煤矿地质基础资料
煤矿地质学基本常识
煤矿地质学绪论一、煤矿地质学概述地质学地质学主要是研究地壳的科学。
具体地讲,它是研究地壳的构造、物质组成、发展变化、以及矿产的形成和分布规律等内容的科学。
现今地质学又分为许多有着一定联系、而又具有各自不同特点的学科,归纳起来可分为:静力地质学主要研究地壳的物质组成,包括结晶学、矿物学、岩石学。
动力地质学主要是研究改变地壳地貌、地壳组成和构造变动的因素,包括构造地质学、大地构造学、新构造运动学、地貌学和地质力学等。
历史地质学主要研究地壳发展和生物演化的历史及其演变规律,包括古生物学、地史学等。
矿产地质学主要研究矿产的形成及其分布规律,它包括矿床学、水文地质学、矿山地质学、石油地质学、煤田地质学。
此外还有地质学与其它学科相结合而产生的新学科,如地球化学、地球物理、数学地质和遥感地质。
煤矿地质煤矿地质就是利用地质基础知识,研究煤的生成、煤的赋存状态、确定煤的资源储量及煤的用途,研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素,达到指导采掘工程的正常进行而发展起来的一门生产实践性较强的学科。
二、煤矿地质学的特点及研究方法煤矿地质学是运用地质理论,解决煤矿地质问题的应用地质学,它与煤矿建设、开拓、开采紧密结合,是具有实践性很强的学科。
研究方法遵循“实践—认识—实践”的认识过程来进行研究。
一方面要进行大量的直接观察和实验,获得详尽的实际资料;另一方面将获得的大量资料不断加以“归纳、分析研究、判断、推理”,将感性知识上升到理性知识,然后再将得到的理性知识去指导实践,并在实践中加以验证、补充与修改,使之更加符合客观实际。
因此,地质工作者需要采取观察、实验、归纳、总结、去粗取精,去伪存真、由表及里的建立一套完整的地质工作方法。
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煤矿地质资料是煤矿建井、地下采煤、露天采煤的设计依据。
煤矿地质工作不仅是新井建设,矿井持续生产、老矿挖潜、以及解决水、火、瓦斯、冒顶等矿井灾害问题的重要手段,同时又是指导煤矿安全正常生产不可缺少的重要依据。
煤矿开采基本知识
正断层 逆断层
平移(推)断层
压性断层 根据受力性质分张 剪性 性断 (扭层性)断层
复合型断层
3、裂隙
裂隙又称为节理,指沿断裂面两侧没有发生 明显位移的断裂。
原生裂隙
根据成因次生裂隙构造裂隙张剪裂裂隙隙
非构造裂隙
三、陷落柱
岩溶陷落柱是煤系地层下部可溶性岩石在地 下水和重力作用下所产生的塌陷现象。
一、木棚子
二、金属支架
三、锚杆支护
锚杆的种类较多:
金属锚杆
木锚杆
竹锚杆
树脂锚杆
钢筋或钢丝绳砂浆锚杆
第五节 巷道掘进的辅助工序
一、通风工作 二、排水 三、辅轨 四、测量工作
局部通风机通风
第五章 采煤方法
采煤方法主要分为: 露天开采 井工开采 水力采煤 其它(煤炭汽化、液化等)
大型矿井:生产能力为 120万T/a、150万T/a、 180万T/a、240万T/a、300万T/a、400万T/a、 500万T/a及以上的矿井,300万T/a及其以上的矿 井又称特大型矿井。
中型矿井:生产能力为45万T/a、60万T/a、90万 T/a
小型矿井:生产能力为9万T/a、15万T/a、21万 T/a、30万T/a。
我国国有煤矿多为大、中型矿井;地方煤矿多为中 小型矿井;乡镇煤矿多是小煤窑,年产量在多小于 3万T/a。
第三节 矿井生产系统
(一)开拓巷道
1、井筒和平峒 2、井底车场 3、回风井 4、石门 5、运输大巷 6、回风大巷
(二)准备巷道
1、采区车场 2、采区煤仓 3、采区上山 4、采区下山
煤矿地质复习资料
煤矿地质复习资料一、名词解释(6-8*?)1、地震分界面:根据地震波在地球内部长波速度的变化,发现的两处极为明显的分界面。
2、增温梯度:增温带中,温度随深度变化,即增加一定深度,温度身高的度数(℃/100m)3、内力地质作用:发生在地球内部,由地球本身的能量—地球旋转能、重力能、地球本身的热能以及化学能引起地壳的物质组成、内部构造及地表形态发生变化的地质作用。
4、外力地质作用:在地壳表面,由太阳辐射的热能有暖气大自然化学和物理变化的各种地质作用,包括风化、剥蚀、搬运、沉积、固结成岩作用5、风化作用:由各种化学反应及生物活动等因素使矿物、岩石在原地收到的破坏6、剥蚀作用:各种外力对地表岩石风化后的产物从原地剥离开来的作用。
