煤矿常见地质构造.共54页文档
地质构造2012

基本的预兆没能够引起重视
• “事发一两天前就发现有异常情况,可以说是预兆,主要是
巷道内雾大,看不清人,掘进时两边往下掉煤渣,这个情况
也没人管。即使我们说了也没用。我们工人只干活,别的不
问,拿到工资就行,安全问题是带班和队长的事。” • “27日我在井下干活的时候就发现,平常出来的煤都有煤尘 ,那天出来的煤是湿的,我感觉不对。28日上班的时候,队 长让我下井干活,我说什么也不去,就和别人调了班。后来 真的出大事了。” • 25日部分工人就已经发现工作面“煤层压力增大,煤壁挂汗 、并出现异味”,并向调度室进行了汇报,但没有引起重视
安能源有限责任公司(以下 简称乌海能源公司)骆驼山煤矿发生特别重大透水事故,造 成32人死亡、7人受伤,直接经济损失4853万元。经调查认定, 这是一起责任事故。 一、矿井基本情况 (一)矿井概况骆驼山煤矿隶属乌海能源公司,地处内蒙 古自治区乌海市海勃湾区,属于基建矿井,设计生产能力150 万吨/年,主要开采煤层为9号、16号煤层。该矿采用斜井— 立井混合开拓方式,矿井设计采用综合机械化开采。 事故发生在16号煤层回风大巷掘进工作面。顶板为砂泥 岩、泥岩,底板为泥岩、炭质泥岩,底板下距奥灰岩的距离 为34米。事故发生前矿井正在进行二期、三期工程建设。
安全科研中心
3.老空水突水征兆 (1) 煤层发潮、色暗无光。须把煤壁挖去一薄层进行观察, 若仍发暗,表明附近有水;若里面煤干燥光亮,则为从附近顶 板上流下的“表皮水” 所造成; (2) 煤层“挂汗”。煤层一般为不含水和不透水,若其上 或其它方向有高压水,则在煤层表面会有水珠,似流“汗”一 样。其它地层中若积水也会有类似现象; ( 3) 采掘面、煤层和岩层内温度低“发凉”。若走进工作 面感到凉且时间越长越感到凉;用手摸煤时开始感到冷,且时 间越长越冷。此时应注意可能会突水; (4) 在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”的水呼声 时,表征因水压大,水向裂隙中挤压发出的响声,说明离水体 不远了,有突水危险; (5) 老空水呈红色,含有铁,水面泛油花,和臭鸡蛋味, 口尝时发涩; 若水甜且清,则是“流砂”水或断层水。
中国煤矿瓦斯地质图编制(PPT 54页)
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1 天山中段北麓高突瓦斯
区
(1)区域地质构造挤压隆起控制 2 天山中段南麓高突瓦斯
型
区
3 柴北祁连河西走廊高突
区
(2)区域地质构造挤压拗陷控制 4 黔西滇东川南高突瓦斯
型
区
(3)大型逆冲推覆构造控制型
5 湘赣高突瓦斯区 6 淮北逆冲推覆高突区
7 华北板块北缘高突瓦斯
区
24
3、依据瓦斯赋存区域地质构造控制规律10种类 型,划分了中(煤层气)分布特征总表
矿井 总对数
突出矿 井对数
高瓦斯矿 井对数
煤与瓦斯突出 总次数
最大突出强度
最小始突深度
最大瓦斯压力
最大瓦斯含量
2000m以浅 煤层气资源量
10943
1044
2200
16741
12780t/次 天府矿区 三汇一矿
30m 涟邵煤田 团结煤矿
13.9MPa 天府矿区 磨心坡矿
逆 褶挤
断 层
皱压 构部 造位
及
拉张裂 陷构造
正张 断扭 层构
造
挤压 构造
张扭 构造
逆小 构 瓦 断褶 造 斯 层皱 煤 面
瓦斯富集区 瓦斯突出危险区
图3 瓦斯赋存地质构造逐级控制规律路线图
1.4 瓦斯赋存地质构造逐级控制机理
只有运用区域地质构造演化理论和瓦 斯赋存地质构造逐级控制理论才能厘清不 同级别的挤压剪切构造和拉张裂陷构造, 才能厘清瓦斯富集区、煤与瓦斯突出煤层、 突出矿井、煤与瓦斯突出危险区的分布。 图4所示。
117号,关于组织开展全国煤矿
瓦斯地质图编制工作的通知” 。
2011年 3
引言 1、中国煤矿瓦斯赋存地质构造逐级控制理论与技术
矿井地质图件(共54张PPT)

〔2〕没有产状的岩层,可根据同一翼其它岩层的产状作图;厚度可根据另一翼 同一岩层的厚度作图。
〔3〕同一翼上产状不一致时,在保持岩层厚度不变的情况下,调整 个产状,使之逐渐过度到与同一翼其它产状一致。
未调整倾角所做剖面
调整倾角所做剖面
3〕根据地形地质图及深部钻孔与巷道资料编制大比例尺剖面: 作图方法与单斜岩层根本相同。由于构造比较复杂,作图前应
岩层倾向与地形坡向一致,岩层倾角小于地形坡角,露头形态:与等高线一致,比 等高线狭窄。
4、地形地质图
