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文档简介

煤矿地质学

西安科技大学樊怀仁一、地质学、煤矿地质学的研究对象和任务

地质学是研究地球的一门自然科学。当前主要是研究固体地球的外层——岩石圈,研究的内容包括:地球内部组成物质的成分及其形成、分布和演化规律;地球内部结构和构造;地表形态的发展过程及其发育规律;勘察地下资源的方法等。煤矿地质学的研究对象主要是煤矿建设、生产过程中出现的各种地质问题,包括煤层赋存、地质构造、水文地质、工程地质、瓦斯地质、煤尘等方面的情况。煤矿地质学运用地质学的基础理论,查明影响煤矿建设、生产的各种地质因素及其规律性,研究相应的处理方案和措施,保证煤炭资源的正常开采与合理利用。煤矿地质学的任务是研究从矿井基本建设开始直至开采结束为止全过程中的所有地质现象,找出其规律,解决煤矿建设、生产中出现的各种地质问题。二、地质作用

由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过程称为地质作用。其中,作用于整个地壳或岩石圈,能源主要来自地球本身的称内力地质作用;作用于地壳表层,能源主要来自地球以外的称外力地质作用。(一)内力地质作用1、构造运动:由地球内动力引起地壳(或岩石圈)组成物质变形变位的机械运动过程。2、地震作用:它是岩石圈内积聚的能量聚然释放而引起的大地颤抖。

3、岩浆作用:岩浆形成、活动直至冷凝成岩的过程称为岩浆作用。4、变质作用:指地壳中原有的岩石受物理和化学条件变化的影响,使其结构、构造和矿物成分等发生变化而形成一种新的岩石的过程。

(二)外力地质作用大气、水和生物在太阳辐射能、重力能和日月引力等影响下产生的动力对地壳表层进行的各种作用,统称外力地质作用。

1、风化作用风化作用是指岩石在地表条件下,由于温度变化,水或水溶液以及生物活动等影响而发生的机械破裂和化学分解作用。2、剥蚀作用剥蚀作用是指地表水体、地下水、冰川和风等介质在运动状态下对地壳表层岩石进行破坏并将破坏产物搬走的过程。3、搬运作用风化、剥蚀作用的产物,被流水、海洋、风、冰川等运动介质以机械或化学的方式转移到他处的过程称为搬运作用。4、沉积作用搬运过程中的物质,由于搬运介质能量减弱或物理化学条件的改变以及生物作用等因素的影响,在适当的环境停顿堆积的过程称为沉积作用。5、成岩作用松散沉积物被覆盖与原介质隔绝逐渐固结成岩,直至遭受变质作用或风化作用之前的各种物理,化学、生物作用统称为沉积岩的成岩作用。三、矿物和岩石一)矿物1、概念:由一种或多种元素在各种地质作用下形成的自然产物。具有比较固定的化学成分和比较固定的外表形态。以固态为主,有少数液态和气态矿物。2、矿物的主要特征颜色、条痕、光泽、硬度、解理、断口

2、常见矿物简介石英、长石、云母、方解石、白云石、高龄石、蒙脱石、伊利石等。

二)岩浆岩岩浆岩是由来自地球内部的熔融物质(岩浆),在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当岩浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石,称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当岩浆上升未达地表而在地下一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩,按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩。三)沉积岩

1、概念:在地表常温、常压条件下,由风化物质、火山碎屑、有机物等经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。组成沉积岩的物质来自陆地上已生成的各类岩石,它们称为沉积岩的母岩(或源岩)。除以上母岩外,火山喷出物、生物物质、水体中的化学沉淀物也是沉积岩的组成部分。沉积岩在地表分布则甚广,约占陆地面积的75%,而海底几乎全部为沉积物所覆盖。煤系全部为沉积岩。2、分类:按成因沉积岩可分为碎屑岩、粘土岩和化学岩(包括生物化学岩)。3、常见的沉积岩碎屑岩:按粒度划分:砾岩、粗砂岩、中粒砂岩、细粒砂岩、粉砂岩按成分划分:石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩按胶结物划分:硅质砂岩、泥质砂岩、铁质砂岩、钙质砂岩粘土岩:泥岩、页岩化学岩:石灰岩、白云岩4、主要特征层理构造、层面构造、生物化石

四)变质岩1、概念:地壳内早先形成的岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)为适应新的温度和压力条件,在不断发生整体熔融的固态前提下,矿物成分和岩石结构发生不同程度的变化,称为变质作用。经过变质作用后形成的岩石称变质岩。2、分类:根据变质作用类型的不同,可将变质岩分为5类:动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。3、常见的变质岩:糜棱岩、碎裂岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。四、地层系统与地质年代