7、磨圆作用:碎屑物在搬运过程中,颗粒间的相互摩擦以及颗粒与河床地面、地面的摩擦作用,使碎屑的菱角被磨蚀,形态逐渐趋于圆球形。
8、机械分选作用:由于风、水的搬运营力按规律逐渐减小,碎屑颗粒按大小、密度不同分别逐渐沉积下来。
9、固结成岩作用:沉积物的压力增大、温度升高或溶液的影响下,发生压缩、胶结、交代、再结晶作用,而形成坚硬的沉积岩的过程。
10、岩石:地质作用下形成的一种或一种以上矿物的集合体。
11、矿物:由一种元素或两者以上元素在地质作用下形成的天然单质或者化合物。
12、光泽:矿物表面对光的反射能力13、解理:矿物晶体在外力作用下沿一定方向裂开成光滑平面的性质14、断口:矿物受力后不沿一定方向裂开,而破裂成凹凸不平的面。
15、硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力(指甲:2.5,小刀:5)16、岩浆:地下深处天然形成的,富含挥发性组分的高温、粘稠的硅酸盐熔融体。
17、岩浆岩:岩浆侵入到地壳不同深处或喷出表面逐渐冷凝而形成的岩石。
18、变质岩:地壳上先已经形成的岩石,由于高温、高压和外来物质的参入,而引起其化学成分、结构与构造的改变,形成新的岩石19、沉积岩:母岩经过风化、剥蚀、搬运后,在一定地质条件下沉积、固结成岩而形成的一种层状岩石。
煤矿地质基础知识概述(ppt 45页)
二、矿井原始地质编录
❖ 经常性和及时性; ❖ 准确性和全面性; ❖ 系统性和统一性; ❖ 突出重点性
石门的编录
石门编录示意图
三、矿井生产中的“三量管 理❖ ”三量:
煤矿采掘生产的准备工作,包括水平开拓、采区准备和回采工作面的切割等 三个阶段。根据上述三个阶段的井巷工程的性质和用途,定为开拓巷道、准备巷 道和回采巷道;由三类巷道圈定的可采储量分别称为:开拓煤量、准备煤量和回 采煤量,简称“三量”。
小井:<3m,通风、行人等 暗井、溜井(溜煤眼)
平硐;石门;平巷:总运输巷,煤层运输巷 总回风巷,煤层回风巷
主要巷道
倾斜巷道 斜井:主斜井、付斜井;上山、下山,溜眼
开采巷道
总运输巷,总回风巷; 采区运输巷,采区回风巷;
采区巷道 运输巷,回风巷;开切眼
掘进巷道 巷道迎头,两帮,顶棚;探巷
第七章 矿井地质
➢褶曲的判断
• 在构造简单、标志层明显的矿井;识别背、向斜并不困难; • 在构造复杂、岩层杂乱地区,要认真、具体进行分析。
➢褶曲观测内容
• 应系统查明:褶曲轴的位置、延伸方向、是否倾伏及倾伏方向、倾伏角大小; 两翼煤层、岩层产状; 褶曲宽度、幅度; 对煤厚的影响。
➢断层的观测与判断
• 应系统查明:断层的产状、延伸方向、断层断距,断层素描;
三、岩浆岩对煤层的影响
四、矿井瓦斯和地热
(一)矿井瓦斯
❖ 概述 瓦斯是影响煤矿生产的一个重要因素;是深部开采的三大障
煤矿地质基本知识
走向地层还表现为地层重复或缺失。
化开采更为困难。
煤层的空间形态及展布方向用产状要素
二、地质构造
• 原始沉积的煤(岩)层,由于后来地质变迁、地壳运动而造成岩层空 间形态个产状发生变化,形成新的结构称为地质构造。
• 地质构造可归纳为三种基本类型,即单斜构造、褶曲构造、断裂构造。 • 单斜构造 • 在一定范围内(通常一个井田)岩层向一个方向倾斜的构造形态叫单
2)煤层的底板。
• 煤层的底板岩石可分为直接底和老底两种, 如图2-1b所示。
• a-煤层顶板;b-煤层底板 • 1-中粒砂岩;2-砂质页岩;3-炭质页
岩;4-煤;5-粘土岩;6-粉砂岩
• (1)直接底――以富含炭质的粘土岩最为常见, 厚度一般几十厘米。如果直接底的岩性是遇水后 膨胀粘土岩,则可造成巷道底板隆起(底鼓)现 象,轻者影响巷道运输于支护,重者使巷道遭受 破坏。
着一个面,而是沿着一个破碎带发生时,这个带称为断层破碎带。②断层线。 断层面与地面的交线,即断层面在地面的出露线。它大致反映断层的延伸方 向。 • ③交面线。断层面与煤层底板面的交线。 • ④断盘。被断层面分开的两侧岩块。若断层面是倾斜面的,根据岩块与断层 面的相对关系,分为上盘和下盘。上盘位于断层面上方;下盘位于断层面下 方。 • ⑤断距。断层两盘相对移动的距离。未错开前的某点,错动后分裂为两点, 分别在两个盘上,测得两点的实际距离称总断距。 • ⑥落差。断层两盘上对应点的铅直断距,如图2-7所示。
