绘制煤层底板等高线图

浅析绘制煤层底板等高线图
摘要：本文主要简述利用地质勘探、矿井建设、煤矿生产各个阶段以及相邻矿井建井、生产中所揭露的地质资料，绘制比较真实、可靠、适用的煤层底板等高线图的初浅认识，为矿井建设、采矿工程设计、生产提供较为真实、可靠、实用的地质基础资料。

关键词：底板等高线图设计生产
1．矿井地理位置及四邻关系
大庆二号井位于后所矿区一井田东(深)部，南至富源县城北6
公里的外山口村，以f1断层为南部边界；北至肖家队村，以f16
断层为界；北西面与已报废的煤炭湾矿井及目前正在生产的中安镇迤山口煤矿斜井相邻，与煤炭湾矿井以1740米水平分界，与迤山口煤矿斜井以1725米水平分界；西面与大庆一号井相邻，两矿井间以1800水平分界(看图一)。

2．勘探过程
1957—1958年，后所矿区一井田进行过普查性质的勘探工作，1960 —1961年进行了普查勘探，1966—1967年进行了精查勘探，1973—1976年进行了精查补充勘探，于1976年提交了《富源后所矿区一井田精查补充地质勘探报告》。

大庆一号井，煤炭湾矿井，位于井田西(浅)部，即大庆二号井浅部，现已开采结束报废，在两矿井的生产过程中作了大量的掘进、
开采井巷工程，揭露了大量的地质资料，对矿井开采范围内落
差>3-5米的断层已经基本控制清楚，井田浅部断层已经基本探明。

1987年12月一1994年12月期间，大庆二号井为基本建设期，进行了基建勘探工作，矿井一水平内，即1800-1650水平的大、中型断层已经基本查明，一部分小断层得到了控制。

1994年12月至今，大庆二号井一水平内正在生产，对该水平内的一部分中小型断层已经得到控制。

3．矿井水平划分
大庆二号井：1800-1650为一水平，1650-1500为二水平，1500-1300为三水平。

4．地层产状
地层产状一般为ne35°左右，倾向se，倾角lo -17°，最大35°，为缓倾斜煤层，因此，所使用的煤层底板等高线图为平面投影图，剖面图为立面图。

5．底板等高线图的绘制过程
分两阶段，1994年底大庆二号井（一水平）建成投产之前，为满足矿井投产的需要，我们绘制了大庆二号井一水平一、二、三、四采区c1、c6、c9、c17、c18煤层底板等高线图一套共10幅。

1998年底至1999年上半年，为满足大庆二号井二水平延深方案设计的需要，我们绘制了1650一1300米，即二、三水平c1、c6、c9、c17、c18煤层底板等高线图一套共10幅。

6．几点认识
在绘制大庆二号井一水平及二、三水平煤层底板等高线图的过程中，为了提高图上所反映的断层、煤层底板等高线的可靠性、准确性，满足采矿工程设计、矿井建设、生产的需要和要求，我们做了大量的工作，并积累了一定的经验，现总结于下：
6．1资料收集
包括精补地质勘探资料、邻近矿井地质资料、测量资料和各种图纸的收集。

如在绘制大庆二号井二、三水平各可采煤层底板等高线图之前，我们先收集了一井田“精补”地质报告全套资料，己报废的煤炭湾井c17、c18煤层，大庆一号井及大庆二号井一水平各可采煤层地
质测量成果台账、煤层底板等高线图、井巷地层素描图、断层素描(卡)图、地质剖面图,以及迤山口煤矿c6、c9、c17、c18煤层的部分地质、测量图纸资料等。

6．2 对收集的地质资料进行分析
全面系统对原地质勘探、矿井建设、生产中所揭露的地质资料进行分析，系统掌握矿井、水平、采区范围内的断层、煤层在“精补”勘探、矿建、生产各个阶段以及周围个体煤矿、老井在生产过程中的揭露控制的地质情况，进行综合系统分析，将矿井、水平、采区的构造分为探明、基本探明、未探明三类。

6．3 修改原勘探线剖面图
根据已掌握（收集）的地质资料，利用底板等高线图、剖面图相结合，对原勘探线剖面图（地质报告中的勘探线剖面图）进行全面系统修改。

在矿井的生产建设过程中，我们经常对煤层底板等高线图，
适时根据井下巷道工程揭露的实际资料进行修改，使其尽量与实际情况相吻合。

在修改勘探线剖面图时，要充分利用已揭露的地质资料，以钻孔、井下巷道对煤层、断层揭露资料为依据，修改原勘探线剖面图。

修改中要遵循从已知到未知，平面图和剖面图相互协调衔接的原则。

有时出现地质勘探资料和井下工巷道工程揭露资料相矛盾或有偏差，这时要以井下巷道工程揭露资料为依据进行修改。

例如，在修改大庆二号井10号勘探线剖面图时发现，f44断层在zk52号钻控中被揭露，在大庆二号井一水平1650三采区石门中也被揭露，如图二所示，
两次揭露的位置相差约80米，由于勘探钻孔仅根据所取钻孔岩芯的破碎情况判断断层产状、性质、落差等，钻孔断面小，所以，判断结果难免有误差和错误，而井下巷道的断面大，沿巷道走向具有连续性，因此所揭露的资料具有可靠性、真实性，不易错误。

所以，在10号勘探线剖面图上我们以1650三采区石门揭露资料为依据，结合地层层位、产状，煤层、断层产状，对f44断层进行修改。

在修改中我们保持了煤层、断层在空间展布的合理性。

6．4 确定图幅
根据“初设”中对矿井、水平、采区的划分和设计部门人员的要求，如比例尺大小等，确定各可采煤层的图幅大小、范围、四至座标，然后分煤层绘制符合规范要求的平面直角座标网并注记座标值。