地层是指在某一地质年代因岩浆活动形成的岩体及沉积作用形成的地层的总称。所谓的地层是指在地壳发展过程中形成的各种成层和非成层岩石的总称。从岩性上讲,地层包括各种沉积岩、岩浆岩和变质岩;从时代上讲,地层有老有新,具有时间的概念。地层系统按等级划分为宇、界、系、统、阶、亚阶等六个地层单位。地质年代按等级划分为:宙、代、纪、世、期、亚期等六个地质年代单位。五、地质构造地质构造是指组成地壳的岩石(岩体)在内、外动力地质作用下发生的变形与变位,而形成的各种(构造)现象,诸如褶皱、断裂、节理等。(一)褶皱岩层受到构造作用后,在保持连续性的情况下产生的弯曲变形称为褶皱构造。通常把褶皱构造中的一个单独的弯曲称为褶曲。1、褶皱的基本形态褶皱构造有背斜和向斜两种基本形态。(1)背斜中部岩层向上拱起的弯曲,正常情况下,两侧岩层向外倾斜。在同一水平面上,中心部分岩层时代较老,两侧岩层依次变新,并且两边对称出现。(2)向斜中部岩层向下凹陷的弯曲,正常情况下,两侧岩层向内倾斜。在同一水平面上,中心部分岩层时代较新,两侧岩层依次变老,并且两边对称出现。岩层产状(二)断裂构造

岩层受构造应力作用超过其强度时就会发生裂缝或错断,破坏了岩体的完整性而形成断裂构造。断裂构造主要分为节理和断层两大类。凡岩体沿破裂面没有明显位移或仅有微量位移称为节理;岩体沿破裂面两侧发生了明显的位移或较大错动称为断层。(1)断层要素断层的基本组成部分叫断层要素,主要有断层面、断层线、断层带、断盘及断距等。断层面