单斜岩层的露头形态在山脊,沟谷中遵循“V〞字形法那么。 以下图为某区地形地质图地层露头呈NNE向展布。
A处地层露头线的弯曲方向与等高线一致,比等高线开阔,说明倾向、坡向相反,故岩层向西 倾斜。
B处露头线弯曲方向与等高线相反,说明倾向、坡向一致,且α>β,岩层向西倾斜。 上述分析说明:本区地层走向北北东,倾向南西西向,倾角较陡。
地质界线、钻孔、井巷工程等。地质剖面图应注明剖面方 向、比例尺、图例和图签。 〔三〕用途研究地质构造的主要图件,井口位置选择、开拓方 式、水平划分、巷道系统底图。
〔四〕绘制方法
〔一〕利用地形地质图编制剖面图
〔1〕剖面位置的选择原那么: A、剖面尽可能切穿各时代的地层。
B、剖面尽可能切穿区内最高、最低点,表现区内的地形特征。
〔2〕没有产状的岩层,可根据同一翼其它岩层的产状作图; .
立面图采在用正剖射标面高投上影,填投影绘面为地竖直质面,内投影容线为时垂直,于竖应直面先的一划组水出平线断。 层线,剖面内的断层线是断层
〔5ห้องสมุดไป่ตู้水平岩层露头宽度决定于岩层厚度及地形坡度:
A〔、2〕把面岩已层探与位明于的剖范煤围层面Ⅱ底处板的:标高交资料线投到,平面当图上剖〔钻面孔、方巷道向、小垂窑、直地表断露头层等资走料〕向。 是,剖面内的断层倾角为
煤矿常见地质构造.54页PPT
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15、机会是不守纪律的。——雨果
ห้องสมุดไป่ตู้
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
煤矿常见地质构造.
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
煤层及地质构造-精选文档
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平顶山煤田形成于 2 亿年 前古生代的石炭纪二叠纪
(三)煤的主要成分及煤质评价指标
煤的主要成分 碳C 氢H 氧O
氮N
硫S
磷P
煤质评价指标 水分 灰分 发热量
挥发分等
(四)煤层分类
1.按煤层结构分类: ①简单结构 ②复杂结构
2. 按煤层形状分类 ① 层状
② 似层状
③ 非层状
3、按煤层倾斜程度分类: ① 近水平煤层: < 8° ② 缓倾斜煤层: 8° ~ 25° ③ 倾 斜 煤 层: 25°~ 45° ④ 急倾斜煤层: > 45°
2、外力地质作用 以地球外部的太阳能以及日月引力能为能源,并通 过大气、水、生物因素所引起,主要发生在地球表 层。 包括:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、 固结成岩作用等。
三、岩层与地层
岩层与地层 岩层:在野外或矿井中,人们常常见到一层层叠置的 岩石,通常称为岩层; 特点:在正常情况下,岩层的顺序总是上 新下老 地层:通常为某一地质时期所形成的岩层;
岩石按成因分为岩浆岩、变质岩、沉积岩
岩石是一种或多种矿物在各种地质作用下形成、具有一定结 构和构造的集合体。是构成岩石圈的基本物质。 1岩浆岩是岩浆侵入地壳或喷出地表经冷却固结而成的岩石, 又称岩浆岩。 2 沉积岩是在地壳表层条件下,由风化作用、生物作用、火山 作用及其它地质应力下改造的物质,经搬运、沉积成岩等一 系列地质作用形成的岩石。 3 变质岩是在变质作用下,使地壳中已经存在的岩石变成具 有新的矿物组合及结构、构造等特征的岩石。 在沉积岩中,常见的可燃有机岩就是煤和石油
元
铁
钙
Fe
Ga
5.63
煤矿常见地质构造
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陷落柱的特征
• 2、陷落柱的井下特征 • (a)柱面特征:柱面即陷落柱与周边正常岩层的接触面。有三种:第一种,柱面多呈直立的平面;第二种,
锯齿状柱面;第三种,滑坡状柱面。
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陷落柱的特征
锯齿状柱面
滑坡状柱面
第33页/共52页
陷落柱的特征
• (b)柱体组成特征 其由塌落岩块堆积组合而成。充填岩块具有大小悬殊、棱角明显、形状各异、混杂堆积,以及常为松软岩
• 当陷落柱位于回风巷附近时,采用缩短工作面长度的办法避开陷落柱。
第41页/共52页
陷 落 柱 编 号 • 1、陷字第一个字X加序号,如:X1、X2、X3.......
