形晶 构造是指岩石的组成部分在空间的分布、排列、充填的方式。 （4）岩浆岩产状主要有：岩基、岩株、岩墙或岩脉、岩床、 岩盖。 （5）岩浆岩的主要类型有：超基性岩、基性岩、中性岩和酸 性岩。
矿物与岩石
32
b．层面构造 是沉积岩的一种原生构造。 由于机械原因或由于生物 活动在其表面造成痕迹， 被后来的沉积物覆盖面保 留在层面上的构造现象。 ◇波痕 ◇干裂 ◇生物痕迹遗迹 ◇结核 ◇缝合线
矿物与岩石
33
2、沉积岩分类 （1）、碎屑岩类 1．陆源碎屑岩类 砾岩类 ：角砾岩、砾岩 砂岩类 ：石英砂岩、长石砂岩 粉砂岩类：粉砂岩、黄土 粘土岩类：页岩、泥岩、粘土 2．火山碎屑岩类：火山集块岩、 火山角砾岩、凝灰岩
煤矿地质课件-01
第四节 煤层厚度变化的预测
• 煤层厚度变化的预测四个步骤： • 首先是全面了解本井田所属煤田成煤古地理环 境，地质构造，煤系组成及含煤性变化情况； • 其次是深入调查包括勘探钻孔及采掘工程揭露 所在有煤层出现厚度变化的地质特征，仔细判别 变化原因； • 再次是分析研究内煤、岩层产状，构造形迹展 布，煤层与夹石层变化，顶、底板岩性岩相组和 与分布等，以及它们与煤层厚度变化之间的关系；
• ﹙二﹚斜巷过断层
• 1．当断层落花流水差较小时： • 断失盘是上升盘或下降来采取挑顶、卧底或挑顶卧底相结合 的方式来通过断层。 • 2．当断层落差较大时： • 必须改用石门反眼、立眼等方式进入另一翼煤层。
• 三、回采阶段对断层的处理
• ﹙一﹚走向断层的处理 • 1．断层落差小于煤层时： • 可不另开巷道而强行通采。当断层倾向与工作面运输方向一 致时，对断层造成的台阶可用破顶方法通过。当断层面倾向 与工作面运输方向相反时，可以卧底把断层台阶铲平。 • 2．断层落差大于煤厚或采高时： • 可在断层上下各增加一条中间顺槽。 • • •
2．根据伴生、派生的小型构造及断层面上特 征；小型构造有： • ﹙1﹚牵引褶曲； • ﹝2﹞羽状断裂； • 根据牵引褶曲、羽状断裂寻找断失翼煤 层的方法，与地质力学型构造判断主干裂的 运动方的方法相同。 • （3﹞平行小断层； • ﹝4﹞根据断层带和断层面特征； • 3．根据规律推； • 4．作图分析； • 5．生产勘探方法；
• 1. 利用剖面图推断深部构造的发育情况 • 2. 利用水平切面图推断构造在走向延展 的情况 • 3. 利用煤层底板等高线预见同一煤层深 部构造出现的情况 • 4. 利用煤层立面投影图推断急倾斜煤层 深部构造的发育情况 • 5. 利用上一层煤的底板等高线图推断下 一煤的构造发育情况
煤矿地质基础知识
煤矿地质基础知识1、煤层的厚度由于成煤环境和条件的不同以及地质的影响,煤层厚度差异很大,有的煤层只有几厘米厚,有的可达几十米或百余米。
煤层的厚度,是确定开拓部署和选择采煤方法的主要因素之一。
我国根据开采技术的特点,将煤层按厚度不同分成:(1)薄煤层:小于1.3m的煤层;(2)中厚煤层:厚度在1.3~3.5m的煤层;(3)厚煤层:厚度大于3.5m的煤层。
在生产工作中,习惯将厚度大于6m的煤层称特厚煤层。
从我国已探明的煤炭储量和已开采的煤层看,近水平煤层及薄煤层较少,而中厚煤层和厚煤层较普遍。
2、煤层的顶、底板煤层顶底板是指煤系地层中位于煤层上下一定距离内的岩层。
按照沉积顺序,先于煤生成的岩石是煤层底板,后生成的是煤层顶板。
在正常情况下,煤层顶板位于煤层之上,而煤层底板位于煤层之下。
当地质构造破坏较剧烈时,有可能发生倒转。
根据顶板岩层相对于煤层的位置及开采过程中岩层变形、跨落的难易程度,顶板可分为伪顶、直接顶和基本顶3种类型。
(1)伪顶:位于煤层之上随采随落的极不稳定岩层,其厚度一般在0.5m以下,多为炭质页岩和泥质页岩等。
(2)直接顶:位于伪顶或直接位于煤层(无伪顶时)之上,具有一定的稳定性,移架或回柱后能自行跨落的岩层,多由砂质岩等组成。
(3)基本顶:位于直接顶或煤层之上,其厚度及岩石强度较大,是坚硬又难以跨落的岩层。
通常由粗砂岩、砾岩、石灰石等组成。
在采煤过程中,基本顶是顶板管理的主要对象。
煤层底板可分为直接底和基本底。
直接底位于煤层之下,厚度数十厘米至数米,多为泥岩、页岩或黏土岩。
有的直接底遇水膨胀,容易发生底鼓现象,致使巷道遭到破坏。
基本底是位于直接底之下的较坚硬岩层,常为厚层状砂岩、砾岩或石灰岩。
3、煤层的形态与结构煤层是沉积生成的,一般呈层状,但由于受地壳运动的影响,有的煤层形状发生变化。
