煤矿地质     淮南职业技术学院工程二系      地质测量教研室         李垚     金登刚    柴永兴 第一章   煤层厚度变化 煤层厚度变化对煤矿生产的影响： 1.  影响采掘部署 2.  影响计划生产 3.  掘进率增高 4.  回采率降低 第一节  煤层的观测 一、煤层观测的内容     1. 煤层结构     2. 煤层厚度     3. 煤层顶底板     4. 煤层煤质     5. 煤层含水性     6. 煤层产状 二、煤层的观测方法     1. 用井巷观测基线测制煤层剖面     2. 利用井巷与钻孔的揭露来测量煤层厚度     3. 煤层观测点的位置应按实际情况来定     4. 以沉积岩的一般观察方法来鉴定煤层顶、底板     5.煤岩分层描述的观察点力求一个新鲜的连续剖面     6.在上述特征观测经常上，对一条巷道或一个工作面都要做煤层的总体描述并附煤层观测点平面图   第二节    煤层厚度的测量 煤层厚度： 煤层厚度的测量：为生产矿井的探煤厚工作 煤层厚度测量的任务：                  一、掘进煤层巷道的探煤厚工作     1. 用皮尺或钢卷尺垂直煤层顶、底板的层面直接测量煤层真厚度     2. 用钻探或巷探来探测煤层的全部厚度        例：在缓倾斜煤层沿顶掘进的分层巷道中，用煤电钻探测下分层煤层厚度 二、回采工作面的探煤厚工作     1.工作面探煤点的间距： 探煤点沿走想的间距则视煤厚变化的情况而定，通常为5~10m。前后两次的探煤厚度变化。     2.工作面探煤厚的方式：        在回采第一分层时，就一次探到煤层的底板，控制全部厚度        在回采一个分层时，探测下一分层的厚度，按顺序进行  三、探煤厚的注意事项     1．探煤钎子应垂直煤层顶、底板层面钻进     2．用煤电钻向下探煤时，要经常提拉钎杆，清除煤粉，察看返出的顶、底板岩粉，防止卡钻     3．探复杂结构煤层时，要根据夹石层与顶底板的岩石硬度不同，岩石性质差异来判别它们的位置及煤与矸石的厚度     4．测量下探煤厚的深度时，每钻进一米钎杆，要扣去10公分     5．工作面探煤厚的时间，应安排在铺设分层假顶和放顶之前  第三节  煤层厚度变化的探测 为了有效的进行煤厚变化的探测工作，要求尽可能正确的鉴定各种变化的地质特征，判别各种不同的地质成因，按照生产的要求，测定煤层分叉、尖灭、增厚，变薄的开采技术界线。为此将各种成因的煤厚变化地质特征做成简表 一、煤层分叉尖灭的探测     1.煤层呈多层次的，比较稳定的分叉，在急倾斜矿井中，可用井下钻探和阶段石门来探测。  2.煤层呈短距离的不稳定分叉，一般是根据主分层布置巷道，其他达到可采厚度的次要分叉层，可用钻孔或探巷圈出，然后按自上而下的顺序进行回采。     3.分叉煤层分合线的圈定 二、煤层底凸薄化的探测     煤层底凸薄化：     1. 利用钻探控制巷道掘进前方的底凸位置     2. 利用镁底板倾角变化推测掘进前方的底凸位置     3. 利用巷道穿越底凸部位，直接圈定煤层底板凸起的位置及薄化范围     4. 利用工作面上分层边采边探的煤层观测资料，编制煤层顶、底板标高等值线图，泥炭沼泽的基底地形，圈定煤层底凸薄化的位置和范围  三、煤厚构造变化的探测     对这种煤厚变化，主要应查明煤层变薄带的分布，并在采掘过程中测量煤层厚度，确定最小可采边界，以提高资源回收率。     煤厚构造变化带的探测应在掌握本井田构造变化规律的基础上，根据煤厚构造变化的特点，结合井下观察及钻探和巷探进行。 