煤矿地质基础知识.doc

煤矿地质基础知识汇总一、什么是矿山地质工作为矿山生产建设服务的地质工作，或者说，矿山建井开始至矿井报废关闭期间的一切地质工作，就叫做矿山地质工作。；其性质有二：一是直接服务于矿山生产建设；二是贯穿于矿山开发的全过程。二、矿山地质工作的目的:是研究和解决矿山建设和生产过程中所出现的地质和水文地质问题：1.保证矿山生产顺利、安全；2.充分利用资源、延长矿山服务年限。三、矿山地质工作的基本任务1.研究矿区、井田的地质、水文地质情况，查明影响煤矿正常生产和建设的地质因素。2.研究煤层的赋存状况、煤的物理化学性质，掌握煤层、煤质的变化规律。3.分析矿井充水条件、预测矿井涌水量，预防和处理水文地质问题。4.提供矿井生产、基本建设及新井移交生产所需要的地质、水文地质资料，及时提交地质说明书、参加采掘设计的审查和生产计划的编制。5.根据地质情况，与生产部门密切配合，指导掘进和回采工作的合理进行，监督煤炭资源的充分开采。6.掌握地质储量变化，进行矿井储量管理，组织补充勘探，增加矿井储量，延长矿井服务年限。7.研究和调查煤系地层中伴生矿产的赋存情况和利用价值。四、矿井地质工作阶段的划分建井地质工作：新井移交以前的地质工作；生产地质工作：新井移交以后的地质工作。五、矿井地质工作的特点和要求1.要密切联系实际2.要及时发现和处理问题3.要提供准确的地质资料。4.要预测可能发生的地质变化井巷地质编录地质编录：全面收集和系统整理原始地质资料的工作。分为原始地质编录和综合地质编录两种。原始地质编录：观察研究地质现象的现场记录和观察研究手段的记录。包括现场编录和整理两部分。综合地质编录：编制各种综合地质资料的工作。包括编制各种地质图件、各类地质说明书、地质报告。地质总结和地质预报等。矿井原始地质编录：用文字和图表的形式记录和描绘矿井原始地质资料的工作。矿井原始地质编录包括：井筒、巷道、回采工作面及井下钻孔编录等。1.1井巷地质编录的内容及要求一、井巷原始地质编录的内容包括文字、图表和实物等三方面资料。1.文字资料2.图表资料3.实物资料二、井巷地质编录的基本要求1.经常及时2.准确全面3.系统统一4.重点突出1.2井巷地质编录方式及其选定依据一、井巷工程地质编录方式概括起来有观测点式、剖面图式、断面图式、切面图式、展开图式和矿井数码影像（立体摄影）编录等六种方式。1.观测点式编录适用于构造简单、煤层稳定的矿井或块段。2.剖面图式编录是地质编录的一种基本形式，及连续观测绘制井巷一壁地质剖面图3.断面图式编录适用于地层层位稳定的岩巷和能够揭露煤层全厚的急倾斜煤层巷道。4.切面图式编录适用于巷道不能揭露煤层全厚的急倾斜煤层平巷编录。即沿巷顶或巷底连续观测绘制其水平地质切面图。5.展开图式编录适用于构造极复杂、煤层极不稳定、巷道两壁地质现象极不一致的块段。即连续测绘井巷多壁展开地质图。其展开方式有：（1）两壁一顶展开图（2）两壁一底展开图（3）掘进头两壁展开图（4）掘进头两壁一底展开图（5）巷道转弯展开图（6）巷道起伏展开图二、井巷地质编录方式的选定依ju1.地质条件的复杂程度2.煤层倾角3.煤层厚度及其稳定情况4.巷道类型1.3井巷编录步骤与方法一、熟悉巷道预想地质剖面和邻近勘探线剖面二、确定编录壁和编录高度三、对编录巷道进行全面概略观察（分层）四、标定编录起点及终点位置五、在观测壁上挂观测基线观测基线：在编录过程中，巷壁上挂的一条基准线（即皮尺）。