一般可分为3种类型:(1)层状煤层,其层位有显著的连续性,厚度变化有一定的规律或厚度基本稳定;(2)似层状煤层,其形状像藕节、串珠或瓜藤等,层位有一定的连续性,厚度变化较大;(3)非层状煤层,形状像鸡窝或扁豆状,层位连续性差,常有大范围尖灭。
1第一章 煤矿地质知识
2019/9/15
13
第三节 煤的形成及煤系
一、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。
我国最主要的三个聚煤时期为：石炭二迭纪、侏罗纪 和第三纪。
古植物从死亡、堆积到转化为煤的演化过程，称为成 煤作用。分为泥炭化阶段 和煤化阶段 。
二、煤系的概念
煤系是指含有煤层的沉积岩系，它们彼此间大致连续 沉积，并在成因上有密切联系。
2019/9/15
4
岩石按其生成方式分为3大类
1岩浆岩
岩浆岩占地壳岩石体积的64.7%。岩浆岩又称为火 成岩，是岩浆岩冷凝而成的。
岩浆是来自地壳深部或地幔中的具有高温、高压 的硅酸盐熔融体。
岩浆岩沿着岩石裂缝或薄弱带上升，侵入到地壳 表层或喷出地表，便冷凝固结成坚硬的岩浆岩。
侵入到地壳表层冷凝固结的岩浆岩又称为侵入岩， 如花岗岩；
2019/9/15
14
第三节 煤的性质及煤层特征
1．煤的物理性质
光泽、颜色、条痕、硬度、脆度、比重和容重、导电 性等。
2．煤的化学组成：有机质和无机质，主要元素有：碳、 氢、氧、氮、硫、磷。
变质程度
褐煤
长焰煤
气煤
烟煤
肥煤 焦煤
瘦煤
光泽
无光泽暗淡沥青光 泽
沥青光泽
强沥青光泽 弱玻璃光泽
玻璃光泽
《采煤概论》
第一篇 煤矿地质
第1章 煤矿地质知识
2019/9/15
1
本章主要内容
第一章 煤矿地质知识
第一节 地质作用、地壳的物质组成 第二节 地质构造
第三节 煤的形成及煤层特征 第四节 煤田地质勘探及矿井资源/储量
煤矿地质学
煤矿地质学煤矿地质学是一门以煤矿为对象，研究可采用的煤的地质条件、储及其开采的技术及其控制的科学。
它综合运用地质学各科和工程技术，侧重研究煤的地质条件、地质资源、开采方式以及其它相关的技术问题，是指导煤矿开采的重要科学科目。
煤矿地质学的基本内容包括综合地质调查、地层调查、勘探寻找煤矿等，并综合利用煤矿地质基础资料、解释煤矿结构、进行煤矿营造及分析煤矿机制，为煤矿规划定位提供良好的依据。
综合地质调查是研究煤矿的基本内容，它是煤矿的研究前提，是解释煤矿地质结构及开采技术的基础，也是判断煤矿质量、规模及利用价值的重要依据。
综合地质调查要求通过详细的勘查调查、室内实验、野外研究等方法，分析煤矿形成及伴生因素，建立煤矿结构模型，了解煤矿质量、规模及储量，从而为煤矿开采及运营提供科学的依据。
地层调查是以解释煤矿地质结构为目的的一项工作。
地层调查要求在煤矿的研究过程中，通过调查记录、室内分析、野外检查等方式，定性描述煤矿的地质特征，综合分析煤层结构、岩层结构、构造特征、变质和成因等地质问题，为后续的开采技术提供有效的科学依据。
勘探寻找煤矿是煤矿地质学的重要内容，它的目的是发现、可采运的煤矿，是煤矿开采的基础。
勘探寻找煤矿主要包括不同深度的地面调查，钻孔勘探以及应用地球物理测试的方式，依据全国性条件和本区域的特殊地质环境，综合分析煤矿成因特征，运用地质调查、勘查技术和地球物理技术，进行煤矿勘探，以探索藏量较大的煤层。
此外，煤矿地质学还要强调解释煤矿结构、煤矿营造及煤矿机制，它起着主导作用，是开采技术和煤矿规划定位的基础。
解释煤矿结构是在综合地质调查和地层调查的基础上，根据煤层的成因特征，运用古地质和地质构造等学术知识，详细地解释煤层的发育形态、结构类型及倾斜角度，以便探明煤矿的发育规律及空间分布。
煤矿营造是建立煤矿开采设计方案的关键。
结合解释煤矿结构及煤矿机制，根据煤层结构、质量、床厚和储量等，综合分析煤矿发育情况，确定开采方式、采掘深度、采区形状和采空隙形态，设计开采系统，为采矿业务提供科学的技术支持。
第一章 煤矿地质知识
第一章煤矿地质知识第一节地质作用、地壳的物质组成及地史的概念一、地质作用地球在不停地转动，组成地壳的物质也在不停地运动着。
在漫长的地质年代中，由于自然动力引起地壳物质组成、内部构造和地表形态变化与发展的作用称为地质作用。
地质作用按进行的场所及能源的不同，可分为内力地质作用和外力地质作用。