煤矿地质基础知识
煤矿地质构造对安全生产的影响
1.单斜构造 在一定范围内,一套岩层大致向同一个方向倾斜并 且倾角变化不大的煤岩层的空间位置和形态叫单斜构造。 在较大的区域范围内,单斜构造往往是其它构造的一部分, 如褶曲的一翼或断层的一盘。描述单斜构造空间位置和形 态最常用的方法是煤岩层的产状要素。 2.褶皱构造 岩层受地壳运动的作用,被挤压的弯弯曲曲,但仍 保持着连续完整性,岩层的这种构造形态叫褶皱构造。褶 皱构造是岩层柔性变形的结果。褶皱构造的基本单位是褶 曲,褶曲是褶皱构造的一个弯曲,褶曲有两种基本类型, 即背斜和向斜,背斜和向斜往往是相间存在的。
煤矿地质构造对安全生产的影响
节理对煤矿安全与生产影响主要表现在以下几个方面:
①影响爆破效果和劳动生产率。由于节理的存在,在爆破时,会使大量的
爆生气体漏掉,影响爆破效果。在打眼时,如果用一字花钻头,很容易出现卡 钎子的现象,影响劳动生产率。为减小节理对煤矿生产的影响,可改用十字花 钻头,并使打眼的方向与主要的节理面尽可能地形成最大夹角。 ②使顶板破碎,容易引发冒顶事故。由于节理对顶板岩层的切割破坏,使 顶板岩层的整体性变差,强度降低,易于发生冒落,不利于顶板管理。因此, 当顶板节理发育时,应考虑适当缩小控顶面积和防顶步距。 ③使工作面淋水增大,恶化生产条件。由于节理的发育,使工作面的淋水 明显增大,恶化生产条件。同时,由于淋水可减小岩层断裂面间的摩擦力,容 易引起片帮和冒顶。此外,节理还是地下水的良好通道,有时可引起水灾。 ④影响工作面的布置。当节理面与工作面平行时,工作面很容易发生片帮事 故。若顶板岩层主要节理面与工作面平行或节理发育时,容易发生冒顶事故, 给顶板管理造成困难。因此应严禁空顶作业。 ⑤容易引发瓦斯事故。节理发育地段是瓦斯涌出的良好通道和积聚的良好场 所。
煤矿地质基础资料
煤矿地质基础资料1. 引言煤矿地质基础资料是煤矿开发和管理的重要依据之一。
通过收集、整理和分析地质基础资料,可以了解煤矿所在地的地质构造、煤层赋存情况、矿产资源储量等信息,为煤矿的选址、设计和生产经营提供科学依据。
本文将介绍煤矿地质基础资料的内容和获取方法,以及其在煤矿开发中的应用。
2. 地质基础资料的内容煤矿地质基础资料主要包括以下几个方面的内容:2.1 地质构造资料地质构造资料是煤矿地质基础资料中最重要的一部分,它包括区域地质构造图、剖面图、地震测量数据等。
通过分析地质构造,可以了解煤矿所处的地质背景,包括断裂带、褶皱带、断陷盆地等,为煤矿的选址和设计提供依据。
2.2 矿床地质资料矿床地质资料主要包括煤层地质图、煤层剖面图、煤质分析数据等。
通过分析矿床地质,可以了解煤层的厚度、倾角、品位等特征,为煤矿的规划和开采提供依据。
2.3 地质灾害资料地质灾害是煤矿开发中常见的问题之一,因此地质灾害资料也是煤矿地质基础资料中必不可少的一部分。
地质灾害资料包括矿井涌水、瓦斯突出等地质灾害的发生情况和防治措施等信息,为煤矿的安全生产提供参考。
2.4 环境地质资料环境地质资料主要是指煤矿开发对周边环境产生的影响和环境保护工作的情况。
环境地质资料包括水文地质、地下水动态、土壤污染等方面的资料,为煤矿的环境评价和环保措施提供参考。
3. 地质基础资料的获取方法获取煤矿地质基础资料主要有以下几种方法:3.1 实地调查和野外勘探实地调查和野外勘探是获取地质基础资料最直接的方法。
通过野外地质勘察,收集和记录地质样品,进行地球物理测量,可以获取大量的地质数据。
3.2 文献资料查询文献资料是获取地质基础资料不可或缺的来源之一。
国内外煤矿地质调查报告、煤矿开发技术论文、地质专著等都是获取地质资料的重要渠道。
3.3 实验室分析和测试实验室分析和测试是获取地质基础资料的重要手段之一。
通过对地质样品进行物理、化学、矿物学分析等实验室测试,可以获取对煤矿地质构造、煤层赋存和煤质特征等方面的深入了解。
煤矿地质基础资料
煤矿地质基础资料随着经济的不断发展,能源的需求越来越大,煤炭作为我国最主要的能源,其开采也变得越来越重要。
而煤炭的开采需要有高质量的地质基础资料,这是煤矿开采的前提和基础。
煤矿地质基础资料,通俗来讲就是对煤矿进行详细的调查和分析,来确定其地质情况、煤层性质、煤层赋存规律等内容的一系列资料,是规划煤矿开采和设计采矿方案的必备数据。