指岩层发生位移的错动面。它可以是平面或曲面,断层面的产状可用走向、倾向及倾角来表示。断层线

指断层面与地面的交线。它反映断层在地表的延伸方向,可以是直线或曲线。断层带

较大的断层错动常形成一个带,包括断层破碎带与影响带。断盘

断层面两侧相对位移的岩块称为断盘。在断层面上部的岩块称为上盘,下部的岩块称为下盘。若断层面直立则无上下盘之分。断距

指断层两盘相对错开的距离。岩层原来相连的两点,沿断层面错开的距离称为总断距,总断距的水平分量称为水平断距,铅直分量称为铅直断距。2、断层分类按断层的两盘相对位移情况,将断层分为正断层、逆断层和平移断层。A、正断层正断层的基本特征是上盘相对下移,下盘相对上移。它一般是受水平张应力或垂直作用是上盘向下滑动形成的。在野外有时见到数条正断层排列组合在一起形成阶梯式断层、地垒和地堑等。阶梯式断层:岩层沿多个平行的断层面同一方向依次下降形成。地垒:两边岩层沿断层面下降,中间岩层相对上升形成。地堑:两边岩层沿断层面上升,中间岩层相对下降形成。B、逆断层逆断层的基本特征是上盘相对上移,下盘相对下移。逆断层一般是受水平压力沿着、剪切破裂面形成的,所以常与褶皱同时伴生。C、平移断层平移断层是断层两盘相对水平位移的断层。六、煤及煤系(一)成煤作用1、成煤作用煤是植物残骸经过复杂的生物化学、物理化学以及地球化学变化转变而来的,由植物死亡、堆积一直到转变为煤要经过一系列的演变过程,在这个转变过程中所经受的各种作用总称为成煤作用。成煤作用大致可分为两个阶段。第一阶段主要发生于地表的泥炭沼泽、湖泊以及浅海滨岸地带,植物死亡后的遗体在各种微生物的参与下,不断地分解、化合、聚积,在这一阶段中起主要作用的是表生的生物地球化学作用,结果使低等植物转变为腐泥,高等植物则形成泥炭,因此成煤作用的第一阶段称为腐泥化阶段或泥炭化阶段;已形成的泥炭或腐泥,由于地壳沉降等原因被沉积物覆盖掩埋于地下深处,成煤作用就进入第二阶段,即煤化作用阶段。在成煤作用的第二阶段中,起主导作用的是使煤在温度、压力条件下进一步转化的物理化学作用,即煤的成岩作用和变质作用。泥炭转变为年青褐煤所经受的作用,称作成岩作用,从年青褐煤再转变为老褐煤、烟煤、无烟煤所经受的作用,称为变质作用。成煤作蓄用2、成棉煤的必亭要条件1、植物栏条件——喘成煤的药物质基嘱础;2、气候抚条件——影有响植物生暴长,同时养影响植物博的分解;3、自拣然地理都条件——泥炭爽沼泽和能执够形成泥乱炭沼泽的揉环境;4、地趴壳运动哀条件——提鸽供成煤环我境和形成样厚煤层的陵条件。(二)树煤的物遇质组成煤的组题成可分攀为有机牌质和无伪机质两抽大部分缓,有机绘质主要旨由C映、H、筹0、N姿、S等纯元素组词成,是鞠复杂的粮高分子同有机化厅合物,萍是煤的裁主要组挠成部分观,不同起的煤,兽元素组袭成是不洗同的。语煤中的密无机质楚包括矿废物质和橡水分,只它降低宫了煤的揉利用价客值,不屈同的煤脑,无机继质的数笨量和性如质各不谊相同。1、煤的切水分(M跟)煤都含有磨水分。水叫分来源有架几个方面农,一是成腰煤植物本弊身就含有渣水分,在倍泥炭沼泽嘴堆积时又否吸收了水仓,成煤过地程中,水高分逐渐减主少,但不买能完全除播去。二是驰煤层形成个后地下水允进入煤的砌裂隙中。拳三是煤层忍在开采时政人工喷水座。洗选时仔煤泡在水枪中,运输愤、堆放过稠程中接触宴到雨雪,钻空气中的倍水气也能为进入煤中爽。2、煤的菜灰分(A上)煤的灰分威是指煤中词所有可燃风物质完全山燃烧,煤帐中矿物质脆在一定温秤度下产生刮分解、化妙合等复杂通反应后剩原下的残渣肥。煤的灰行分来自煤宫中的矿物纺质,但其均组成和质狐量与矿物触质不同。悦所以煤灰喊不是煤中艘原有的成零分,而是唐矿物质燃煮烧后形成叨的新产物艇。煤灰的彩质量通常割低于矿物堤质的质量鸟。煤的灰被分是煤质废的重要指身标。3、煤第的挥发练分(V拔)称取粒度窜小于0.伸2mm的它空气干燥庆煤样lg声,在隔绝赴空气、9娃00℃土暑10℃的行高温下加期热7mi赤n,煤样梢减轻的质能量占原煤还样质量的萌百分数,袄减去煤的邪内在水分腥(Mad甘),即为勾煤样的挥葬发分产率嚼,用符号仔Vad表伪示。由于经煤中的水场分和矿物谣质的含量返是变化的带,而煤的喉挥发分只推与有机质奏的性质有缠关,为了被消除水分宜和矿物质长对挥发分挑的影响,删必须把空本气干燥煤灯样基准冻(Vd,跨%)换施算为干燥福无灰基准瞎(Vda残h,%)态,才能核反映有机粥质的特性只。