6．5 确定作图的先后顺序
首先掌握矿井、水平、采区内各煤层中的工程布置情况，弄清哪个煤层中井巷工程布置的最多，哪个煤层次之，哪个煤层最少，来确定作图的先后顺序。

如我门对大庆二号井c1、c6、c9、c17、c18煤层中巷道工程布置的多少确定作图的先后顺序为c17、c6、c9、c18、c1。

6．6，投放展绘有关资料
把现有工程(巷道、钻孔、勘探线位置)分煤层投放在各煤层底板等高线图上。

把已经修改好的勘探线剖面图上的断层、煤层资料投放在各煤层
底板等高线图相应的勘探线上。

6．7 勾绘煤层底板等高线图
原则：
(1)遵守6．5条中确定的作图先后顺序；
(2)先勾绘断煤交线，再勾绘煤层底板等高线；
(3)上下各煤层互为参照系进行勾绘；
(4)勾绘某一煤层时，先从工程最多的块段开始勾绘；
(5)全套图纸在空间上要相互协调、衔接；
(6)要严格遵守地质测量统一的图例注记；
(7)全套图或全矿井煤层底板等高线图上的断煤交线、煤层底板等高线的注记、符号、交叉、切错关系要统一，并符合空间关系。

根据6．5条中确定的作图顺序，先勾绘c17煤层底板高线图，再勾绘c6或c9煤层底板等高线图，在勾绘好c17底板等高线图后，c6或c9煤层底板等高线图以c17煤层底板等高线图为参照系进行勾绘。

然后c17煤层以c6、c9煤层底板等高线图为参照系进行勾绘，将c6或c9煤层中有工程控制的断层、煤层投影到c17煤层底板等高线图上，这样，就做到了c6、c9、c17三个煤层底板等高线图上所反映的断煤交线、底板等高线在空
间的协调性和衔接性，不互相矛盾。

c18与c17相邻，c17在上c18在下，层间距12-20米，c1与
c6相邻，c1在上c6在下，层间距60米，c18煤层等高线图以c17煤层底板等高线图为参照系进行勾绘，c1煤层底板高线图以c6煤层底板等高线图为参照系进行勾绘。

先从c18或c1中工程较多较可靠的块断开始勾绘，如某块断上c18或c1上有工程控制，资料可靠，而其它煤层中没有工程控制，那么应把c18或c1中的地质
资料投影到其它煤层上，反反复复进行修改，全套底板等高线图勾绘完之后，再对各煤层底板等高线图上所反映的断层、煤层在空间的展布进行检查、审校，发现有错误或理论上解释不清的问题，再进行分析修改。

6．8 对局部块断进行重点修改
在某些块断因勘探线距、孔距偏大，井下巷道工程对煤层、断层无控制或仅有少量工程控制，据我们所掌握的资料，有的断层在煤层底板等高线图上没有解释清楚或自相矛盾，这时我们采用适当加绘不同方向剖面图的方法进行分析，在加绘的剖面图上，把已知资料充分反应上去，如把剖面线两旁的巷道、已控制的断层、煤层水平投影到剖面图上。

有时加绘的剖面图之间对相同的断层会产生矛盾，这时我们要全面分析各种可能性出现的机率，以出现机率最大的可能性，对各剖面图进行修改，修改时要做到剖面间的协调衔接性，最后以修改后的剖面资料反过来对煤层底板等高线图进行修改完善。

6．9 充分利用相邻煤矿揭露的地质资料
在绘制煤层底板等高线图的过程中，要充分利用乡镇煤矿以及相邻矿井、水平、采区内所揭露的地质资料，结合勘探资料，进行综合分析，修改局部块断的断层和煤层底板等高线，使其更加合理。

例如，在大庆二号井1800— 1650水平内，据地质队资料f6正断层的产状为156°<58°，落差14米，平面位置如图三所示，
地面无探槽揭露。

据勘探队资料，f6断层在中安镇迤山口煤矿斜井c6、c9煤层1770米水平(长度大于400米)的运输巷道中均应被揭露，但在c6、c9煤层1770来水平运输巷道中均没有打着f6断层，且该井c6、c9煤层1750、1725米水平运输巷道均没有揭露f6断层。

所以，可以肯定f6断层在大庆二号井上组煤c1、c6、c9中已经尖灭，由此否定了勘探队资料。

但考虑下组煤与上组煤层间距较大，c9与c17间距距约110米，我们暂保留勘探队提供的f6断层在c17、c18煤层中的位置，待c17、c18煤层中有井巷工程进入后再做修改。

7．为采矿工程设计、矿井生产建设服务
煤层底板等高线图是煤矿生产建设最基本的图件之一，是采矿工程设计的依据。

因此，地质人员绘制的煤层底板等高线图所反应的断层、煤层底板等高线资料的可靠性、准确性程度，对采矿工程设计、矿井建设、生产的影响很大。

所以，一套较准确、可靠的煤层底板等高线图，不仅为采矿工程设计、矿井建设、生产提供可靠技术支持，而且可以为优化采掘系统布置、简化巷道布置提供可靠依据，总之，可以降低生产成本，少打无效巷道进尺，提高经济效益。

在绘制大庆二号井一水平以及二、三水平两套煤层底板等高线图的过程中，我们充分应用上述经验，1994年底绘制完成的一水平
各可采煤层底极等高线圈一套，经过多的生产实践应用，可以说基本满足各项设计、生产的需要。

1999年绘制的二、三水平煤层底板等高线图(套)，为大庆二号井二水平延深方案设计提供了比较可靠的基础资料，满足了矿井延深方案设计的需要和要求。

注：文章中涉及的公式和图表请用pdf格式打开。