• 2、
第42页/共52页
三、褶皱构造
• 1、背斜 • 2、向斜
第43页/共52页
背斜
第44页/共52页
向斜
第45页/共52页
6 、 短 线 代 表 断 层 下 降 盘 所 在 的 一 侧 。 •
即:正断层的倾向与下降盘在同一侧,图中表示为箭头指向与两短线同向。
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正断层
符号2
下盘断煤交线
上盘断煤交线
该符号主要出现在1:2000以下 的小比例尺地图中,其表示的区域和 断层的影响区域不是一码事。
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量,增加支护难度。 陷落柱还使开采条件复杂化,降低回采率,特别是对机
械化采煤不利。 • 4、影响安全
陷落柱可能是矿井水或矿井瓦斯的通道,影响煤矿生产 的安全。当然在凤凰山矿揭露的陷落柱没有出现过导水现象。
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• 1、采掘陷设落计柱时的,根处据理陷落柱的发育情况和分布规律,选择合理的巷道布
煤矿典型的构造形态(35种)太象形了总工强力推荐
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煤矿典型的构造形态(35种),太象形了,总工强力推荐!煤文化.CoalCulture.传播中国煤炭好声音,服务中国煤炭百千万人!沉积岩石中不同矿物集合体之间、岩石的各个组成部分之间或矿物集合体与岩石其他组成部分之间的相互关系,称为岩石构造。
也有人认为岩石的构造应是组成岩石的矿物集合体的形状、大小和空间的相互关系及充填方式,即这些矿物集合体的组合的几何学的特征。
以下是附图分析。
一、板劈理:板岩所特有的连续劈理。
它发育在细粒的低级变质岩中,肉眼极难区别出劈理域或微劈石;在显微尺度上,劈理域由平行面状或交织状排列的云母或绿泥石等层状硅酸盐矿物富集成薄膜或薄层,宽约0.005毫米;微劈石由石英、长石等浅色矿物的集合组成,呈薄板状或透镜状,宽约1~0.01毫米或以下。
板劈理使板岩具有良好的可劈性,将岩石劈成十分平整的薄板。
二、劈理折射:强弱相间的岩层中,强硬层中的劈理和软弱层中的劈理以不同角度与层理相交,强硬层中为间隔劈理,与层理交角较大;软弱层中为连续劈理,与层理交角较小。
三、矩形石香肠:白云岩中的硅质条带拉断形成矩形石香肠,反映硅质能干层(强硬层)与白云岩软弱层之间的高粘性差。
(石香肠构造,各位可还记得~)不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层的挤压而形成。
软弱岩层被压向两侧塑性流动,夹在其中强硬岩层不易塑性变形而被拉断,构成平面上呈平行排列的长条状块段,即石香肠。
在被拉断的强硬岩层的间隔中,或由软弱层呈褶皱楔入,或由变形过程中分泌出的物质所充填。
四、透镜状石香肠:灰岩中相对强硬的白云岩形成的透镜状石香肠构造。
香肠体的两端有分泌的方解石充填,示压溶作用的存在。
五、挠曲:在水平或平缓的岩层中,由一般岩层突然变陡而表现出的膝状弯曲,或是由于岩层翘曲或其他和缓变形所形成的弯曲。
六、膝状褶皱:以早期板劈理为变形面发生褶皱,由左到右褶皱形式发生变化,既由膝状-箱状-圆弧状渐变过渡。
七、膝折:由一系列互相平行的膝折带组成的尖棱褶皱,称为膝折褶皱;两翼平直,转折端尖棱。
煤矿地质构造
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第四章地质构造愤一节岩层产状镖二节褶皱构造C第三节断裂构造第四章地质构造媒层的褶皱揉流平臣卜褶皱弓虽烈且不协调,煤炭物质通过这种弓虽烈的揉皱而迁移宛动,这是最常见的物性流空。
福建上京柯坑,下二叠, 35号煤。
手标"近原大. 脆韧叠加的韧脆性流变照片的大部分视域是一块具有褶皱变形的碎块,周围为碎粒、碎粉。
福建龙岩翠屏山矿,下二叠统煤层。
反光显微镜, X 50应力作用产生的弱应变现象安徽淮南辛集通冲断层带。