4、煤字的固定衔碳(F响C)煤的固远定碳是登指从煤加中除去钉水分、窃灰分、呆挥发分蝴后的残秘留物,云其产率洁是通过怨测定煤鸣的水分赛、灰分显和挥发宫分后,樱用计算恐方法求扔出的。5、煤蓄的元素宴分析煤的元素字分析是指碑测定煤中掘有机质的牌主要元素膊含量的过雅程。煤的赢有机质主棕要由C、码H、0、淹N、S等聪元素组成狼,还有少使量的P和丙金属元素纠,其中C眨、H、0袄占95%凉以上。煤狐的元素分励析就是测鞭定这些元经素的百分燥含量。(三)煤挽的化学工再艺性质煤的化攻学工艺糟性质是托指煤在扮加工利唉用过程感中表现姓出来的滤化学工熊艺特性船,包括健煤的发监热量、车煤的粘芒结性和楚结焦性番、煤的冷可磨性爽、煤的彼热稳定职性、煤掠对CO揭2的反佩应性、泽煤的灰虑熔点和欧结渣性颂、煤的雨着火点菜、煤的氧可选性涉等。影饺响煤化誓学工艺找性质的葛因素是飘煤岩成向分、煤爷级、煤众的风氧仇化程度云和还原蛙程度,周而煤的堤化学工堡艺性质台则决定雕了煤的包利用方纯向。1、煤的点发热量煤的发碰热量是承指单位萌质量的衔煤完全羽燃烧所侧产生的拒全部热挪量,以众符号Q让表示。2、煤的案粘结性和好结焦性煤的粘认结性是雾指煤粒帖(直径笑小于0料.2m蛇m)在序隔绝空恩气受热气后能否先粘结其扶本身或庙惰性物巴质形成遣焦块的载能力;模煤的结单焦性是谜指煤粒诊隔绝空紧气受热腾后能否眨生成优括质焦炭拳的性质赔。煤的撑粘结性丝式是结焦旅的必要畏条件,掌结焦性航好的煤档,粘结虹性也好潮;粘结杠性差的敏煤,其茧结焦性央一定很歪差。3、煤茫的抗碎呀强度指一定粒视度的煤样部自由落下睡后抗破碎蓬的能力。侍抗碎强度卧与煤级、牌煤岩成分贤、矿物含鼠量、煤的京风氧化程纠度有关。(四)煤胞的分类煤种分摆带示意逆图(五)含昂煤岩系含煤岩井系:指需一套在羞成因上添有共生阵关系并励含有煤梢层的沉酿积岩系谢。其同客义词有毁含煤沉丢积、含宣煤地层私、含煤眠建造、渴煤系等沈。含煤虽岩系的茫简称即亡“煤系络”。含惭煤岩系士是具有车三维空忍间形态拘的沉积形实体,兴是特指罪含有煤杰层的一布套沉积梢岩系,分是充填撤于含煤吐盆地的湿具有共贿生关系侨的沉积捐总体。烤含煤岩畏系的顶乌底界面占不一定我是等时筑性界面蜡,即可判以是等爷时的也侍可以不沾等时的监。含煤岩系伞具有其独亏特的岩性岭特征。含侄煤岩系一哄般是在潮第湿气候条熔件下沉积郊的,其颜将色主要以泰灰色、灰银绿色及黑南色的沉积饭岩组成,丧含有一定剪的杂色岩偏石;主要歼的岩石类升型有各种般粒度的砂男岩、粉砂侦岩、泥质习岩、碳质贿泥岩、煤姜、粘土岩灰、石灰岩晋,以及少贱量的砾岩矮等,有的怀还含有油外页岩、硅矿质岩等,拼这些岩石辩一般交互跟出现;岩诞性变化较蚊大、不同扔地区具有六明显的差工异,即不箱同时代、义不同地区需的含煤岩岸系,其岩今性组成差嚷异很大,脏这主要取滑决于含煤茅岩系沉积喜时的古地史理和古构醉造;经研脾究和对比嘉,含煤岩薪系中往往风含有厚度量不等的火激山岩及火敢山碎屑岩隙,因为火枪山作用可列为成煤物荡质繁衍提怨供大气及花土质条件鸦;含煤岩侍系中含有乞大量植物补化石,也威有的含有抱较丰富的寺动物化石朵及各种结霞核;含煤躬岩系一般弟具有较好呼的旋回结犯构。1)煤层帽的结构煤层包每含煤分圣层和岩患石夹层破,不含竿夹石层糖者称为革简单结信构煤层阳;反之妹,含有询夹石层叼者则称壤为复杂虎结构煤熊层。煤签层中的群岩石夹掏层俗称杨夹矸。暂夹矸一箱般为粘勉土岩、诱炭质泥炼岩或粉怕砂岩,斧有时为盛石灰岩荒、硅质茶岩、油内页岩、闸细砂岩群或砾岩球。2)煤层还的顶底板在正常粉地层层绝序情况鸣下,直醒接位于菜煤层之魔下的岩要层,称袋为煤层壶底板;钞而煤层拿的直接财上覆岩烤层,称幻玉为煤层碧顶板。地质构昌造复杂淘程度的鲜分类1.简爱单构造2.中等典构造3.复杂谨构造4.极复较杂构造煤层的稳播定程度分秧类1.稳定猴煤层2.较稳让定煤层3.不稳夏定煤层4.极不背稳定煤层煤层开五采情况凉划分可采煤层可采煤湖层包括职全区可局采煤层决、大部葛分可采妥煤层、蒸局部可捎采煤层妈,即包响括勘查授区内的掘主要可惠采煤层窝和次要声可采煤愚层。可尝采煤层拥应估算跨资源储棋量。煤层的可剪采程度全区可壤采煤层陶:指在渠勘查评秋价范围汉内(一朝般为一躬个井田蛇或勘查库区),播煤层的材采用厚养度、灰监分、硫宗分、发扎热量全坚部或基廊本全部厅符合规顿定的资津源量估获算指标分,可以舟被开采侍利用的高煤层。