煤矿地质基本原理2_第1页
煤矿地质基本原理2_第2页
煤矿地质基本原理2_第3页
煤矿地质基本原理2_第4页
煤矿地质基本原理2_第5页
已阅读5页,还剩49页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

煤矿地质基本原理,第三章影响煤矿生产的主要因素煤矿地质基本原理,影响煤矿生产的主要因素,地质构造中煤层厚度的变化,岩浆侵入体,岩溶陷落柱,煤层顶底板,矿井瓦斯和煤层自燃,煤尘爆炸地温,地压和矿井涌水量煤矿地质基本原理,第三章影响煤矿生产的主要地质因素:第一,煤层厚度变化1。原因:初级变化和表观遗传变化2。对煤矿生产的影响:对开采部署的影响、对计划生产的影响、掘进率的增加、回收率的降低、矿井或矿区使用寿命的降低。3.应对煤层厚度变化的措施掘进过程中,对煤层分叉和煤层夹矸的处理。开采过程中煤厚变化的处理。-|煤矿地质基本原理| -对煤矿生产的影响:褶皱对煤层的二次改造改变了煤层的位置和产状,从而直接影响煤矿的发展和布局。如果我们不知道折叠情况,那么我们的构造将有很大的盲目性。第三章是影响煤矿生产的主要地质因素。(2)断层构造和断层破坏了煤层的连续性和完整性,对煤矿生产造成很大影响。寻找破碎和丢失的煤影响(1)矿区的划分,(2)矿区的发展模式,(3)矿区和工作面的布局,(4)生产的安全性:顶板破碎、岩石强度降低、气体积聚、地下水或地表水的传导,导致突水、瓦斯突出、坍塌和冒顶事故。(5)煤炭损失量增加,(6)巷道掘进量增加,(7)影响煤矿综合经济效益,(1)煤层顶底板裂隙增加,(2)煤层产状发生显著变化,(3)煤层厚度变化,顶底板不平行,(4)煤层结构变化,(5)大断层附近伴生小断层,(6)高瓦斯矿井,瓦斯涌出量变化显著,(7)矿井充水能力强,断层附近经常出现滴水、淋水甚至涌水现象。(1)层位对比,(2)关联派生构造判断,(3)常规类比,(4)成图分析,(5)生产勘探(巷探、钻探、物探),-|煤矿地质基本原理| - 1。断层对煤矿生产的影响;断层对井田和矿区划分的影响;断层对井田开拓方式选择的影响及采区布置对巷道掘进的影响;断层对工作面的影响;断层对煤矿生产安全的影响;断层对矿井储量的影响;2.巷道遇到断层前的可能标志:1 .断层附近煤岩层的塑性变形;包括:煤岩层产状变化、煤层厚度变化、牵引褶皱的产状等。-|煤矿地质基本原理| -、巷道遇到断层前可能出现的征兆、b、断层附近的脆性断裂现象;包括屋顶和地板裂缝的增加(一般在10-20m范围内);经常伴随着一系列小缺点;如果岩层中的裂隙穿过含水层,涌水量将会增加,甚至涌水。c、故障前后,瓦斯涌出量经常发生明显变化;断层情况下的巷道处理3、开发设计阶段的断层处理,矿区:以大断层为边界,如20m落差。竖井位置的选择:一般情况下,竖井应布置在断层下盘,倾角较大,宜距断层30-50m。运输大巷布置:遇有大断层,方向可以改变,但穿越断层后,应尽快进入原设计层位。采区划分:采煤工作面之间的煤柱应尽可能留有较大的断层,如走向断层划分为阶段煤柱,倾向断层作为采区边界;- |煤矿地质基本原理| -、斜巷穿越断层:可采用斜穿煤层顶底板或沿断层平面掘进;开采阶段断层的处理:走向断层的处理:当断层的落差小于煤层厚度时,断层的顶部和底部将被推覆;当断层落差大于煤层厚度或开采高度时,开采可分为两部分。倾斜断层的处理:当断层落差小于煤层厚度时,断层的顶部和底部将被推覆;当断层落差大于煤层厚度或开采高度时,重新打开切割孔进行开采;斜断层的处理通常与斜断层的处理相同。第三章影响煤矿生产的主要地质因素;第三章矿井水文地质矿井突水是煤矿的主要灾害之一,威胁着安全生产。