（一）内力地质作用由地球内部能量引起的地壳物质成分、内部构造、地表形态发生变化的地质作用，叫内力地质作用。
它包括地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震作用等。
1地壳运动地球内部动力引起的地壳构造改变和地壳内部物质变位的运动称为地壳运动。
当地壳沿地球半径方向运动时，表现为地壳的上升或下降，称为升降运动。
当地壳物质沿地球切线方向运动时称为水平运动。
升降运动常常表现为缓慢的海陆变迁，而水平运动则常表现为剧烈的造山运动，引起岩层的变形和变位。
地壳运动对煤矿床的形成及赋存条件有着重要影响。
2岩浆活动地下的岩浆沿地壳裂缝上升，侵人地壳或喷出地表。
在上升过程中与围岩相互作用，不断改变自身的成分和状态直至冷凝的全部过程。
岩浆喷出地表叫做火山作用，未达地表的岩浆活动称为岩浆侵人活动。
煤层中如果有岩浆侵人。
将会给煤矿生产增加困难。
3变质作用地壳深部的岩石在高温高压和化学性活泼的流体作用下，岩石的结构、构造及化学成分产生变化，形成新的岩石的作用。
4地震作用地震是地壳的快速颤动，是地壳运动的一种形式，是岩石能量积累突然释放的结果。
地震的酝酿和发生会引起所在地区地壳物理性质的一系列变化，以及地表形态和地壳结构的剧烈变动。
在上述的内力地质作用中，最活跃的、起主导作用的是地壳运动。
地壳运动可以在地壳中造成巨大裂缝，为岩浆活动创造条件，地壳板块间的挤压碰撞可以导致地震，强烈的地壳运动还会引起岩石变质。
除此之外，地壳运动还控制着外力的地质作用。
（二）外力地质作用它作用在地壳表层，主要是由地球以外的太阳辐射能、日月引力能等引起。
它能使地表形态发生变化和地壳表层化学元素产生迁移、分散和富集。
煤矿地质学基本常识
煤矿地质学基本常识吉煤集团办公室目录绪论 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2一、煤矿地质学概述地质学 -------------------------------------------------------------------------------- 2二、煤矿地质学的特点及研究方法三、煤矿地质与煤矿建井、地下开采、露天开采及煤矿测量的关系第一部分矿物与岩石 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 3一、矿物 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3二、岩石 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 第二部分地史学的基本知识--------------------------------------------------------------------------------------- 9一、地质年代单位及年代地层单位的概念 --------------------------------------------------------------- 9二、地层的接触关系 ------------------------------------------------------------------------------------------ 10 第三部分地质构造 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 10一、地质构造的概念二、单斜构造三、褶皱构造四、断裂构造五、断层 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10六、岩浆岩侵入体 --------------------------------------------------------------------------------------------- 16 第四部分煤、煤层、煤系和煤田 ------------------------------------------------------------------------------- 17一、煤 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17二、煤层 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19三、煤系 