其包括的内容有:地质图、矿区图、地形图、地下水文水文地质剖面图、炮孔地质、煤层分布、矿层孔隙度、煤层厚度、煤质状况、地层断裂、地质构造、矿井地质地貌剖面及矿山环境等。
地质图是煤矿地质基础资料里面的重要内容。
地质图可以反应地质体系的形成、演变过程以及物质迁移的方向与规模。
地质图的技术要求较高,其制图主要采用卫星遥感和激光雷达等技术手段,通过对采煤区的地质构造、地形地貌、难以透过地层、断层等进行地理信息系统平台上的综合分析,完成采煤区的地质图绘制。
而矿区图则主要是反映矿区迹线、开采区域、采掘工作面的位置、采场和矸石堆放场所等情况,由于煤矿采矿规模较大,涉及面积广泛,只有通过矿区图的制作,才能进行对采煤区的管控,确保煤矿的安全稳定运作。
在地下水文水文地质剖面图方面,主要是指煤矿底板和采空区地下水的情况。
由于煤炭层岩石的孔隙、隙缝较大,水文地质问题就比较复杂,对其进行深入的研究是保障煤炭开采安全的重要手段。
而地质构造、矿井地质地貌剖面及矿山环境等资料则主要是为保证煤炭开采顺利、矿山安全运行而存在,是分析和解决地质工程问题的依据。
总结来看,煤矿地质基础资料具有极高的重要性,是煤矿开采和矿山管理的必备数据。
这些数据通过综合分析、加工和利用,可以在规划新煤矿和开采现有煤矿时指导煤层开采、确定煤层赋存规律、评价煤层质量以及研究煤层变形等一系列地质勘探问题,从而保障煤矿工作的正常开展。
矿井地质基础知识
矿井地质基础知识一、地壳与地质作用㈠地壳及岩石从古到今,人类的活动,都在地壳的表层进行。
煤正是埋藏在地壳的表层。
组成地壳的是岩石,岩石是由一些矿物颗粒组成。
矿物是一种或多种元素在地质作用下自然形成的产物,每一种矿物均有一定的化学成分和物理性质。
因此,岩石的化学成分和物理性质是不均匀的,同一种岩石的化学成分和物理性质可以有很大的差别。
按生成的方式,岩石可以分三大类:1. 岩浆岩岩浆岩又称为火成岩,它是由岩浆冷凝而成。
地壳深处压力和温度都很高,各种物质熔化成岩浆。
当这种高温高压的岩浆沿着地壳裂缝移动到表层或喷出地面时,便冷凝成岩浆岩。
如花岗岩、玄武岩等,都是最常见的岩浆岩。
2. 沉积岩地表原有岩石经风化、剥蚀成碎屑,并经流水的搬运,在湖泊、沼泽地带沉积下来,这些沉积物经过压紧、胶结等作用形成沉积岩。
常见的沉积岩有砂岩、页岩和石灰岩等。
3. 变质岩变质岩是已经形成的各种岩石,在地下深处受到重力、地壳运动或岩浆侵入的高温作用,产生物理化学变化,改变了原来的成分和性质而变成的岩石。
如石灰岩变质成大理岩。
煤属沉积岩类。
在煤矿中遇到的主要是沉积岩,有些煤矿有岩浆岩侵入现象。
㈡地质作用与地壳运动组成地壳的物质,处于不断的运动和变化中。
促使地壳发生运动和变化的自然作用,称为地质作用。
有些地质作用进行得很激烈、明显,例如地震和火山爆发;而更多的地质作用则进行得很缓慢,需经历若干万年、亿年才显现出变化的结果根据引起地质作用的动力来源不同,可将地质作用分为两大类:动力主要来自地球本身内部的内力地质作用,动力主要来自于太阳的外力地质作用,两者之间相互影响。
1. 外力地质作用它主要由于太阳辐射能引起。
地表岩石经过长期风吹雨打、日晒和温度变化、生物活动等,逐渐被破坏剥离或分解,通称为风化剥蚀;风化剥蚀的产物,随风流或水流搬运,当到低洼开阔的地方风流或水流减缓、搬运作用减弱时,剥蚀产物则沉积下来,即所谓的沉积作用。
沉积物在低洼地带一层层的堆积,越来越厚,下面的沉积物被上面的压紧,进而胶结成一个整体岩层,就是沉积岩。
煤矿地质基础知识
• 老顶(基本顶)———老顶指位于直接顶之上 的岩层。大都由坚硬的砂岩、石灰岩、砾岩等 岩石组成。难以垮落,一般只发生缓慢下沉或 弯曲变形。
2、断层构造 • 煤岩层在受到地质作用力破坏以后失去了原来
的连续性,出现了明显的位移叫做断层构造。 如图所示。根据断层的形状可将断层分为正断 层、逆断层和平推断层。 • 正断层:上盘下降、下盘上升。 • 逆断层:上盘上升、下盘下降。 • 平推断层:煤层只是在层面内发生水平位移没 有垂直落差。
断层构造 a正断层; b逆断层;
复习思考题
1.煤层顶板是怎样划分的? 2.煤层按厚度是如何划分的? 3.煤层按倾角是如何划分的? 3.煤矿地质构造有哪些? 4.煤层产状三要素? 5.什么是断层?断层可划分为那几种? 6.什么是背斜、向斜? 7.断层对煤矿安全生产的影响有哪些?