透射电骨,X 33000〈姜 波提供〉 同直线型位错线 石英矿物中平直的位车昔钱,它代表— 才目当低的第一节岩层产状一、岩层产状的概念1、岩层:两个平行或近于平行的界面所限制的层状岩石。
某一地质历史时期形成的岩层一地层。
岩层顶、底界面之间的距离一岩层的厚度。
1.夹层2.变薄3.尖灭4.透镜体2、岩层的产状及测定方法岩层产状一岩层在地壳中的产出状态。
1)产状的三要素(1)走向:(2)倾向:(3)倾角:tg B =tg a cos 33—视倾向与真倾向之间的夹角。
岩层产状三要素(3)具体求法:以一定比例将A、B、C三点按其平面位置投到平面图上,连接最高最低点(图中A、C),在该线上岩层面高程均匀下降,等分该线段,找出与次高点B相同高程的点E, BE连线即为次高点B的走向线, 过A、C两点分别作EB的平行线,既为三条走向线。
在BE线上任选一点D,过D作DF丄DB, D-F为岩层的倾向,在DB上截取一段DG,并使其等于D、F两点的高程差,连接GF,ZDFG既为岩层倾角。
求倾角也可以用公式:a =arctg (高差/平距)上例中,高差=10m,平距可按比例量取。
2)在地形地质图上求岩层产状如地层界线、断层走向线等地质资料。
单斜岩层:在一定范围内,岩层的倾斜方向和倾角大 体一致。
单斜岩层的露头线是岩层面与地面的交线,露头线上的各点既在 岩层面上,又在地面上。
在地形地质图上,找到露头线与地形等高 线的交点,这些点便是岩层面上的已知标高点,只要有三个不同高 程的点,便可用上述三点法求解岩层产状。
煤矿地质构造
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某一地质历史时期形成的岩层—地层。
岩层顶、底界面之间的距离—岩层的厚度。
1.夹层 2.变薄 3.尖灭 4.透镜体
岩 层 厚 度 的 变 化
2、岩层的产状及测定方法
岩层产状—岩层在地壳中的产出状态。
1)产状的三要素
(1)走向:
(2)倾向: (3)倾角:
岩层产状三要素
第二节
褶皱构造
一、概念:岩层在外力作用下发生各种各样的变形,
5、断层角砾岩 6、地形上的陡壁、悬崖 7、水文特征 有些断层导水性较强,往往成为地下水的出露地表通道,有些 断层切割含水层,形成泉水。沼泽、湖泊成排成带分布时,沿线 可能是一条或平行排列的数条断层。 (五)断层类型的确定 主要指正断层、逆断层和平移断层的确定,常用的方法有: 1、经验类推法: 根据以往研究成果,若某矿以正断层为主,那么所遇新断层, 就可以根据这种规律判断其类型为正断层。 2、小断层类比法: 大断层附近常伴生一系列小断层。在 巷道掘进中若遇到一系列小断层,可判断 前方有大地层存在,且性质与小断层相同。 小断层类比
断距与断层的延伸长度、切割深度共同表示断层规模的大小。 在煤矿生产中断距表明了煤层被错开后相隔的距离,因此,断距 是开采矿产不可缺少的资料。
1、真断距
断层面上的某个点,随上、下盘 相对位移的距离。 真断距代表了断层两盘相对位移 的总距离,故又称总断距。
真断距ab:是一个向量,可沿不同 方向分解成各个分量:ab的铅垂分量ad—铅垂断距;水平分量bd— 水平断距。以上两个分量位于包含ab线的铅垂面内。 在断层面上:ab沿断层走向线的分量ac—走向断距;ab沿断层 倾向线的分量ac—倾向断距。 平移断距:总断距=走向断距;铅垂断距=倾向断距=0。 正、逆断层:总断距=倾向断距;走向断距=0; 铅垂断距=总断距×sinφ 水平断距=总断距×cosφ (φ —断层面倾角)
煤矿常见地质构造讲义
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地壳的不均匀沉降引起的煤层厚度变化 1:厚煤带;2:变薄带;3:尖灭带
煤炭沼泽基地不平引起的煤厚变化
海水对煤层的冲蚀
三、煤厚变化的影响因素
2、后生变化:煤层在沉积以后,由于河流剥蚀,构造变动; 岩溶陷落引起的煤厚变化。
后生的河流冲蚀
构造变动
岩浆侵入
岩溶陷落
3、掘进过断层方法、支护形式