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20四、煤田 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20 第五部分矿井水文地质 ------------------------------------------------------------------------------------------- 21一、一般概念---------------------------------------------------------------------------------------------------- 21二、地下水的分类 --------------------------------------------------------------------------------------------- 21三、矿井涌水量的计算方法--------------------------------------------------------------------------------- 22四、矿井充水因素 --------------------------------------------------------------------------------------------- 22 第六部分矿井资源储量及其管理------------------------------------------------------------------------------- 24一、一般概念---------------------------------------------------------------------------------------------------- 24二、煤炭资源储量估算 --------------------------------------------------------------------------------------- 27三、三量管理---------------------------------------------------------------------------------------------------- 29 第七部分规程、规范、法规部分------------------------------------------------------------------------------- 30一、防治水（煤矿安全规程第二百五十一条—二百九十三条） ---------------------------------- 30二、探放水钻孔布设原则 ------------------------------------------------------------------------------------ 32三、回采工作面掘进地质说明书的主要内容：-------------------------------------------------------- 32四、矿井地质预报及其形式--------------------------------------------------------------------------------- 33五、矿井原始地质编录 --------------------------------------------------------------------------------------- 33六、我公司技术管理规定关于保护煤柱留设规定----------------------------------------------------- 33煤矿地质学基本常识绪论一、煤矿地质学概述地质学地质学主要是研究地壳的科学。
煤矿地质学
1构成恒星的气体主要是H ，其次是He ，其他元素很少。
2地球内部构造可以以莫霍面和腾堡面划分为地壳、地幔和地核三大主要圈层。
中生代包括六个纪，从老到新依次为：寒武纪，奥陶纪，志留纪，泥盆纪，石炭纪，二叠纪。