(六)岩浆侵入
由于地质作用,使岩浆侵入煤层(俗称火 成岩侵入),使煤层全部或部分遭到破坏。在 矿井中常见的有岩墙和岩床等小型侵入岩体。 岩浆侵入破坏了煤层的连续性、完整性,从而 降低了回采率,使煤质变差,同时也给生产带 来困难。
小结:
本节主要介绍了煤层的埋藏特征和煤矿 常见地质构造及对安全生产的影响两部分内 容。重点应了解和掌握煤层顶板的划分、煤 层按厚度和倾角不同的划分;煤矿地质三大 构造;煤层产状三要素;断层和断层的分类; 背斜和向斜以及断裂(断层)构造对煤矿安 全生产的影响。
• 采掘工作面遇到陷落柱以后,一般都难以通过,不得 不采取工作面搬家从而绕过陷落柱的办法。导致了巷 道的报废,采掘失调。严重影响矿井的正常生产。
煤矿地质学复习资料
1)走向:岩层层面与任一参考水平面的交线称为走向线。走向线的方位角即为岩层的走向。
2)倾向:岩层面上与走向线垂直并沿倾斜面向下所引的直线称倾斜线。倾斜线在参考水平面上的投影线,称倾向线;倾向线所指的方向,即为岩层的倾向。
3)倾角:岩层的倾斜线与倾向线之间的夹角称倾角,又称真倾角。
2)地层界面为水平面,故地层界线与地形等高线平行一致。
3)地层界线与地形等高线在沟谷中均呈“V”字形弯曲,且尖端指向上游;在山顶上,则呈封闭曲线。
4)同一岩层顶、底界线的标高差,等于该岩层的真厚度。
5)水平岩层的露头宽度,取决于岩层厚度及地形坡度。当坡度一定时,岩层厚度大,露头宽度也大;反之,则小。当岩层厚度一定时,地形坡角越大,露头宽度越小;地形坡角越小,露头宽度越大。
8物理风化作用和化学风化作用的定义
物理风化作用又称机械风化作用:是由气温、大气、水等因素的作用引起的矿物、岩石在原地发生机械破碎的过程。
化学风化作用:岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,通过各种化学反应,发生化学分解,从而引起岩石成分和性质改变的作用。
9地壳运动的基本形式
水平运动和垂直运动。
特点:1)上下两套地层以一角度斜交;
2)上下地层时代不连续;
3)上下地层的岩性与化石内容显著不同,其间有明显的凸凹不平剥蚀面。
11标准化石
只有那些在地史上生存时间短,演化快,分布地区广,数量多,特征明显的生物,其化石具有用来划分、对比地层和鉴定地层的地质年代的价值称为标准化石。
12标准剖面
在一定地区范围内,同一地质时期沉积的岩层是在相同或相似价值的自然地理环境中形成的具有相同或相近岩石特征,叫做该时期地层的标准剖面。
煤田地质基础知识
地质工作是煤矿生产的先锋,地质资料(主要指煤层和岩层的埋藏情况)是矿井设计与日常生产的重要依据。
没有可靠的地质资料,矿井设计与生产就会陷入盲目状态。
煤矿地质工作包括煤田地质勘探和矿井地质工作,前者指找煤开始和最终获得一定精度的地质资料,以满足矿井设计的需要;后者指在建井和生产过程中进一步查清地质情况,直接为生产服务。
第一节煤层埋藏特征与煤层分类一、概述(一)煤的形成虽然我国采煤和用煤的历史可以追溯到上千年前,但人们一直不清楚煤是怎样形成的。
随着科学技术的发展,尤其是发明了显微镜以后,人们终于揭开了这个千年之谜:煤是由植物转变而来的。
植物是成煤的原始物质,它分为低等植物和高等植物。
由低等植物形成的煤称为腐泥煤,在我国俗称“石煤”(因其灰分即矿物质含量高,外观似黑色岩石而得名);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,腐植煤占绝大多数,目前开采的也主要是腐植煤。
煤是由植物经过漫长的极其复杂的生物化学、物理化学作用转变而成的。
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。
成煤作用大致可分为两个阶段(图1-1):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腐泥化作用形成腐泥,高等植物遗体经泥炭化作用形成泥炭;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,褐煤经煤变质作用转变为烟煤和无烟煤等。
褐煤、烟煤、无烟煤均属腐植煤类。
图1-1 成煤作用阶段划分(二)煤的分类我国煤炭资源丰富,煤种齐全。