局部可采宗煤层:指在勘虏查评价范隙围内(一肠般为一个蛾井田或勘牧查区),波大致有三劣分之一左灯右分布比豪较集中的围面积,其少煤层的采萝用厚度、抽灰分、硫剥分、发热炼量全部或贡基本全部环符合规定寒的资源量祸估算指标苹,可以被豆开采利用崇的煤层。大部分处可采煤凯层:指在勘恐查评价余范围内康(一般研为一个彩井田或币勘查区斧),可倡采程度缠介于全振区可采择煤层和阶局部可笋采煤层头之间的拔煤层。不可采煤容层在勘查评恋价范围内皂(一般为逐一个井田蠢或勘查区荒),其煤狗层的采用赠厚度、或恒灰分、或掩硫分、或苗发热量不韵符合规定债的资源量赶估算指标旗,或符合挖的面积只最占很小的盘比例;或夸者虽然占车有一定的嘱面积,但争分布零星老,不便或诵不能被开元采利用的勾煤层。不出可采煤层献是否计量卧,根据具厦体情况确溜定。七、矿井全水文地质(一)地足下水的概暴念地下水是必指埋藏在探地表以下勒,储存在逐岩石空隙研中的水。封它主要以甘气态水、裕吸着水、冬薄膜水、逃毛细水和若重力水等受几种形式坚存在于岩恢石空隙中滨。(二)含旬水层与隔要水层岩石能含止水的基本转前提是岩括石具有空肤隙。岩石云(包括坚抱硬的和松鄙散的)内伪部并不是突致密的,眉有许多相嫁互连通的银孔隙、裂猴隙和洞穴澡,故地下拍水可在岩印石中通过爬,岩石能若被水透过醉的这种性蹲能,称为挡岩石的透纷水性。能旱透水的岩伴层叫透水均层。透水躺性最好的献岩石是岩惊溶发育的宵石灰岩和岛白云岩,击以及空隙范大的砾岩禁和砂岩。姐而有些岩丙石(如泥辽岩、页岩程),虽有协很多的空陵隙,但因片它们太小告或彼此间羽很少连通川,地下水榜很难在其触中流动,重这种透水光性能差,对地下水笑的运动、烟渗透起着绪阻滞或阻谜隔作用的救岩层,称弱为隔水层雄或不透水礼层。透水层姥和不透盘水层在逗自然界丛是相对多的,当砍某种岩雄层较其龟顶底板脱岩层的做透水性评能都好酷时,则桨其本身纳为透水蛇层,而傍其顶底踩板岩层饮则起着唯隔水作继用成为俭水隔水陡层。自生然界中搁也有能比透水而母不含水隙的情况踪蝶,能透握水的岩谎层处于寸地下水塑位以上折部分就耕是如此黄。所以匆,所谓含水层本是指能筒透水且晚含有地乞下水的慨岩层。含水层袜的形成灿必须同国时具备糖三个方侧面的条睁件。即丈岩层具岸有连通堡的空隙霞、隔水榴地质条偏件和足惨够的补斩给水源怪。(三)地赵下水的分循类1、按填地下水眼的埋藏校条件分杏类1)上酸层滞水是指埋藏袍在离地表呼不深的饱架气带中局港部隔水层步上的重力萝水。2)潜朴水潜水是指甩埋藏在地销表以下第忆一个稳定榜隔水层以确上,且具垒有自由水环面的重力划水。3)承软压水充满于上钉、下两稳菌定隔水层携之间的含亲水层中的桨重力水。2、按含先水层空隙择性质分类仍:1)孔赌隙水储存于粪疏松岩桶层孔隙植中的水俗,称为锹孔隙水仪。2)裂隙篇水埋藏于基产岩裂隙中讯的地下水乳称为裂隙扰水。3)岩殿溶水岩溶是发罗育在可溶日性岩石地停区的一系彩列独特的微地质作用让和现象的柿总称。这贡种地质作辨用包括地学下水的溶似蚀作用和浅冲蚀作用押。埋藏于汉溶洞溶隙盼中的重力闹水,称为典岩溶水。岩溶发浴育必须在具备的衡条件是寒:有透水渣的可溶皂性岩层熟(灰岩睡、石膏除、盐岩安及白云侄岩)存姑在,运脾动于可应溶性岩篇层中的钟水具有畅侵蚀性辆,岩石脱具有裂森隙,水坦不停地嚷流动。叮岩石的惑溶解度欧越大,抹透水性六越好,昂水的侵律蚀性越勒大,水热的交替劈燕越强烈梁,则岩即溶也越部发育。(四)肉矿井充根水条件在矿井建猎设和生产腔过程中,风各种类型铸水源进入程采掘空间泛的过程称渴为矿井充模水;进入吃到工作面傅及井巷内硬的水,称到为矿井水隔。矿井充崭水的形式找有渗入、都滴人、淋顾入、流人鲜、涌人和额溃人等等拜,当涌入雁或溃入井插巷的水量杜大,来势做猛时,称垒为突水。1、矿井告水的来源矿井充水昂的水源有剑四种,即残矿体及围脚岩空隙中喝的地下水序、地表水岂、老窑积左水和大气辞降水,前户三种可称扔为矿井充问水的直接叙水源,而口大气降水睬往往是间名接水源或览者是控制膜因素,即井矿井水可返归结为一系个总根源日——大气拳降水。当乔然,大气绍降水渗入上有时也可堤以成为直钢接水源。2、矿清井水的凯防治1)地表她防治水地表防治它水是指在陈地表修筑来防排水工醋程,防止默或减少大棋气降水和歌地表水渗衬入矿井。俭地表防治梳水主要有胀五种措施阀。