3海底地形大致分为大陆边缘，大洋盆地和大洋中脊三大地形单元，其中大陆边缘包括：大陆架，大陆坡，大陆基，岛弧与海沟。
地下水按埋藏条件分类有：上层滞水、潜水、承压水。
4陆地地形可分为：山地，丘陵，平原和盆地等类型。
5矿物的物理性质中力学性质包括硬度，解理，断口。
6矿物的物理性质中，光学性质包括颜色，条痕，透明度，光泽。
7成煤的必要条件有：植物条件、气候条件、地理条件、地质构造运动条件。
8煤的宏观煤岩类型有光亮煤、半亮煤、半暗煤、暗淡煤。
根据成煤古地理环境，将含煤岩系分为近海型含煤岩系和内陆型含煤岩系两大类。
9引起变质作用的因素有：温度、压力、化学活动性流体。
10深成侵入体常见的有岩株、岩基；浅成侵入体常见的有；岩床、岩墙、岩盆、岩盖。
11机械搬运作用可分为：悬移、跃移、推移和载移四种方式。
1行星：围绕恒星旋转，自身不发光的天体。
（2分）2陨星：太阳系中大群流星体，当接近地球时，如被地球的引力俘获并吸向地球，便形成陨星。
3恒星：宇宙中能自行发光发热，具有庞大体积和质量的星体。
4矿物：地壳中在自然条件下形成的单体或化合物。
5晶质矿物：内部质点（原子、离子或分子）呈有规律的排列，任一方向上都是按一定间隔重复出现并组成网格状。
（2分）6岩石：天然形成的、由固体矿物或岩屑组成的集合体。
（2分）7岩石的结构：组成岩石的矿物（或岩屑）的结晶程度、颗粒大小、形状及其相互关系。
（2分）8变质作用：指在地下特定的地质环境中，由于物理、化学条件的改变，使原来的岩石（沉积岩、岩浆岩及变质岩）基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化，形成新的岩石的地质作用。
9地质作用：在自然界中引起地壳或岩石圈的物质组成、结构、构造及地表形态不断发生变化的作用。
煤矿地质学
煤矿地质学(1)第一章1.地压：是指地球内部的压力，主要是静压力。
2.滨海：是指涨潮线与退潮线之间。
3.浅海:退潮线到水深200m的区域。
4.深海：水深200m以下区域。
第二章地质作用地质作用：由于自然动力促使地壳的物质成分、内部构造和地表形态等方面发生的变化作用。
第一节内地质作用1.内力地质作用包括地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震作用。
2.内力地质作用结果：①形成高山或盆地使岩层褶皱或断裂。
②造成海陆位臵变迁，造成地表起伏不平，同时会引起岩浆作用、变质作用、地震形成岩浆岩、变质岩。
3地壳运动的基本形式有两种:垂直运动和水平运动。
4.垂直运动：又称造陆运动，结果：造成地壳大规模的隆起与拗陷，引起地势高低变化和海陆变迁。
5.水平运动：又称造山运动，结果：使岩层褶皱，断裂形成高山或盆地。
6.深成侵入作用：是指发生在地下深处（距地表3km以下）的岩浆浸入作用。
7.浅成侵入作用：只发生在地壳浅部（3km深度以上）的岩浆侵入作用。
8.变质作用的因素：①温度②压力③化学性质活泼的气态和液态物质9.变质作用的类型：①区域变质作用②接触变质作用（接触热变质作用、接触交代变质作用）③动力变质作用第二节外力地质作用1.外力地质作用包括：①风化作用②剥蚀作用③搬运作用④沉积作用⑤固结成岩作用2.外力地质作用的结果：使高地不断遭受风化，夷为平地（削高补低）。
3.风化作用分为：①物理风化作用②化学风化作用③生物风化作用4.风化作用的产物：①碎屑物质②溶解物质③残余物质5.剥蚀作用分为:机械剥蚀作用、化学溶蚀作用6.机械搬运的营力有流水、风、冰川和海水。
其中以流水搬运为主。
7.沉积作用分为机械沉积作用、化学沉积作用和生物沉积作用。
第三章地壳的物质组成第一节组成地壳的化学元素第二节矿物1.矿物的概念：矿物是在地质作用下，由一种元素或由一种以上元素化合在一起形成的具有一定化学成分、物理性质和形态特征的自然物质。
它们是化学元素在地壳中存在的形式，也是组成岩石和矿石的物质基础。
煤矿地质学
煤矿地质学第1章复习思考题一、名词解释大陆基、大陆架、岩石圈、地温梯度、磁异常、平流层、对流层、莫霍面、古登堡面二、问答题1 地球外圈可分为哪几种？简单叙述之。
2 地球内圈可分为哪几种？简单叙述之。
3 地球的物理性质主要有哪几种？简单叙述之。
第2章复习思考题一、名词解释升降运动、水平运动、震源、震中、地震波、地震烈度、震级、地质作用二、问答题1 按地震成因可分为哪几种类型？简单叙述之。