造成煤矿水害的主要因素有三个:水源、水量和水道。矿井水文地质的核心是找出这三个因素。突水点:根据突水量,小突水点q60 m3/h;中等突水点Q60-600 m3/h;大突水点Q600-1800 m3/h;主要突水点Q1800m3/h1,地下水基础知识:含水层和隔水层:含水层和透水岩层;含水层:由不透水岩石组成的岩层,- (2)根据埋藏条件划分的地下水类别:根据含水层孔隙性质划分的潜水和承压水:孔隙水、裂隙水、岩溶水2、矿井充水条件:水源:地下水、地表水、老窑水、大气降水(2)充水渠道:孔隙、裂隙、断层、溶隙、人工渠道(3)。 矿井充水程度:含水量系数(富水系数)K=Q/M(m代表产量)矿井涌水量Q:单位时间矿井涌水量,- |煤矿地质基本原理| -,矿井水害及防治,4,矿井水害及防治-矿井涌水量来源:1,大气降水(直接水源、间接水源,具有明显的季节性变化)2,地表水(矿井掘进巷道上方的地表水)3,含水层水(矿井防治水的主要研究对象)。 静态储量和动态储量)4、断层水(正断层导水,逆断层不导水,断层交叉点有突水危险)5、老窑积水,|煤矿地质基本原则| -,-矿井防治水:1、地表水防治(洪水位、防渗、引水等)。)2、地下水排水(探放水,防治水害的主要措施之一)3、地下防水煤柱(受水害威胁地区预留煤柱)4、地下防水设施、设备(排水系统、防水闸门等。)5、注浆堵水(堵水和截水)、矿井水害及防治-煤矿地质基本原理-岩浆侵入、4、岩浆侵入煤层的特征岩壁岩浆侵入煤层、岩层岩浆侵入煤层的规律性断层以及岩浆化学性质的影响岩浆侵入煤层破坏煤层的连续性,减少煤炭储量和煤质恶化。(影响煤层的岩壁、位置、大小和岩浆性质)、-|煤矿地质基本原理| -、-|煤矿地质基本原理| -、陷落柱、煤层陷落柱在一定范围内失去开采价值,减少煤炭储量,缩短矿井寿命,巷道报废;坍塌破坏了煤层的连续性,给竖井和隧道工程的布置和施工、采矿方法和采矿机械的选择增加了许多困难。陷落柱穿透含水层时,会将地下水引至工作面,威胁到地下水丰富的矿区的生产安全。-|煤矿地质基本原理| -倾角在3-6之间,有的达到10,影响范围一般为15-20m;裂缝在增加;小故障的数量增加;煤的氧化;涌出的水量增加;陷落柱的原因,可溶性岩层;有良好的地下水运动通道;丰富且饱和的侵蚀性水质;有地下水排放口,以加强地下水的交替作用。陷落柱探测、钻探;地球物理勘探;车道探索;煤的氧化;涌出的水量增加;调查陷落柱,-检查陷落柱周围煤岩层中裂隙的发育和充填物的性质;检查煤层的氧化情况;检查陷落柱附近的水和气体变化;检查陷落柱周围小断层的发展。(5)观察陷落柱与围岩的接触面。查看折叠栏中填充的性质和特征。观察陷落柱周围煤岩的赋存变化;查看陷落柱中岩石块的大小、排列和年龄。查看陷落柱与煤层底板的交线。(5)确定暴露在巷道中的陷落柱的位置;确定折叠柱的形状;确定折叠柱的尺寸;设置穿透折叠柱的距离;应确定处理陷落柱的措施。-|煤矿地质基本原理|-、-|煤矿地质基本原理|-、第三章影响煤矿生产的主要地质因素、六、煤与瓦斯突出矿井瓦斯涌出量的表达方法:绝对涌出量和相对涌出量矿井瓦斯等级低的矿井(Q相10m3/t和Q绝对40m3/min)、高瓦斯矿井(Q 12506; 10 m3/t或Q绝对12506; 40 m3/min)、突出矿井(突出矿井)中国高瓦斯矿井分布图(map),-|煤矿地质基本原理| -,中国高瓦斯煤矿分布图,-|煤矿地质基本原理|-,地热和地热梯度的基本概念:/100米;地热率:m/地热流;放射性元素等。由于岩性影响矿井地热田;基底起伏和结构形式;深大断层;地下水;局部热源影响。