采煤概论第一章+煤矿地质及矿图.ppt

1、矿业工程概论,李建忠 太原理工大学矿业工程学院,第一章,煤矿地质与矿图基础知识,太原理工大学矿业工程学院,主要内容,第一节 地壳及其运动 第二节 煤的形成、用途与分类 第三节 煤层的赋存特征 第四节 煤田地质勘探及储量 第五节 煤矿地质图,第一节 地壳及其运动,地壳 36km 地幔 2900km 外核 2200km 内核 1270km,地壳是由岩石组成的。 岩浆岩: 花岗岩、玄武岩、闪长岩等 岩石 沉积岩: 煤、油页岩、石灰岩等 变质岩: 石英岩、大理岩、片岩等,地壳的物质组成,地质作用,在漫长地地质年代中，由于自然动力引起的地壳物质组成、内部构造和地壳形态变化与发展的作用。 内力地质作用 地

2、壳运动 岩浆活动 变质作用 地震作用 地质作用 外力地质作用 风化作用 剥蚀作用 搬运作用 沉积作用 固结成岩,地质年代与地层,地球已有46亿的历史。 划分地质年代和地层系统，对研究地壳矿物、组成、生物界等的演化规律具有重要的理论意义。 根据地壳运动及古生物的发展，把地壳的历史划分为六个地质年代：宙、代、纪、世、期、时。 年代地层单位与地质年代单位相对应：宇、界、系、统、阶、时间带。,三个聚煤时期 石炭二叠纪 侏罗白垩纪 第三纪,第二节 煤的形成、用途与分类,植物遗体,地壳下沉,隔绝空气,腐烂分解,泥炭层,生物作用,化学作用,褐煤,压力,温度,覆盖层加厚,高温 高压,烟煤,无烟煤,高温 高压,

3、泥炭化阶段,煤化阶段,煤的形成,形成具有开采价值的煤层必须具备四个条件： 植物的大量繁殖、温暖潮湿的气候、 适宜的古地理环境、地壳运动的配合,煤的性质,物理性质： 颜色、光泽、硬度、密度、脆度、导电性、裂隙 化学组成： 碳（C）氢（H）氧（O）氮（N）硫（S）磷（P）,煤的工业分类,常用煤质指标： 水分W、灰分A、挥发分V、胶质层厚度Y、发热量Q、硫S和磷P的含量以及含矸率等。 工业分类： 我国现行的工业分类，是以炼焦煤为主的分类方案，从无烟煤到褐煤分为十四个煤种，即无烟煤、烟煤（贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、1/3焦煤、肥煤、气肥煤、气煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤）、褐煤。,第三节

4、煤层的埋藏特征,煤层的结构和厚度 结构- 简单结构煤层，复杂结构煤层。 厚度- 薄 煤 层 最低可采厚度3.5m以上； 特厚煤层 煤层厚度8m以上。,煤层的产状要素： 煤层的走向、倾向和倾角。 按煤层倾角划分： 近水平煤层 45,煤层顶底板 顶板： 伪顶、直接顶、基本顶 底板： 直接底、基本底,地质构造,单斜构造,地质构造 褶皱构造,背斜：岩石层面凸起的褶曲（中间岩石老 两边岩石新） 向斜：岩石层面凹下的褶曲（中间岩石新 两边岩石老） 大型向斜轴部附近顶板压力常有增大现象，极易发生煤与瓦斯突出。,地质构造 断裂构造,断层要素： 断层面 断盘 断层线 断距,地质构造 断裂构造,断层分类： 正断层

5、：上盘相对下降，下盘相对上升。 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降。 平移断层：断层两盘沿水平方向相对移动。,地质构造,岩浆侵入体 岩溶陷落柱,第四节 煤田地质勘探及储量,煤田地质勘探 勘探任务： 储量、煤质、赋存和开采条件 勘探阶段： 预查、普查、详查、精查 勘探方法： 地质测量、探掘、钻探、物探,煤炭储量,第五节 煤矿地质图,煤矿地质图包括： 井田地形地质图 综合柱状图 煤层底板等高线图 煤岩层对比图 勘探线剖面图 水平切面图,坐标系统,地理坐标：经度、纬度 东经 11214001121812 北纬 374230374545 平面直角坐标： x（子午线为纵轴）y（赤道为横轴） 坐标网格：

6、10cm 图纸比例不同代表的距离不同 标高： 距离大地水准面的绝对高程。,坐标系统,平面直角坐标： x（子午线为纵轴）y（赤道为横轴）,坐标系统,南阳坡煤矿以以下8点坐标(6带)连线圈定的井田范围为依据： 点号 X Y 1 4403900 19649870 2 4402300 19649870 3 4402300 19648930 4 4403440 19648930 5 4403440 19648080 6 4402930 19648080 7 4402930 19647080 8 4403900 19647050,南阳破煤矿3号煤层底板等高线图,地形图,等高线：高程相同的若干点连接而成的曲

7、线。 等高线是连续闭合曲线。 稠密表示陡坡，稀疏表示缓坡。,地形图,等高线表示地形 山地：等高线标高值 外小内大。 盆地：等高线标高值 外大内小。 闭合曲线,地形图,山脊：等高线凸出方向是坡度降低方向。 山谷：等高线凸出方向是坡度升高方向。 等高线图形状基本相同。,地形图,鞍状地形：等高线两个山头和两个山谷组成。,煤层底板等高线图,煤层走向：等高线的延伸方向。 煤层倾向：指向等高线标高降低的垂直方向。 倾角：作图法、计算法,煤层底板等高线图,向斜：等高线凸出方向是标高升高的方向。 （中间岩石新 两边岩石老） 背斜：等高线凸出方向是标高降低的方向。 （中间岩石老 两边岩石新）,穹窿和盆地,煤层底板等高线图,正断层：上盘线与下盘线之间等高线