2 什么叫内力地质作用？简述内力地质作用的4种表现？3 什么叫外力地质作用？它包括哪几种类型？4 沉积岩是怎么形成的？第3章复习思考题一、名词解释晶质矿物、非晶质矿物、条痕、解理、断口、摩氏硬度、自色、他色、假色、交错层理、水平层理、侵入岩、喷出岩二、问答题1 什么叫矿物？矿物的物理性质主要有哪些?2 简述岩石的基本概念。
3 根据SiO2含量不同，可将火成岩分为哪几种类型？含量各为多少？4 沉积岩的结构有哪几种类型？5 沉积岩的构造有哪几种类型？6 变质岩的结构、构造包括哪几种类型？7 侵入岩的产状有哪些，解释之。
8 喷出岩的产状有哪些，解释之。
第4章复习思考题一、名词解释化石、化石层序律、组合带、延限带、顶峰带、群、组、段、层、年代地层单位、地质年代单位二、问答题1 地层划分、对比的基本概念？地层划分、对比的方法有哪些？2 古生代、中生代和新生代从老到新包括了哪几个纪？3 地层的接触关系有哪些，解释之。
第5章复习思考题一、名词解释岩层产状、褶曲、褶皱、核部、翼部、枢纽、轴面、背斜、向斜、倒转褶曲、节理、张节理、剪节理、落差、正断层、逆断层二、问答题1 在横剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？2 在纵剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？3 什么叫断层要素？分别给予解释？4 判定井下断盘位移方向对井下煤炭开采有何意义？怎么判定？5 如何判识断层的存在？6 逆断层根据断层面倾角大小可分为哪几类？第6章复习思考题一、名词解释腐植煤、腐泥煤、水分、挥发分、固定碳、灰分、内生裂隙、外生裂隙、煤田、煤产地、煤层厚度、可采厚度二、问答题1 简述煤的形成过程？2 简述煤的煤岩成分和宏观煤岩类型？3 什么叫煤系？有何特点？4 近海型煤系有何特点？5 内陆型煤系有何特点？6 煤的工业分析包括那几个指标项目？第7章复习思考题一、名词解释陷落柱、地压二、问答题1、试分析煤层厚度变化的原因？2、煤层厚度变化对煤矿生产有何影响？3、煤矿生产中如何判断褶曲的存在？4、如何寻找断失的煤层？5、煤矿生产建设各阶段对断层是如何处理的？6、断层揭露前有何征兆？7、岩浆侵入对煤矿生产有何影响？8、试分析煤与瓦斯突出的地质因素？9、引起矿井地温异常的因素有哪些？第8章复习思考题一、名词解释：地下水、含水层、隔水层、上层滞水、潜水、承压水、孔隙水、裂隙水、地下水的硬度、地下水的总矿化度、上升泉二、问答题：1 地下水按埋藏条件（含水层空隙性质）可分为哪几类？简单解释各类特点？2 试分析矿井水的来源？3 试分析矿井充水的通道有哪些？4 影响矿井涌水量的因素有哪些？5 矿井水的综合治理包括哪些重要内容？第9章复习思考题一、名词解释地质勘探、探槽、探井、探巷、物探二、问答题1 地质勘探主要的技术手段有哪些？2 煤田地质勘探可分为哪几个阶段？各阶段最主要的任务有哪些？3 构造复杂程度可划分为哪几种类型？4 煤层稳定程度如何划分类型？。
[课件]煤矿地质学 第五章 煤与含煤岩系PPT
![[课件]煤矿地质学 第五章 煤与含煤岩系PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/d296cbf628ea81c758f57830.png)
三、成煤的必要条件 煤的形成并不是偶然的，它是受一定 条件控制的。资料表明，自然界煤的分布 无论从时间上和空间上都是不均衡的。综 合起来，煤的形成必须具备以下条件：植 物条件 、气候条件 、自然地理条件 、地壳 运动条件 。
（一）植物条件 植物是成煤的原始物质，没有植物的生长繁 殖，就不可能有煤的形成。因此，植物的大量繁 殖是形成煤的基本条件。 从地球上生物演化的历史来看，虽然震旦纪 前就已经出现了生物，但是煤主要是在最近数亿 年内植物大量繁殖之后形成的。植物的大量繁殖 是从石炭纪开始，特别是石炭纪、二叠纪、侏罗 纪、白垩纪及第三纪，植物生长繁茂，种类繁多， 森林广布，对成煤十分有利。因此，伴随植物界 的飞跃，出现了地史上重要的聚煤期，即石炭— —二叠纪聚煤期，侏罗——白垩纪聚煤期及第三 纪聚煤期。上述三大聚煤期在我国均有聚煤作用 发生。
• 由低等植物形成的煤称为腐泥煤。 • 由高等植物形成的煤称为腐植煤（因其含
有大量的腐植酸而得名）。 • 在自然界中，腐植煤占绝大数，目前开采 的也主要是腐植煤，所以腐植煤是介绍的 重点。