-|煤矿地质基本原则| -一是煤矿设计和建井前的煤炭资源地质勘探;二是矿山建设和生产过程中的矿山地质工作。一、煤炭资源地质勘查煤炭资源地质勘查又称煤田地质勘查,是一项寻找和识别煤炭资源的地质工作。目的是寻找煤矿矿床,圈定煤炭储量,为煤矿设计和建设提供科学依据。煤炭资源地质勘查可分为三个阶段:煤田勘查、矿区吉祥勘查和矿区精细勘查。在每个阶段,都要查明煤的储量、煤质、煤层赋存和开采的技术条件(主要包括煤层厚度、倾角、构造和稳定性)、煤层的构造、水文地质条件、顶底板岩性、瓦斯、煤尘和煤的自燃倾向性等。主要勘探方法有地质填图、探坑、钻探和地球物理勘探。第四章地质资料的获取。第二,煤矿建设期间的地质工作是指煤矿建设期间从建井准备到矿井建成投产的地质工作。在:新竖井开挖前,为了核实竖井的地质剖面,查明竖井穿过的地层、结构和含水层情况,并据此制定施工设计方案,一般要求设置竖井检查孔。1.立井检查孔(地质条件简单,在主副井连线上设置一个检查孔,地质条件中等,在主副井连线和延长线上设置两个检查孔,在复杂地质条件下设置三个检查孔,检查孔与井筒的距离为10-25m,检查孔的深度应低于井底标高2。 斜井的检查孔应与井筒平行10-25m,一般不少于3个(井口附近、井底、中部),检查孔完成后应严密封闭。 第四章地质资料的获取。煤矿生产阶段的地质工作(1)地下地质录井地下地质录井是观察和测量巷道揭露的地质情况,并用图表和文字反映出来。地下地质录井的基本要求是:及时、完整、准确、系统、集中。1.跨层巷道的地质录井包括井筒、井下、石门、跨层斜井等。应特别注意岩石、煤层序列、岩性、厚度、地层与地质构造之间的接触关系等。记录时。2.顺层巷道的地质编录包括顺层斜井、运输大巷、总回风大巷以及煤层开采的所有准备巷道和回采巷道。测井方法一般是选择煤层的厚度和构造、顶底板岩性或岩层、断层、褶皱等地质构造部位的变化位置作为巷道中每隔5-10米的测点,用小柱状图的方法进行测井和描述,然后将柱状图中的同一岩石和煤层连接起来,并绘制出一组沿层巷道的地质示意图。 煤矿地质学基本原理,第四章地质资料的获取,(2)与煤田地质资源的勘查相比,煤田精细勘查后从煤矿建设到开采结束期间所开展的一切勘查工作,都具有继承性和补充性、针对性和地方性的特点,为开采提供直接服务。 地下钻探、地下地球物理勘探、巷道勘探等手段可以用来将井的上部和下部工程安排在一起。-煤矿地质学基本原理,第5章煤炭储量,第5章煤炭储量,第一,储量计算储量是地下埋藏的具有工业价值的煤炭资源数量,其通过将所识别的煤层的面积、厚度和体积密度相乘而获得。根据煤层的研究水平,煤炭储量分为甲级、乙级、丙级和丁级。根据行业要求,根据开采技术条件和矿产资源探明程度,矿井储量分类如下表所示:-|煤矿地质基本原理| -煤矿地质基本原理| -根据上述三个阶段巷道工程的性质和用途,将其定义为开拓巷道、准备巷道和开采巷道。三类巷道圈定的可采储量分别称为:开发煤量、准备煤量和回收煤量,称为“三量”。三个量煤矿地质学的基本原理三个量,开采煤量:为开采巷道划定的煤量。是指在主井、副井、风井、井底车场、主石门、集中运输主巷或运输主巷、集中下山或采区下山、主溜井和必要的总回风巷等开拓和采掘工程划定的范围内的待采煤量。根据设计要求。选煤:为准备巷道而圈定的煤的数量。指按设计要求在矿区运输巷道、采区回风巷道、采区上山及其他采掘工程划定的范围内完成开采范围内煤炭开采所必需的应采煤量。煤矿地质基本原理,三量,煤炭回收量:在选煤范围内,通过在采区上山、中段巷道和工作面安装钻孔设备,可以正式回收的煤炭量。为了准确反映地质图的地理

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论