作用：确定剖面的空间位置、控制距离、实测地质界线和巷道形状等。观测基线的几种挂法：1.水平（及固定标高）基线：适用于水平或坡度较小的巷道2.平行（巷顶底）基线：是一种随巷道起伏，与巷顶（或巷底）平行的观测基线。适用于坡度较大、且坡度不一致的巷道。3.既不水平也不平行基线：此种方法适用于起伏比较频繁的巷道。4.不连续基线：适用于短距离内坡度起伏变化很大的巷道。这类巷道坡度变化不仅频繁，而且急剧，所以测量点较密，故可充分利用测点来控制。为减少误差，挂基线时要注意两点：（1）基线的起点和终点应与测点取得联系，最好都落在测点上，以便校核距离；（2）基线的各种数据（如方向、坡度及距巷顶、巷底尺寸等）应记录清楚，并在现场绘出草图。六、观测、记录和描绘巷道壁地质现象具体包括三个方面：1.观测点的选定与描述：2.地质界线的实测具体方法概括为：（1）实测地质界面控制点法：。（2）实测地质界面控制点与视倾角法：（3）实测小柱状控制地质界面法：3.绘制巷道剖面实测草图及细部素描图编录步骤、编录方法概括起来为：A、编录步骤a、准备工作：下井前熟悉资料、工具准备、人员分工；下井后悬挂基线、踏勘分层b、详细描绘：现场实见地质现象按比例绘草图，并作必要的注记c、资料整理：建帐、建卡、成图B、编录方法a、实测层面控制点法（当构造复杂、岩性及其厚度变化大时，一定要用此法）b、基线与视倾角法（当岩层、厚度及产状稳定时，可用此法）c、观测点柱状法（当层位稳定、产状平缓、层次较多时用此法）C、编录内容岩石命名、岩性描述（包括颜色、成分等）、厚度、产状、化石等；构造位置、性质、产状及其它特征等；岩浆侵入体形态、成分、产状等。1.4穿层井巷地质编录-穿层巷道包括：立井、穿层斜井、穿层平硐和石门等。特点：不论是铅直、倾斜或水平，它们都是穿层掘凿的。这些巷道对研究井田构造、含煤岩系及其含煤性等具有重要意义。观测重点：所穿过的岩层层序、岩性、厚度及岩层间的接触关系，岩石内部结构构造特征等。一、立井井筒地质编录(一)井筒一壁（柱状剖面）地质编录二、适用条件：地质条件简单、断层稀少、岩层倾角较小的地区。注意：1.编录面要尽量垂直地层走向；2.煤岩层按实际控制点画，图上倾角为煤岩层视倾角；3.测绘时要充分利用测量点，以控制实际标高；4.煤岩层产状要实际测量；5.煤岩层层位（各分层）均要采取标本，认真描述；6.必须在现场按比例绘制好草图，并详细记录。（二）剖面与水平切面图相结合的方法适用条件：岩层倾角较陡或地质条件较复杂的地区。注意：1.水平切面的标高选取，以不漏掉岩层为准；2.测产状、量水平宽度、岩性描述，均要详细记录；3.水平切面图上要有指北针和剖面方向，且剖面方向要尽量与岩层走向垂直，以便绘制井筒剖面图（三）井筒展开图式编录此法适用于地质构造复杂、岩性变化大的井筒。二、石门地质编录概念：石门是垂直或接近垂直地层走向的水平巷道（石门的类型可分为：井田中央石门、采区石门、回采工作面石门；从用途（分地质和生产）上讲，其编录资料是分析构造、对比煤层的主要依据；同时也是采区设计、巷道布置及其施工不可缺少的资料。1.5顺层巷道地质编录概念：沿着相同岩石层位掘凿的井筒或巷道。