二、成煤作用 煤是由植物经过漫长的极其复杂的生物化学、 物理化学转变而成的。从植物遗体堆积到转变为 煤的一系列演变过程称为成煤作用。成煤作用大 致分为两个阶段：第一阶段，泥炭化阶段；第二 阶段，煤化阶段。 在泥炭化阶段，低等植物及浮游生物遗体经 泥化作用形成腐泥，高等植物遗体 经泥化作用形 成泥炭；在煤化阶段，腐泥转变为腐泥煤，泥炭 经煤成岩作用转变为褐煤，褐煤经煤变质作用变 为烟煤和无烟煤。褐煤、烟煤、无烟煤均属腐植 煤类。
（三）自然地理条件 形成分布面积较广的煤层，必须要有适宜植 物广泛分布和大量繁殖、又能使植物遗体得以保 存的自然地理环境。自然界中，只有沼泽等具备 这种条件。因此，形成煤必须有适于发育大面积 沼泽化的自然地理环境。 沼泽是地表土壤充分湿润、季节性或长期性 积水的洼地。一般滨海的广阔平原、内陆湖泊、 泻湖海湾、山间或内陆盆地、宽广河谷的河漫滩、 河口三角洲平原等，受地壳升降、海水进退的影 响，容易发育成大片沼泽。
《煤矿地质学》课件
煤矿环境问题分 析
煤矿开采和生产对环境产生的影响主要包括水资源污染、 土壤退化、大气污染等。这些问题严重影响了周围环境的 整体质量，需要采取有效的措施来解决。
01 环境影响评价
评估煤矿开采对周围环境的影响
02 矿山生态恢复
恢复煤矿开采后的生态环境
03 环保税收政策
对煤矿企业实行环境税收政策
煤矿掘进机是用于在井下或露 天进行煤炭掘进作业的机械设 备 具有快速、高效、安全等特点
煤矿输送带
煤矿输送带是将采煤机采到的 煤炭运输到地面或其他区域的 重要设备 可实现自动化运输，提高生产 效率
煤矿提升设备
煤矿提升设备主要用于将煤炭 等物料从井下提升至地面或不 同层级 需具备稳定、可靠的提升能力
煤矿安全生产
03 提高矿工安全意识
开展安全教育培训，提高矿工对安全生产的重视和 防护意识
总结
煤矿开采工程是煤矿资源开发的关键环节，合理采用不同的 开采方法和设备，严格执行安全生产措施，是确保煤矿生产 安全、高效的重要保障。矿山管理者和矿工们要时刻牢记安 全第一，不断提升管理水平和技术能力，共同营造安全、和 谐的工作环境。
远古植物残体逐渐压实、变质
02 地质作用影响
地质过程加速植物残体转化成煤
03 煤的形成
需要时间积累和地质作用的影响
● 03
第3章 煤矿勘探技术
煤矿勘察的方法
地质勘探
地球物理勘探
钻探
煤矿勘察的方法
煤矿勘察是为了获取煤矿的地质信息，主要通过地质勘探、 地球物理勘探和钻探等方法进行。这些方法可以帮助矿工了 解地下煤矿蕴藏的煤炭资源和地质构造。
● 04
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
厚煤层
>10m
>3.5m
(3)煤层按稳定性分类
稳定煤层：厚度变化小，规律明显，全区可采或基本全区可采。
（二）煤系类型 1、近海型煤系：沉积区往往是滨海平原或海边的泻湖、海湾以及
浅海。 2、内陆型煤系： （1）河床相或湖滨三 角洲相各种粒度的砂 岩； （2）河漫滩相的 粉砂岩； （3）沼泽相 的泥炭和煤层；
（4）湖泊相的泥岩、粉砂岩。
二、含煤岩系的组成 （一）煤层 1、煤层的结构 （1）简单结构的煤层：煤层中不含夹矸，但可能夹有一些小的矿
第五章 煤与含煤岩系
第一节 煤的形成 第二节 煤的物质组成和性质 第三节 煤的分类及用途 第四节 煤系和煤田
第一节 煤的形成
煤的形成可划分两个阶段： 一、成煤的第一节阶段：植物遗体在地表湖沼或海湾环境中，经 历复杂的生物化学变化形成泥炭或腐泥。 （一）腐泥的形成：
在腐泥形成过程中，若矿物质较多，可形成油页岩的前身。腐 泥若经受进一步的地质作用而形成的煤—腐泥煤。 （二）泥炭的形成：
二、煤的工业分类及用途
我国煤分类方案中，采用可燃基挥发分（Vr%）和胶 质层最大厚度（Y）两项指标，依次将煤划分成10大类 、24小类。
1、褐 煤 2、长 烟 煤 3、气 煤 4、肥 煤 5、焦 煤 6、瘦 煤 7、贫 煤 8、弱粘结煤 9、不粘结煤 10、无烟煤
第四节 煤系和煤田
一、煤系
煤系：一套含有煤层的沉积岩系。又称含煤岩系、含煤
物质透镜体或结核。 （2）复杂结构的煤层： 煤层中含有稳定的夹石层。 2、煤层的厚度 （1）简单结构的煤层 煤层顶底板之间的垂距。 （2）复杂结构的煤层 1）总厚度：煤层顶底间的距离。 2）有益厚度：顶、底板之 间，各煤分层厚度的总和。 3）可采厚度：目前经济技 术条件下可以开采的煤层厚度。