四、煤厚复杂变化的探测     煤层变化的地质特征：         对于这种煤厚变化的探测，主要是在开拓开采过程中，充分利用生产巷道作探巷，辅以井下钻探，以边掘边探险，边探边掘的方法进行。     边掘边探：     边探边掘边采： 第四节  煤层厚度变化的预测          煤层厚度变化的预测四个步骤：   首先是全面了解本井田所属煤田成煤古地理环境，地质构造，煤系组成及含煤性变化情况；    其次是深入调查包括勘探钻孔及采掘工程揭露所在有煤层出现厚度变化的地质特征，仔细判别变化原因；     再次是分析研究内煤、岩层产状，构造形迹展布，煤层与夹石层变化，顶、底板岩性岩相组和与分布等，以及它们与煤层厚度变化之间的关系； 最后是系统整理资料的基础上编制预测图件。 一、煤层冲蚀薄化预测     1．研究煤田地质资料：     2．观察煤层冲蚀现象：     3．测定煤层冲蚀带的宽度与切割深度：     4．推断古河流的流向：     5．判别古河道的弯曲：     6．绘制煤层冲蚀平面图：  二、煤厚的构造变化的预测       煤厚的构造变化的预测是在基本搞清井田地质的构造型式，各种构造展布规律及其煤厚变化之间的关系这一基础上进行的。 第二章  矿井地质构造 一、地质构造对生产的影响主要有以下几个方面：      影响井型规模和井田划分      影响开拓部署      影响掘进率      影响工作面正常生产      影响安全生产 二、生产矿井研究地质构造的主要任务可以概括为以下几点： 1．系统观测和收集井巷和钻孔中所揭露的一切地质构造资料查明井田内容区段、各部位的煤层产状变化和构造展布特点     2．井下新揭露的构造，对褶曲轴的方向、位置、煤层标高及起伏变化；对断层应查明其性质断距、延伸方向和另一盘被断失煤矿层的确切位置     3．及时地提高可能出现的各种构造迹象，以及它们对煤厚变化、岩浆侵入、充水条件、瓦斯赋存等的控制影响     4．系统地掌握各种具体构造的延伸变化和总和构造的展布特点，尽可能地对下煤层、下一水平、深部或未采掘地段的构造提出预测意见     5．与采掘部门一起高速和改巷道方向或工程布署    第一节  褶曲的观测与判断  一、褶曲的识别与观测   1. 井下对于褶曲的判断是根据煤、岩层产状变化和岩层层序的对称出现这两个标志。岩石产状在石门中相背或向倾斜，或是在煤矿层平巷中由于产状的急骤改变而使巷道转弯都有表可能有褶曲的存在。   地层层位的对称性重复，是确定褶曲存在的又一标志。  2. 褶曲构造的观测： 对那些在巷道貌岸然中能观察全貌的小型褶 曲，应系统地查明褶曲轴的位置、方向以及是否倾状、倾状方向和倾状角大小；褶曲两翼的煤层和岩层产状；褶曲宽度和幅度；褶曲对煤层厚度及结构的影响，在褶曲与断裂、节理的关系，以及褶曲的延展变化，往深部发展趋势和对采掘生产的影响程度等 二、褶曲轴判断    1、巷道中实测；    2、根据上部资料推断；    3、根据区域构造线方向推测；    4、实际控制与外推相结合；即边推边掘、边掘边采 三、查明褶曲的生产勘探工作      1、巷探： 对于向斜轴的探查，多采用由下水平的石门向上部煤层的向斜槽底掘立眼的方法      2、钻探： 对褶曲构造的探测，应尽可能地利用已揭露的各种资料，能过作图分析，初步判断其类型、规模和分布范围。当有些部位很少的构造形态还不清楚时，最好采用将来可为生产使用的探巷加以查明。对构造复杂，控制很少的的褶曲，则应在井下邻近巷道貌岸然用钻探查明。 第二节  断层的观测与判断 一、巷道遇断层前可能出现的征兆 1．煤岩产状发生显著变化  2
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