顺层井巷有：顺层平硐、顺层斜井、运输大巷、总回风巷、采区上下山及所有的沿煤巷道。观测的主要内容：煤层厚度、结构、产状，宏观煤岩类型（光亮型煤、半亮型煤、半暗型煤、暗淡型煤）及煤岩组分（镜煤、亮煤、丝炭、暗煤），顶底板岩性及其变化，所见构造及其它地质现象（侵入体、岩溶陷落柱等）。其基本编录方式一般采用剖面图式、观测点式或断面图式。1.6回采工作面地质编录基本任务：查明工作面内的地质变化及其发展趋势，指导回采工作的正常进行；测量煤厚、丈量采高，计算回收率，监督煤炭资源充分开采，为厚煤层的合理分层开采提供依据。观测内容：随着工作面的推进，要不断地观测工作面出现的地质构造、煤层厚度、结构及其变化，顶板岩性、结构、产状及裂隙情况，以及其他影响回采的地质因素等。编录方式：观测点式、剖面图式。1.7原始地质资料整理出井之后，必须及时进行整理，一般要求是：当天资料当天整理完毕，最迟不能超过两天。一、检查、补充和誊清地质记录；二、清绘原始地质图件；三、建立原始地质资料档案（台帐要分门别类、系统），（最好建立地质数据库）；四、填绘原始地质资料（就是将构造及地质数据填绘到各种综合性地质图件中）。1.8矿井地质制图矿井地质图件编制依据：勘探（包括资源勘探和矿井地质勘探）资料、矿井建井地质资料、矿井生产中所获的地质资料。矿井地质图件编制要求：整洁美观、内容齐全、精度、比例尺符合标准。一、矿井地质剖面图主要内容有：1.图名、比例尺、高程网、剖面方向、图例图鉴；2.地形部分：地形地物（如铁路、房屋、河流、水库及主要公路等）；3.勘探工程：钻孔、探槽、探硐等；4.井巷工程：包括生产井和小煤窑的巷道及采空区等；5.各种界线：井田边界线、采区边界线、保安煤柱、经纬对应线等；6.地层和构造：标志层、煤层、地层分界线及断层、褶皱等构造形迹线；7.其它地质现象：岩浆侵入体、岩溶陷落柱等。（一）用实测资料编制剖面图方法与步骤：1.图幅与比例尺的确定2.方向、高程网（即等高线）绘制和准线（经纬线）投绘：3.投绘地形剖面：4.投绘勘探工程和井巷工程5.对比连线：6.审核、清绘：（二）用水平切面图编制剖面图1.9水平切面图是急倾斜、多煤层开采矿井及构造复杂矿井的必备图件。主要内容：经纬网、图名、图例、图签、比例尺、指北针、勘探线及井田边界线等；勘探工程方面：能反映该水平的所有勘探工程；井巷工程方面：该水平的所有井巷工程；地质内容：煤层、标志层及构造的产状，地层界线等。一、用实际资料编制水平切面图编制方法与步骤：1.根据需要确定编制水平、范围、比例尺（确定图幅大小）2.绘制经纬网、指北；3.投绘本水平的勘探工程、井巷工程；4.投绘地质资料（煤岩层界线、构造线等）5.分析对比连线成图。1.10煤层底板（或顶板）等高线图是煤层底（或顶）界面与一组水平面交线的垂直投影图。又称煤层构造平面图或煤层图。一、主要内容1.经纬网、图名、图例、图签、比例尺、指北针；2.勘探工程：勘探线、钻孔及其控煤工程（探槽、探硐等）；3.所有井巷工程：主井、副井、风井，石门、大巷、车场及采空区，老窑、小窑及其巷道；4.地质资料：煤层露头线、底（顶）板等高线、煤层结构小柱状，构造（断煤交线、褶曲轴线），冲刷带、陷落柱、火成岩分布情况，风氧化带界线；5.铁路、主要公路，河流及地表其它水体，村镇及工业建筑物等；6.井田边界线、老窿警戒线、不可采区边界及各种保安煤柱等。