1、太原理工大学 矿业工程概论 第1章 煤田地质及矿图知识,本章主要内容,第一章 煤田地质及矿图知识 第一节 煤田地质概述 第二节 煤质及煤的工业分类 第三节 煤田地质勘探及煤田储量 第四节 矿图基本知识 第五节 读图方法,第一节 煤田地质概述,一、成煤作用 煤层的形成受古植物、古气候、古地理及古构造等条件的控制。 我国最主要的三个聚煤时期为：石炭二迭纪、侏罗纪和第三纪。 古植物从死亡、堆积到转化为煤的演化过程，称为成煤作用。分为泥炭化阶段 和煤化阶段 。 二、聚煤期 组成地壳的岩石种类繁多，按照生成原因，可以将岩石划为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类别。 地质年代：,第一节 煤田地质概述,三、含煤岩
2、系 煤系：含有煤层，并有成因联系的沉积岩系。 四、煤层赋存特征 （一）煤层的结构和顶底板 1、煤层的结构 夹矸，煤层中含有的厚度较小的岩层。 （1）简单结构煤层 （2）复杂结构煤层,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （一）煤层的结构和顶底板 2、煤层的顶底板 顶板，赋存在煤层之上的邻近岩层； 底板，赋存咋煤层之下的邻近岩层； 伪顶，位于煤层之上随采随落得极不稳定岩层，厚度0.5m以下； 直接顶，位于煤层或伪顶之上具有一定的稳定性，采煤时移架或回柱后能自行垮落的岩层； 基本顶，“老顶”，位于直接顶或煤层之上，通常厚度及岩石强度较大，难于 垮落的岩层； 直接底，位于煤层之下，为强度较低的岩层
3、； 基本底，“老底”，位于直接底下面比直接底坚固。,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （二）煤层厚度 煤层顶底板之间的垂直距离。 总厚度 有益厚度； 最低可采厚度,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （三）煤层的构造形态 1、单斜构造 走向 倾向 倾角 2、褶皱构造 背斜、向斜 核部、翼部、轴面、轴线、枢纽,煤层的构造形态,褶曲要素示意图,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （三）煤层的构造形态 3、断裂构造,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （三）煤层的构造形态 3、断裂构造 （1）断层要素 断层面；断层线、断面、断距 （2）断层分类 正断层、逆断层、平推断层、 走向断层
4、、倾向断层、斜交断层、,第一节 煤田地质概述,第一节 煤田地质概述,断层,第一节 煤田地质概述,四、煤层赋存特征 （四）常用的煤层分类 按煤层倾角分类：近水平；缓倾斜、倾斜、急倾斜（8，25，45） 按煤层厚度分类：薄煤层、中厚煤层、厚煤层（1.3，3.5） 按煤层稳定性分类：稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层,第二节 煤质及煤的工业分类,一、煤的元素成分 碳；氢；氧；氮；硫；磷； 二、评价煤质的常用指标 1、水分（W） 2、灰分（A） 3、挥发分（V）和固定碳（FC） 4、发热量（Q） 5、胶质层厚度（Y） 6、粘结指数（GR.I） 7、含矸率 三、中国煤的分类,第三节 煤炭地质
5、勘探及煤田储量,一、煤炭地质勘探阶段及其任务 煤炭普查 矿区详查 井田精查 二、煤炭地质勘探技术手段 遥感地质调查 地质填图 钻探 山地工程 地球物理勘探,第三节 煤炭地质勘探及煤田储量,三、煤炭储量 能利用储量 矿井设计储量：矿井精查地质报告提供的能利用储量减去设计计算的断层、防水、井田境界等煤柱后剩余的储量； 矿井可采储量：矿井设计储量减去工业场地、地面建筑物和构筑物、井下主要巷道等保护煤柱后乘以采区采出率所得到的储量。 设计损失量,第四节 矿图基本知识,一、矿图基本知识 矿图： 正投影 标高投影 零点高程，黄海平均海水面； 地理坐标 平面直角坐标,平面直角坐标系,高程计算示意图,方位角和
6、象限角,立井标高投影图,第四节 矿图基本知识,二、地质图 1、钻孔柱状图 2、地质剖面图 3、煤层底板等高线图 4、地形地质图 三、采掘工程图 平面图、剖面图、立面图、煤层层面图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,各类矿图,第五节 读图方法,1）看图名。不论什么地质图首先应该看图名。图名可以说明地质图件所在地区及图纸的种类，从而对图纸能反映些什么地质现象有清楚的概念。进而看图纸的比例尺，了解图纸上尺寸与实际尺寸的关系及图纸反映的地质现象的精度。 2）判明方位。一般图纸常用箭头指示北方。如果图上没有标明方向，则图纸上的经纬线应是上北下南，左西右东。 3）看图例。图例是表示地形、地物以及各种地质和构造现象的符号，是地质图件中不可缺少的部分。不知道图例就无法看懂地质图件。煤矿常用的地物、地质构造等图例如表2-1所示。 4）分析图中的内容。在了解对地质地形图上的上述情况后，还应该了解地区地层系统，建立起该地区地层系统概念，而后看地形等高线，了解图区内的地形特征，并结合地质剖面图分析区内的地质构造特征。,复习思考题,一、名词解释 标准煤成煤作用煤化作用基本顶(老顶)伪顶逆断层近水平煤层中厚煤层原煤能利用储量工业储量 二、简答题 1.简述成煤的必要条件。 2.简述煤层按厚度是怎样划分的。 3.简述煤层按倾角是如何划分的。,