合理选择存井筒位置匙;河流改应道;铺设皂人工河床响;修筑排郑(截)水症沟;堵漏2)井下夸防治水探放水是嗓防止水害耕发生的重排要方法之里一,尽管满其并不能围将所有的众水害威胁忆都探明,围但必须坚括持“有疑万必探,先个探后掘”贪的原则。在受水混害威胁抚的地段桂,预留敬一定宽起度和高演度的煤神层不采贩,使工渴作面和糖水体保俩持一定番距离,陡以防止菜地下水惯或其它饥水源溃程人工作殊面,所苹留的煤绘层叫防岗水煤柱归。为了使井薯下局部地许区的涌水胳不致波及虑其它地区琴或为了堵席截水源,秋需在适当在地点建筑族截水建筑省物(防水央闸),将裙开采区与基水源隔离啊。防水闸蛮分为防茅水闸门昼和防水培墙两种懒。含水层绿的疏排沙是利用醉抽水或贤放水的悲方法,春使含水斥层疏干不或使其昆水压降鞭低,从梅根本上慰消除任赞何突水波的可能混。3、注劝浆堵水所谓注萌浆堵水娇,就是链利用注峰浆技术会将制成繁的浆液姻压人地介层空隙建,使其艳扩张凝京固硬化茂来加固乱地层并忧堵截补店给水源深的通道助。八、资折源储量得分类煤炭资源仇/储量系致指地下埋么藏的具有和一定工业双价值和一眯定地质研膏究程度的划煤炭资源第数量。(一)本资源储册量分类鬼依据现行规母范对资绒源储量离的分类含是依据落可行性饼评价程干度、矿牧床开采刑的经济标意义和托地质研竿究程度释来划分丝式的。1、可坑行性评骨价程度可行性领评价程使度分为秘概略研默究、预口可行性拘研究和唯可行性读研究三闸种。2、经济夫意义根据采跪矿时经斯济意义回具体情掀况分为赢以下四阳种情况耐。A、经伍济的其数量闪和质量扭是依据岩符合市致场价格晶的生产骄指标估鸭算的,圣在可行运性研究地或预可抵行性研挺究当时聋的市场争条件下鼻开采,蓬技术上出可行、馒经济上嫩合理、怕环境等稍其他条乎件允许脆,即每样年开采前煤炭的贝平均价途值能满登足投资棉回报的两要求。B、边铸际经济撤的在可行遮性研究吃或预可功行性研勉究当时饼,其开探采是不宿经济的开,但接健近于盈销亏边界标,只有适在将来缓由于技炼术、经扶济、环款境等条膀件的改虫善或政响府给予辞其他扶虑持的条猪件下才帜可变成笨经济的狭。C、次边丈际经济的在可行奏性研究浴或预可抱行性研窗究当时传,开采颜是不经逝济的或耽技术上周不可行光的,需宵大幅度扣提高矿垂产品价忌格或技亲术进步附使成本界降低后驾,方能阴变为经想济的。D、内占蕴经济骆的仅通过概耀略研究做织了相应的平投资机会汁评价,未口做可行性朱研究或预帖可行性研萝究。由于矮不确定因籍素多,无咽法区分其姥是经济的嫌、边际经普济的、还炉是次边际刑经济的。3、地俗质可靠肤程度A、探白明的煤厚炭资源策储量的欺地质可赤靠程度探明的煤样炭资源储贝量在地质斧可靠程度苦方面必须应符合下列龄条件:(1)桨煤层的劣厚度、轧结构已晕经查明炸,煤层药对比可手靠,可神采煤层愧的连续诱性已经肆确定,烘煤类、辉煤质特捆征及煤挎的工艺计性能已伟经查明限,岩浆涂岩对煤户层、煤电质的影罚响已经修查明;(2)煤萄层底板等兆高线已严童密控制,牵落差等于院和大于3烫0m的断恐层已经详每细查明(向在地震地男质条件好坏的地区,校落差等于垮和大于2缴0m的断沿层已经详婶细查明)律;(3)各含项勘查工则程(物探拨、钻探、脸采样及其雨他等)已球达到勘探甲阶段的控因制要求。B、控制既的煤炭资杀源储量的击地质可靠欧程度控制的债煤炭资偿源储量刊在地质顿可靠程开度方面核必须符捕合下列告条件:(1)煤吵层的厚度浑结构已经翼查明,煤柱层对比可除靠,可采晨煤层的连废续性已基趟本确定、回煤类、煤荒质特征及抛工艺性能距已基本查蜻明,岩浆虎岩对煤层孙、煤质的却影响已基径本查明;(2)煤少层底板等榆高线已基搬本控制,毒落差≥5袭0m的断无层已经基桂本查明;(3)各淹项工程(旅物探、钻掠探、采样朱及其他等骗)已达到资详查阶段揪的控制要予求。C、推愁断的煤珍炭资源瞧储量的回地质可各靠程度推断的煤孔炭资源量吼在地质可帝靠程度方勤面必须符牧合下列条并件:(1)煤吹层的厚度行、结构已辅初步查明背,煤层对泳比基本可歪靠,煤类特和煤质特泥征已大致袋确定;(2)糠煤层产眼状已初晴步查明圾,煤层枣底板等听高线已超大致控挠制;(3)各嗽项勘查工凤程(物探谈、钻探、牌采样及其该他等)已它达到普查猴阶段的控非制要求。D、预测弦的资源量在相应的添勘查工程荡控制范围差内,对煤童层层位、案煤层厚度称、煤类、编煤质、煤匆层产状、驴构造等均胆有所了解逐后所估算俘的资源量僻。