按煤的煤化程度和工艺性能,可将煤炭分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类,其煤化程度逐渐升高。
其中烟煤又可分为长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤以及贫煤,越往后煤化程度越高。
二、煤层埋藏特征(一)煤田和储量1.煤田在同一地史发展过程中,由炭质物的沉积并连续发育而造成的大面积含煤地带,称为煤田。
煤田的范围、储量大小不一,小型煤田的面积不大,储量只有几百到几千万吨;大型煤田的面积有数千或数万平方公里,储量可达几亿到几百亿吨。
煤矿地质基本知识A
第二章煤矿地质基本知识一、煤矿地质基本概念1、岩石及其分类构成地球外层硬壳的物质叫岩石,它是由一种矿物或数种矿物组成的。
岩石按其成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
2、岩浆岩或火成岩地壳下部(地幔或更深一些)的高温高压岩浆(岩浆温度通常为700~1300℃)沿着地壳薄弱部位或缝隙向上入侵到地壳乃至喷出地表,经冷凝结晶后而形成的岩石称为岩浆岩(又称火成岩)。
淮北煤田常见岩浆岩有辉绿岩、闪长岩或闪长玢岩等;其硬度较大,锤击易帽火星。
3、沉积岩沉积岩:由地质作用形成的岩石碎屑(泥、砂、砾石)、各种有机物以及溶解在水中的物质,在低洼的海洋、湖泊、沼泽等水盆地中沉淀下来,逐层堆积,经过压实、脱水、胶结而形成的坚硬岩石称为沉积岩。
根据沉积岩的成因、成分及结构等特征分为碎屑岩、粘土岩和化学及生物化学岩等类别。
煤矿井下常见的沉积岩有角砾岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和页岩、石灰岩、煤等。
沉积岩主要的特征是有层理和化石的存在。
4、变质岩由于地壳运动和岩浆活动的影响,使已经形成的岩浆岩、沉积岩或先期变质岩,在地下深处受到高温和高压的作用,改变了原来的成分和性质,变成新的岩石——变质岩。
变质岩的常见类型:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、糜棱岩、石英岩、大理岩、矽卡岩(常见的矿产有铁、铜、铅、锌、钨等)5、成煤的条件成煤的必要条件:煤的形成是许多地质因素综合作用的结果。
在地史中并不是每个地质时代,各个地区都能成煤。
因为煤的形成是有条件的。
成煤的必要条件包括:植物条件、气候条件、地理环境条件和地壳运动条件等。
如果地壳升降交替出现,则可形成多个煤层。
淮北矿区含煤地层的沉积环境为滨海平原的海陆交互沉积;成煤时代为石炭、二叠纪。
6、煤层及其厚度在聚煤时期,连续或大致连续沉积的一套含有煤层的沉积岩系,称为煤系或含煤岩系、含煤地层(或叫煤系地层)也和其它沉积岩一样,在地下呈层状埋藏,所以把沉积岩系中赋存的层状煤体叫煤层。
煤层厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离。
个人整理的煤矿地质资料知识
个人整理的煤矿地质资料知识从传统时期至今,煤矿开采一直是我国重要的能源来源之一。
尽管随着社会经济的发展,可持续发展呼声越来越高,但作为目前主要的燃料之一,煤炭仍然占据着重要的地位。
然而,考虑到开采能源的安全和可持续性,个人整理煤矿地质资料知识是很有必要的。
1.煤的基本知识煤是一种化石燃料,一般形成于地下一千米左右的白垩纪或第三纪大陆演化过程中。
它是由植物残渣在一定的温度、压力和时间作用下形成,主要成分为碳、氢、氧、氮、硫和水。
煤的分类与组成根据固定碳和热值的含量可分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭四类,从“软煤”到“硬煤”的级别较之有差异。
在煤的质量检测中,固定碳含量的多少是衡量煤品质标准的一个重要因素。
2.形成地质背景在理解煤炭的开采,必须了解煤的形成地质背景,因为它有助于我们了解煤的含量、品质、结构、分布以及在采矿过程中可能出现的问题。
煤床是经过数百万年的生物体残留物在地质过程、压力、温度、氧化或还原等作用下形成的。
在地质过程中,不仅矿床形成要素的物质发生了有序的利用,而且还有时空相互的互动,如地壳运动、地质构造、岩浆侵入、断裂等。