3、煤层的分类
光泽作为标准进行划分。 • 3）在煤层描述时，划分的最小厚度与任务要求有关，通常为3—
10厘米。 • 4）观察时，必须选择新鲜面。 • 5）煤岩类型除描述外，还可以用煤层柱状表示。
二、煤的化学组成和性质 （一）煤的化学组成 1、工业分析： 1）水分（W）: • 外在水分：润湿在煤的表面和大气毛细孔中的水分。 • 内在水分：将除去外在水分以后的风干煤样，加热到102°-
• 煤中挥发分随变质程度的增高而减少，它是评价煤质和进行煤的 分类的重要依据。由于煤的挥发分与水分和矿物质无关，所以常 以煤的可燃基（煤的总量减去水分和灰分）挥发分作指标，代号 Vr。
4)固定碳（C）:煤中有机质分解后的不挥发物质。
在测量挥发分时，残留在坩埚的固态产物—焦渣。 固定碳=焦渣-灰分
2、元素分析
第二节 煤的物质组成和性质
一、煤岩组分及煤岩类型
（一）煤岩组分：
1、丝炭 2、镜煤 3、亮煤 4、暗煤 （二）煤岩类型: 1、光亮型 2、半亮型 3、半暗型 4、暗淡型 使用煤岩类型应注意的问题： • 1）区分四种类型是根据其相对的光泽强度，因此只有变质程度
相同的煤，才能相互比较和划分。 • 2）煤是不均匀的，其不同条带的光泽差异较大，所以要以平均
地层、含煤建造。
（一）、煤系的特点： • 1、岩性主要为灰、灰绿及灰黑色的沉积岩组成。 • 2、煤系中沉积岩岩性主要上砾岩、各种粒度的砂岩、粉砂岩、
泥岩和煤组成，石灰岩也比较常见，砂岩中以石英砂岩和长石砂 岩为主。 • 3、不同时代、不同地区的含煤岩系，其岩系组合相差很大。 • 4、煤系的名称：（1）采用形成时代命名：华北C、P纪煤系； （2）用煤系发育良好、研究较早的地区命名。因此同一时代形 成的煤系在不同地区，常有不同的地区性名称。 5、煤系中的伴生矿产： 6、煤系的后期改造：
（SQ），即有机硫和无机硫的总和源自 6）磷：煤中有害组分。 （二）煤的工艺性质
1、粘结性：
• 煤粒在隔绝空气的条件下加热，煤中有机分解、熔融而 使煤粒粘结成块的性质。
2、发热量（Q）：单位重量的煤完全燃烧所产生的热值。
我国某些煤产地不同煤类煤的发热量
第三节 煤的分类及用途
一、煤的成因分类：
根据上述分类依据，煤的成因分类可把煤划分为三大类： 腐植煤、腐泥煤和腐植腐泥煤。
由泥炭经过进一步的地质作用而形成的煤—腐植煤。 在一些湖、沼过渡环境，由高、低等植物形成的混合型的煤— 腐植腐泥煤。 二、成煤的第二阶段 1、褐煤的形成： 2、烟煤的形成：
三、成煤的必要条件 形成具有开采价值的煤层必须具备下列四个条件：
（一）植物条件： （二）气候条件：潮湿、温暖的气候对成煤最有利。 （三）自然地理条件：形成分布面积较广的煤层，必须有适于发 生大面积沼泽化的自然地理条件。 （四）地壳运动条件： 1、泥炭层的聚积，要求地壳发生缓慢下降，下降速度=植物遗体 聚积速度。 2、泥炭层的保存并转变成煤层，要求地壳大幅度的沉降。 3、为了使同一地区形成较多的煤层，要求地壳在总的下降过程中 发生多次的升降或间歇性的下降。
煤是由有机质和无机质混合组成的，有机质是煤的主要组 成部分，有机质主要有C、H、O、N四种元素组成。
1）碳：煤的基本结构单元中最重要的元素。 2）氢：煤中第二重要元素，它是煤结构单元中侧链上的组成元素。 3）氧：也是组成煤的重要元素之一。 4）氮：含量较少，一般不超过3% 5）硫：可分为有机硫和无机硫两部分。通常测定的是煤中的全硫
（1）煤层按倾角分类
煤层
露采
地采
近水平煤层
<5°
<8 °
缓斜煤层（缓倾斜煤层） 5 °－10 °
8 °－25 °
中斜煤层（倾斜煤层）
10 °－45 °
25 °－45 °
急斜煤层（急倾斜煤层）
>45 °
>45 °
(2)煤层按厚度分类
煤层
露采
地采
薄煤层
<3.5m
<1.3m
中厚煤层
3.5-10m
1.3-3.5m
105°时所失去的水分，既吸附、凝聚在煤内部毛细孔隙中水。 煤中的全水分=外在水分+内在水分
2）灰分（A）:煤完全燃烧后，其中矿物质的固体残余。
矿物质和灰分是两个不同的概念 灰分对煤炭燃烧、加工利用都带来不利的影响：（1）灰分降低煤
的发热量；（2）增加运输成本；（3）导致高炉减产。
3）挥发分（V）:在隔绝空气的条件下，将煤加热到850℃ 从煤中有机物质分解出来的液体和气体产物称为挥发分。