固体矿产嗽资源储量冈分类表九、主吹要地质浪图件地质工到作者通另过现场燃编录及原生产勘狂探取得烤大量地源质原始冰资料,出并经过雨对这些输资料分华析研究攻及综合尝整理,彩编制出矿反映各果种地质悟特征(什如煤层鼻赋存情爱况、地所质构造替及水文毯地质情纱况等)础、勘探仿工程和陷井巷采夫掘工程长的布置伟情况及隶其相关外资料的榨图件,柄称为地阵质图件娇。它是抽编制矿让山设计陶、制定煌生产计砌划、指着导采掘饥生产及僚矿产储霜量管理禾等的主政要依据辫。与煤饰矿生产较有关的冰主要地后质图件德包括地烛形地质停图、地眼质剖面赤图、水辜平切面箭图、煤认层底板商等高线追图、煤仗岩层对忌比图、犁地层综着合柱状幼图及水险文地质肠图等。(一)地咱形地质图1、概糊念地形地刷质图是缓表示研礼究区的虑地形特单征、地版层、矿蛮层分布对、岩层歉产状及忠地质构柿造特征协的图件仍。在新航地层覆甲盖区,能把上覆六岩层揭安去,反像映基岩抱面的各味种地质定现象的科地质图臣件称为奥基岩地添质图。2、内容地形地冰质图是秒以地形答图为底限图,通税过地质映调查及对生产勘孝探而编与制成的扰图件。困煤矿生察产过程虫中的地瓶形地质笨图采用党的比例住尺一般深为l:滨100串00或织1:5共000绩,在地蹲质构造鼻复杂的岗地区可利采用1爬:20办00的元比例尺晶。图中壶内容包钓括地形币地物、秒地质界戴线、勘加探工程插及其它辽。地形地离物主要朱有地形梳等高线挽、地面法建筑物婚、构筑色物、地连表水体淘、公路笛、铁路理、桥梁振、车站供、三角栏点、高架压线、庭经纬线闭及指北鲜方向等商。地质界炒线包括作各时代辽的地层却分界线轻(系、转统、组智)、不广整合面质界线、漂滑坡范学围、标海志层、脾矿层露食头线、技褶曲轴斜线、断录层线及岔岩层产消状等。茄各种地池质界线区必须注葡明其代呆号或名叉称,如惕地层系厕统编号址、标志团层及矿亦层的编聪号、褶紧曲及断颠层名称监等,如民有火成荐岩的侵斜入或喀彼斯特陷词落柱出城现,应找圈定其遣在地表舅或基岩撤面上的性分布范灾围。勘探工程禾包括钻孔敏、坑探工酒程(探槽蛮、探井、盾探巷)、颂井筒位置候、主要老拴窑等。其它包括称井田边界亚、剖面线恭、勘探线泥及其编号胡、井筒标悬高、矿体屯采掘范围仇、最高洪级水水位线窗、图名、仁图签、图源例和比例昂尺等。3、作用地形地摔质图是治煤矿矿淡井设计文和生产富的基本露图件之员一;是矮设计部欧门用来准选择运记输干线毁及供电盆线路,郑确定井黎口、工值业广场竭、建筑响石料场夫等位置着,考虑突保护农辽田,寻丹找水源敞等不可医缺少的泥图件;渗是生产遣部门用山来编制棒井上下哑对照图驾,注意爸地下开守采对地鲜表的影号响,防葛止建筑叔物布置板在煤层睛的上部自造成压剥煤现象礼等的重击要图件额;是勘姿探部门近布置生颠产勘探取工程等允工作必骨备的基翅础图件堪。(二)地爽质剖面图1、概念所谓地质肚剖面图,富是指沿铅土垂方向,则将大地切与开,反映绣切开断面巴上岩层及络构造形态萌的图件,牛其中沿岩河层走向切糕的剖面叫馆纵向剖面鲜,沿岩层笛倾向切的倚剖面叫横煌向剖面。由于横向营剖面反应构构造形态化最清楚,处因此地质挡上讲的剖牺面图一般址是指横向总剖面图。罗生产矿井晌一般是沿记勘探线或予主要巷道莫轴线方向办编绘地质恳剖面图,貌以反映煤发层的构造愧形态及其辣与井巷工企程之间的趋关系。剖选面图是分偶析地质构恼造,编制设其它综合截地质图件涝,进行采猾掘设计,瞒确定煤柱艘留设和布总置矿井地犬质勘探的瞧基础资料开。2、内静容地质剖面线图的主要偏内容包括我:剖面切融过的地形疲、地物、沸经纬线、宏水平标高僚线;地层泽界线、断必层、火成帐岩侵人体伶、喀斯特奏陷落柱;悦煤层、标激志层及其球名称和编贩号,其它狭有益矿层产;勘探工写程,并喝注明钻爹孔编号冈、孔口厚标高、层终孔深含度、煤怠层及夹妖矸厚度隐;小窑供、生产悠矿井井帽筒、井英巷工程尝、采空羞区、井芳田边界猛、保安杰煤柱线朴及开采锐水平高浪程线。电地质剖评面图应圾注明剖亦面线方忌向、比丙例尺、乒图例和尸图签。3、作用地质剖饿面图的起作用在功于它能枣直接反希映研究应区构造翼特征和次煤层赋嫩存情况男、地质为体的空咬间特征蜘,反映砍对煤层食和构造亦的控制嚷和研究妄程度,扮为生产芝设计及狱实施勘锄探工程致提供依阳据,同丙时它也晒是编制执其它地告质图件饱的基础吐。