42煤三盘区回风大巷遇到断层前的顶板支护:采用钢筋网+无纵筋螺纹 钢锚杆+圆钢钢带+锚索支护。锚杆每米6根,锚索每2米4根。
3、掘进过断层方法、支护形式
42煤三盘区回风大巷过断层时的顶板支护:采用钢筋网+无纵筋螺 纹钢锚杆+W钢带+锚索支护。锚杆每米6根,锚索每2米8根。
• 1、滑距 断层两盘对应点的位移距离 。 (1)总滑距(ab):对应点 的真实位移距离。 (2)走向滑距(bc):总滑 距在断面走向的分量。 (3)倾向滑距(ac):总滑 距在断面倾斜线上的分量。 (4)平错、落差。
1、断层的几何要素
• 2、断距 断层两盘相当层之间的相对距离。参照不同方位剖面,可 有不同称谓的断距。 (1)在垂直岩层走向的剖面上可测得地层断距 A 垂直地层断距(ho):对应层间的垂直距离 B 铅直地层断距(hg):对应层间的铅直距离 C 水平地层断距(hf):对应层间的水平距离
2、断层分类
3、平移断层: 两盘岩块沿断层走向作相对水平运动的断层 。( 也称走滑断层)
2、断层分类
4、枢纽断层:两盘岩块具相对旋转运动的断层。
两Байду номын сангаас旋转枢纽断层
2、断层分类
断层符号表示:
剖面图:
正断层
逆断层
平面图: 正断层 逆断层
煤矿中其他常见的地质构造

其他常见的地质构造
4.火成岩侵入
煤层中出现的火成岩一般为浅成岩类和 脉岩类,常见的有花岗斑岩、石英斑岩、细 晶岩、正长斑岩和闪长玢岩等。侵入岩体的 产状有岩墙、岩床和不规则体,以岩床最为 常见。煤层形态极其复杂,呈层状、似层状 或不规则状,煤层厚度变化显著,变化程度 随侵入体大小、形态和侵入部位而异;煤层 原始结构被侵入岩体破坏,变复杂,夹矸增 多;煤层顶底板被侵入体穿插破坏或顺层侵 入成为煤层顶板;侵入体常呈似层状、条带 状、透镜状、串珠状、指掌状等侵入煤层; 煤层遭受接触变质,具有分带现象,变质程 度由低到高,直至生成天然焦。
其他常见的地质构造
3.陷落柱
煤层下伏可溶岩层经地下水溶蚀形成溶洞, 在上覆岩层重力作用下产生塌陷,形成筒状或 似锥状柱体,简称陷落柱,俗称“矸子窝”或 “无炭柱”。
煤层在平面上出现大小不一的环形无煤区, 煤层厚度仅在垂直方向呈柱状陷落破坏,结构 沿陷落柱边缘张裂破碎;陷落柱周围煤层顶底 板产状异常,向塌陷中心倾伏,小断层增多, 张裂隙发育;陷落柱与煤层接触面为环形弯曲 面,陷落体与煤层破碎面呈不规整接触;陷落 柱边缘煤被氧化,光泽变暗,硬度降低,灰分 增加。
地堑大多发育在地壳受拉伸地区。在水平拉 张作用下,地壳在垂向上减薄,在上部形成两组剖 面上共轭的高角度正断层,其间的地块下降,就形 成地堑。在两个倾向相背的断层中间则形成地垒。 地堑常与沉积矿产,尤其是煤和油气藏等密切相关。 著名的地堑有欧洲的莱茵地堑(莱茵河谷),中国 晋陕的汾渭地堑(汾河和渭河河谷)等。
其他常见的地质构造
2.煤层分叉、合并及尖灭
煤层在形成过程中由于地壳的 不均衡沉降造成的煤层分叉、合并 及尖灭。煤层由一层分为两层或若 干层,煤层厚度由几十米到分叉、 变薄直至尖灭,其变化有一定的方 向性和分带性。煤层结构变复杂, 夹矸层数与厚度也具有一定的方向 性;煤层的顶板岩性与岩相变化比 较明显;煤岩层接触关系一般呈沉 积过渡的正常接触。
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55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
煤矿常见地质构造.
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、பைடு நூலகம்是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢!
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ,而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸,生 命是活 动。——卢 梭