在不同的地质环境下,煤的组成、分布、矿床类型均可能呈现出区别于其他煤矿的特点。
3.地质条件对采煤的影响在采煤过程中,地质条件是对矿井安全、生产效率以及环境保护等方面的一个重要影响因素。
地质条件方面如下:(1)煤层厚度,是影响开采效率和资源利用率的关键条件。
不同厚度的煤层需要采取不同的开采方式和设备。
(2)煤的性质,是关键的技术参数和安全生产方面的考虑。
煤的可燃性、膨胀性、水分含量、自燃性等特性会对采矿安全和煤炭利用带来潜在的危险。
(3)周围岩性,高岭土含量以及裂缝发育的岩层都可能会影响采煤方式的选择、煤的接触面积和矿井稳定性的评估。
(4)地质构造、断层以及地温和地应力,是影响矿井运行的重要因素。
在不同的构造和地质环境中,需要采取不同的支护措施,以确保采煤安全。
4.开采技术煤矿开采技术的进步对于提高煤炭生产效率和保障煤炭质量,双重起着重要作用。
煤矿基础必学知识点
煤矿基础必学知识点1. 煤的形成与分类:煤是一种有机质,在地壳中形成的过程被称为煤化。
根据煤的碳含量和成熟度等因素,煤可以分为无烟煤、烟煤、瘦煤和褐煤等不同类型。
2. 煤矿地质学:煤矿地质学是研究煤矿地质条件和煤矿床特征的学科。
通过煤层的构造、厚度、倾角等参数,可以对煤矿的储量、开采方式等进行评估。
3. 矿井通风:矿井通风是指在矿井中采用机械通风设备进行气体交换和控制,以保证矿井内空气的新鲜和正常温度、湿度等条件。
合理的矿井通风设计对于煤矿安全生产至关重要。
4. 煤矿开采技术:煤矿开采技术包括地下采煤和露天采煤两种方式。
地下采煤主要通过井工和巷道工程等方式进行,而露天采煤则是在地表进行的开采方式。
5. 煤矿安全:煤矿安全是煤矿生产中的重要问题,涉及煤矿作业人员的安全、矿井通风安全、瓦斯治理、瓦斯防治设施等多个方面。
煤矿安全措施的严格执行对于避免事故的发生至关重要。
6. 煤矿井下工作环境:煤矿井下工作环境通常存在高温、高湿、高压、有害气体等不利因素。
这些不利因素对煤矿工人的健康会产生一定的影响,因此需要采取相应的措施进行保护。
7. 煤矿安全生产管理:煤矿安全生产管理是指通过制定安全生产规章制度、组织安全生产培训和教育、严格执法等手段,保证煤矿生产过程中的安全,并预防事故的发生。
8. 煤矿环境保护:煤矿开采和燃煤过程中会产生废水、废气和固体废弃物等污染物,对周围环境会产生一定的影响。
煤矿环境保护包括废物管理、矿区复垦和矿区水资源管理等。
9. 煤矿安全救护:煤矿安全救护是指在煤矿事故发生后进行的紧急救援和抢救工作。
救护人员需要具备相关的急救知识和技能,在救援过程中及时处理伤员和瓦斯等灾害。
10. 煤矿开采管理:煤矿开采管理包括煤矿生产计划制定、矿井配套设施管理、矿工安全培训等内容。
通过合理的管理措施,可以提高煤矿生产效率和安全性。
煤矿生产技术基础知识
大井与小井、新井与老井的关系。浅部建小井。 三、井田划分方法 1、垂直划分-煤层倾角较小或近水平煤层划分。
2、水平划分-煤层倾角较大或及倾斜煤层划分。
+652
1矿 2矿 + 452
3矿
+400
第二节 矿井储量、生产能力和服务年限
矿 井 储 量
一、矿井储量
远景储量 工业储量-矿井建设,设计的重要依据。 可采储量-工业储量减去固定煤柱损失的部分。
第一节 煤田的划分
一、煤田划分的步骤 煤田-划分为若干个井田-矿井-合并归一 个行政机构管理为矿区。 二、划分的原则 1、合理的技术开采条件-每个井田有合 理的边界和尺寸,有足够的储量。 2、充分利用自然条件-井下构造,地面 建筑设施。
3、统筹兼顾全面规划-要考虑井田深部与浅部、
上下山车场 采区石门 区段平巷 开切眼
准备巷道-为整个采区服务的巷道
采煤巷道-为工作面采煤服务的巷道
第三章 矿井开拓方式
主要以井筒的形式为依据分为斜井、立 井、平硐。 建井的原则 有条件建平硐先建平硐,无条件建平硐 建斜井,无条件建斜井建立井。
第一节 斜井开拓
斜井单水平分区式 斜 井 开 拓 方 式 斜井单水平分带式 斜井多水平分区式
生产系统 运输系统 通风系统
1 5 12 11
4
20
风门 密闭 调节风门 新风 乏风
