矿井地质与测量

矿井地质与测量第1页，共29页，2023年，2月20日，星期二矿井地质第2页，共29页，2023年，2月20日，星期二问题一：这山下有没有煤？问题二：煤是怎么形成的？

第3页，共29页，2023年，2月20日，星期二第一节岩石分类一、岩石的种类

地壳是由岩石构成的，按其生成原因可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三类。1.岩浆岩：由岩浆冷凝而成，常见有玄武岩、花岗岩、安山岩、闪长岩、辉长岩、流纹岩等等。第4页，共29页，2023年，2月20日，星期二2.沉积岩：是在地壳表层环境中形成的岩石，它主要是由暴露于地表的原有各类岩石或生物遗体经受外力地质作用被风化和剥蚀成碎块或碎屑的物质与溶解物质等，经水流或风力的搬运在适当的地区沉积下来形成各种沉积物（如河滩或海边的沙砾和卵石，湖底或海底的软泥等等），然后经受压实、脱水、胶结成岩作用而形成的岩石。根据岩石的成分和岩块粒度的区别，可分为砾岩、砂岩、砂页岩、页岩、泥岩、石灰岩等。煤层也是一种沉积岩层。第5页，共29页，2023年，2月20日，星期二3.变质岩：原有的岩浆岩、沉积岩在地壳中受到高温、高压及化学性质活泼的气体或液体的影响，岩石的物理和化学性质发生变化，变成一种新的岩石，称为变质岩。常见有：由石灰岩、白云岩变质而成的大理岩，由石英砂岩变质而的石英岩，以及片麻岩、片岩、千枚岩、板岩等。第6页，共29页，2023年，2月20日，星期二二、沉积岩的特征1.层状构造及层理：按层理形态不同，可分为水平层理、波状层理、斜层理三种类型。2.化石三、主要的沉积岩第7页，共29页，2023年，2月20日，星期二矿区常见的沉积岩：（1）角砾岩（5）泥岩及页岩（2）砾岩（6）石灰岩（3）砂岩（4）粉砂岩第8页，共29页，2023年，2月20日，星期二第二节煤层和含煤地层一、煤的形成煤是由地质历史上的植物遗体演变而形成的。第一阶段：泥炭化阶段植物遗体在湖泊沼泽堆积保存下来后，随着地壳缓慢下沉被水覆盖与第9页，共29页，2023年，2月20日，星期二空气隔绝，在细菌参与的生物化学作用下，植物遗体腐烂分解，有的变成气体跑掉，有的变成液体失散，保留下来的部分变成泥炭层。此过程称为泥炭化阶段。第二阶段：煤化阶段第10页，共29页，2023年，2月20日，星期二由于泥炭的不断堆积和地壳下沉，逐渐形成泥炭层，泥炭层被泥沙等堆积物覆盖，在高温高压的作用下，逐渐失去水分而变得致密，变质成褐煤。随着地壳运动和覆盖物加厚，褐煤第11页，共29页，2023年，2月20日，星期二在地下深处受高温高压作用进一步变质形成烟煤。随着变质程度的进一步增高，烟煤会变成无烟煤。在个别情况下，无烟煤可能进一步变成一种不能燃烧的矿产----石墨。二、煤质第12页，共29页，2023年，2月20日，星期二评价煤质的主要指标：1.水分：内在水分和外在水分2.灰分：内在灰分和外在灰分3.挥发份：4.固定碳：5.胶质层厚度：第13页，共29页，2023年，2月20日，星期二6.发热量7.硫份和磷份8.含矸率三、煤的形状、结构、厚度及分类1.煤的形状：层状、藕节状、瓜藤状、串珠状、鸡窝状、扁豆状等。第14页，共29页，2023年，2月20日，星期二2.煤的结构：结构简单煤层：煤层中不含夹石结构复杂煤层：煤层中含一层至多层夹石3.煤层的厚度：总厚度和有益厚度第15页，共29页，2023年，2月20日，星期二4.煤层的分类（1）按厚度分类极薄煤层：0.3~0.5米薄煤层：0.5~1.3米中厚煤层：1.3~3.5米厚煤层：3.5~8.0米第16页，共29页，2023年，2月20日，星期二特厚煤层：8米以上（2）按结构分类结构简单煤层：煤层中不含夹石结构复杂煤层：煤层中含一层至多层夹石（3）按煤层倾角分类第17页，共29页，2023年，2月20日，星期二近水平煤层小于5度缓倾斜煤层5~25度倾斜煤层25~45度急倾斜煤层大于45度四、我国的主要成煤时期1.地质年代第18页，共29页，2023年，2月20日，星期二地壳发展历史共分五个代：太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。代以下分纪，纪以下分世，世以下分期。代、纪、世、期是年代单位，与之对应的地层单位叫界、系、统、阶，各地区又划分为群、组、段及化石代等。第19页，共29页，2023年，2月20日，星期二2.我国的三个主要成煤时期古生代的石炭~二叠纪、中生代的晚二叠纪~侏罗纪、新生代的第三纪。3.珙县区域的含煤地层二叠纪（系）的宣威组----无烟煤三叠纪（系）----烟煤距今约2亿年（地球形成约46亿年，年第20页，共29页，2023年，2月20日，星期二龄约为60~70亿年）。

第三节煤层与岩层的地质变动一、产状产状三要素：走向、倾向、倾角第21页，共29页，2023年，2月20日，星期二二、地质构造1.褶皱2.断裂构造（1）断层要素一般指断层的断层面、断层线、走向、倾向和倾角，断层的上盘、下第22页，共29页，2023年，2月20日，星期二盘和断距。（2）断层分类A.根据断块相对移动方向分为：正断层、逆断层、平推断层、逆掩断层。B.根据断层走向与岩层走向的相对第23页，共29页，2023年，2月20日，星期二位置关系，可分为走向断层、倾向断层、斜交断层。3.地质构造与煤矿生产的关系4寻找断失煤层的方法A.根据断层的标志寻找煤层（1）断层擦痕（2）牵引现象第24页，共29页，2023年，2月20日，星期二（3）导脉B.根据断层的规律寻找断失煤层（1）小断层类比法（2）对比分析法（3）煤（岩）层位对比法在实际工作中，应根据具体情况，综第25页，共29页，2023年，2月20日，星期二合运用上述方法寻找断失煤层，避免或减少判断上的失误。第四节矿井水文地质第26页，共2