矿井莫勘探及诉生产过裂程中的陵地形地旧质图、礼煤层底提板等高忆线图、舰水平切投面图等雾一般均寄根据地杯质剖面街图来编骨制。(三)字水平切矮面图1、概淋念反映某略一水平运地质情趋况和井造巷工程附的图件后,称之肌为水平玩切面图在。在煤夺矿生产排中,水调平切面使图是沿萍某一开叨采水平壳进行编突制的。2、内吼容(1)雨地质界流线图上要反塞映该水平毅所切过的剪各煤层、券标志层、笋含水层、忽地层界线真、断层的蝇迹线、煤杀层的厚度券及产状、尝褶曲轴线顽、火成岩草在该水平秧的分布范回围、水平蕉面切过的丸喀斯特陷裳落柱边界菠线等。(2)禾井巷及添勘探工贸程图上要反行映该水平岁所切过的虎及其附近背的所有工鸣程,包括降:该水平乔切过的井恋底车场、唉运输大巷钓、石门、圣煤巷、井刻筒及钻孔俊等。(3)别其它主要有控:地质引剖面线拒、经纬阻线、指箭北方向袜线、井贤田边界德线、煤用柱线等竿。3、作千用由于水惰平切面秩图能反认映该水改平全部逮地质情砍况及井懒巷工程据,所以忘它是煤怎矿生产帽中运用奸最广、碎作用最梯大的图纤件之一紫。特别音是在煤笛层层数扛多、层止间距小罪、地质他构造较溪复杂、并倾斜及钟急倾斜兴煤层地迁区,它极是该水荷平开拓损布置、饥井巷设棒计和掘恶进施工曲不可缺惊少的图订件。同颗时,水垮平切面键图常作旨为矿井拆生产设况计该水侨平巷道脆系统的度底图。(四)煤今层底板等巷高线图1、概念煤层底板从等高线图案是反映某章一煤层空复间形态特勺征的图件饲。它是利渠用煤层底垂板等高线离(底板相阴同标高点镰的连线)竖来表示煤踩层在空间饶的起伏及贩断裂情况钳。它可以爹帮助我们秆了解煤层亚层面的立烟体概念,睡掌握煤层乏产状变化励和地质构户造变化,胸是煤矿生哗产中最重常要的图件库之一。一副般生产矿菊井,特别浸是倾斜和欢缓倾斜煤哭层矿井都卡必需编制规这种图件鄙。2、内本容煤层底板岭等高线图呀一般采用涂的比例尺村为l:1级0000钢或1:5盐000。龙构造复杂田的井田、知井型较小科的矿井及挪反映一个补采区或采泛面的煤层埋底板等高降线图,一郑般采用1碎:200拾0的比例筛尺。图件慌中主要包新括以下内其容:(1)美地形地叔物地面河乱流、铁搬路、主判要地物红(如工福业广场撒、居民抢点、高诸压线路嗽)及地虎形等高雷线等。(2)松地质界场线煤层露头嘴线,煤层急风氧化带僻界线,煤写层分叉界绢线,火成集岩侵入界巨线,陷落予柱界线,侄古河床冲碑刷煤层的然界线,煤虽层底板等薄高线,断袜层与煤层昌的交线及肝断层的编尊号、倾角摸和落差,拖褶曲枢纽饰线等。(3)井犹巷工程穿过编图梦煤层的全煮部井上下烈钻孔、勘煎探线及编扣号、生产皱矿井的巷己道、老窑虚及采空区嫁范围、井辣简(主、钳副、风井苏)的位置荡、井下回电采工作面恨范围及编勾号、回采堂进度界线浪及探煤点谦煤厚等。(4)纱其它经纬线第、井田拳边界线劳、见煤牙钻孔小迅柱状,黄其中包屋括见煤拿点煤层雾底板标叼高和煤虏层厚度斜及夹矸盆厚度(障均以真嘴厚度表臂示)、吩煤质主相要指标介小表、毒储量分紫级线、轨块段界扭线及编康号、储如量计算隐块段表遥(包括齿块段内惩平均倾覆角、平正均厚度伙、储量番级别及袜储量)著等。3、作用煤层底板恶等高线图页是煤矿井找巷布置、糕编制生产弃计划、安角排采掘生器产的重要替依据;是朽分析地质疗构造规律茂、布置生压产勘探、惩进行储量扶计算的基挎础图件;昏同时,编丝式制煤层顶集板岩性分部布图、瓦句斯地质图钻等分析图付件,均以痛其为底图乓进行编制述。(五)嘴地层综从合柱状乳图将工作脆区所见僚的地层泊,根据青其岩性够、厚度糊及间距庆等,按榆先后次远序自上炕而下综柴合成柱促状,称敲之地层撤综合柱截状图。地层综贡合柱状滨图主要俊反映工冒作区的厉地质时律代、各郊地层的岗厚度、告岩性及盐煤层等革情况。辞比例尺腥一般为蹲1:2肃00~葱1:1仆000靠,对标劈燕志层、宝煤层要紧适当放牺大比例得。其图浙中内容斤包括地槐层单位歌、岩性静柱状、皂地层厚浊度、岩以性描述润等。地层综合双柱状图是奥在地层及保煤岩层详温细对比的灯基础上,线经过大量厉的原始数著据的统计忧和综合而助绘制出来僚的。在原远始资料统袄计时,必疏须排除断青层的影响由,也不要附把原生沉搏积变化误躬认为有断哨层通过。地层综饥合柱状织图的编豪图方法重比较简通单,首瞎先确定兄柱状图侨的比例慰尺,然蚊后按一

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