三、斜井形式选择 1、井筒倾角来决定选择提升设备 串车提升a≤25度;箕斗提升、20度<a<35度;无级 绳提升a≤10度;带式运输机提升a≤17度。 2、斜井由空间位置和煤层赋存条件决定 (1)煤层斜井-见效快,井筒保护困难。 (2)底板斜井-井筒易维护,不需要保护煤柱。 (3)穿层斜井-减少水平石门工程量。
煤矿地质基础知识
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 (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
根据采煤技术特点,煤层倾角分为4类:
近水平煤层
<8°
缓倾斜煤层
8°—25°
倾斜煤层
25°—45°
急倾斜煤层
>45°
5、煤矿地质构造及其安全生产的影响 岩(煤)形成初期,一般都是水平或近水平的,并在一定范围
内是连续完整的,后来受到地壳运动的影响,使岩层的形态发生 了变化,出现了倾斜、褶皱,有的还发生了断裂或延断裂面产生 了位移,使岩层失去了完整性。这种有地壳运动造成的岩石的空 间形态(如褶曲、断层等)称为地质构造。地质构造的形态多种 多样,大致可分为单斜构造、褶皱构造和断裂构造。
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。层状煤层比较方便,而非层状煤层常给开采带来一定难度。
煤层除在形态上有所不同以外,在构造上也有很大差别,在 有的煤层中,有时含有厚度较薄且很不稳定的岩层,这类含在煤 层内的岩层称作夹石或夹石(矸)层。根据煤层中有无稳定的夹 石层,可将煤层分为两类,即简单结构煤层和复杂结构煤层。简 单结构煤层一般不含夹石层,复杂结构煤层含夹石层者1—2层, 多者可达几层或十几层。由于夹石层的存在,不仅使煤的灰分增 高,而且给开采带来一定的难度。
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煤矿地质基础资料
煤矿地质基础资料
第十六条煤矿必须备齐下列区域地质资料和图件:
(一)矿区内各类地质报告;
(二)矿区构造纲要图;
(三)矿区地形地质图;
(四)矿区地层综合柱状图;
(五)矿区主要地质剖面图。
第十七条煤矿必须备齐下列地质资料及图件:
(一)地质勘探报告、煤矿地质类型划分报告、建矿地质报告、煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告、生产地质报告等;
(二)煤矿地层综合柱状图;
(三)煤矿地形地质图或基岩地质图;
(四)煤矿煤岩层对比图;
(五)煤矿可采煤层底板等高线及资源储量估算图(急倾斜煤层加绘立面投影图和立面投影资源储量估算图);
(六)煤矿地质剖面图;
(七)煤矿水平地质切面图(煤层倾角大于25。
的多煤层煤矿);
(八)勘探钻孔柱状图;
(九)矿井瓦斯地质图;
(十)井上下对照图;
(十一)采掘(剥)工程平面图(急倾斜煤层要绘采掘工程立面图);
(十二)井巷、石门地质编录;
(十三)工程地质图件;
(十四)其他图件。
第十八条煤矿必须备齐下列地质资料台账:
(一)钻孔成果台账;
(二)地质构造台账;
(三)矿井瓦斯(煤层气)资料台账;
(四)煤质资料台账;
(五)井筒、石门见煤点台账;
(六)工程地质资料台账;
(七)资源储量台账;
(八)井(矿)田及周边采空区、老窑地质资料台账;
(九)井下火区地质资料台账;
(十)封闭不良钻孔台账;
(十一)其他资料台账。
第十九条煤矿企业、煤矿应制定地质资料档案管理制度,建立地质资料档案室,并由专人负责管理。
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2013煤矿地质规程
2013年2月
目录
第一章总则
第二章煤矿地质基础资料及类型划分第一节煤矿地质基础资料
第二节煤矿地质类型划分
第三章煤矿地质补充调查与勘探
第四章煤矿地质观测与综合分析
第一节地质观测
第二节资料编录
第三节综合分析
第五章建矿阶段的地质工作
第一节开工前的地质工作
第二节施工中的地质工作
第三节建矿地质资料移交
第六章煤矿生产阶段的地质工作
第一节基本要求
第二节采区掘进的地质工作
第三节工作面掘进和回采的地质工作
第四节煤矿水平延深的地质工作
第五节露天矿的工程地质工作
第七章煤矿闭坑阶段的地质工作
第八章煤矿地质信息化工作
第九章附则。