煤礦圖紙基本知識(shí).ppt

礦圖基本知識(shí),1礦圖上點(diǎn)的位置的確定,點(diǎn)位：點(diǎn)的平面位置平面直角坐標(biāo)表示點(diǎn)的球面位置地理坐標(biāo)表示點(diǎn)的高低位置（空間位置）高程（標(biāo)高）,一、地理坐標(biāo)二、點(diǎn)的平面坐標(biāo)表示方法：,(二)判斷礦圖的方向,三、點(diǎn)的高程,高程：絕對(duì)高程、相對(duì)高程高差：,四、礦圖上直線定向,1方位角：地面任一直線與子午線的夾角。方位角是從子午線北偏順時(shí)方向算。2象限角：坐標(biāo)縱線南北端，就近順時(shí)或逆時(shí)轉(zhuǎn)到這條線的夾角，都在0度到90度之間。,五、礦圖中的標(biāo)高投影,特點(diǎn)：1以水平面做投影面2投影方式是正投影3投影后將標(biāo)高標(biāo)于各點(diǎn)旁。4位于大地水準(zhǔn)面以上的各點(diǎn)標(biāo)高為“+”值位于大地水準(zhǔn)面以下的各點(diǎn)標(biāo)高為“”值,（一）點(diǎn)的標(biāo)高投影特點(diǎn)：1投影面為大地水準(zhǔn)面。2位于大地水準(zhǔn)面之上為“+”值位于大地水準(zhǔn)面之下為“”值3投影后要在各點(diǎn)旁邊上標(biāo)高，特別是一些特殊的點(diǎn)。例如下邊的井口標(biāo)高。,（二）直線的標(biāo)高投影特點(diǎn)：1直線平行投影面，投影長(zhǎng)度為直線本身的長(zhǎng)度。2直線垂直投影面，投影為一個(gè)點(diǎn)。3直線傾斜于投影面，投影長(zhǎng)邊短。,直線標(biāo)高投影的應(yīng)用直線投影的標(biāo)高內(nèi)插：可以找出各點(diǎn)的位置，一般找出10的整數(shù)倍的點(diǎn)。步驟：1)單位高差的平距d190/(63-26)=2.43mm2)(63-60)d1=7.3mm3)10d1=24.3mm,（三）面的標(biāo)高投影1面的表示方法：用等高線的投影來(lái)表示等高線：地面上高程相同的若干點(diǎn)聯(lián)結(jié)而成的曲線，或者是同一水平面與斜面相交而成的交線。2斜面的三要素走向：等高線的延展方向。傾向：傾向線表示。兩等高線共垂線投影所指的方向?yàn)閮A向。為這條等高線傾角，=90+傾角：tg=h/D,（四）直線和面的位置關(guān)系,1直線在面內(nèi)直線兩點(diǎn)在面內(nèi)，則直線必在面內(nèi)。如直線兩點(diǎn)標(biāo)高投影在面的某一高程等高線上，則直線一定在面內(nèi)。2直線平行于平面空間一直線與面內(nèi)直線平行，則直線一定與面平行。3直線與斜面相交如果不符合上面兩種情況就是相交的。,例：空間一斜面等高線投影，和空間一直線標(biāo)高投影如下圖。,步驟：1按比例尺繪制一系列等高線2取一段平距為cd的長(zhǎng)度cd=C20D60，作Ddcd，Dd=6020=403連結(jié)CD就是所求空間的直線。4作dB=d60b20；Ba=a40b20作aAac，使Aa402020連結(jié)AB交點(diǎn)K（AB與CD的交點(diǎn)）就是所求的交點(diǎn)。,過(guò)直線和線外一點(diǎn)確定平面的作圖步驟（找等高線）1作出每一點(diǎn)和線標(biāo)高投影（是面標(biāo)高的投影的基礎(chǔ)）2作出直線標(biāo)高內(nèi)插3連點(diǎn)與直線上相同標(biāo)高即為一個(gè)等高線，繼續(xù)過(guò)整數(shù)（40，30）做其他等高線與之平行。,面的關(guān)系判定：1二面平行判別：1兩斜面等高線平行2傾向相同3平距相等（傾角）。等高線的疏密程度反應(yīng)了傾角的大小。,2二斜面相交（1）相交后等高線平行，傾向相反（找交線）過(guò)程：作等高線在40等高線上取ab=ab，bcbc，cdcdAaab，Ddcd，連Ab，Dc，兩直線交點(diǎn)是平面線交點(diǎn)（k）求出k標(biāo)高，k反投原圖，過(guò)k作平行線與等高線平行，即為交線。,（2）等高線平行，傾向相同，傾角不等，與（1）作法一樣。（3）等高線相交，用相同標(biāo)高交點(diǎn)連線即為交面的投影線。,2井田區(qū)域地形圖,一、地形等高線概念地面高程相同點(diǎn)連線，（能反映地形情況，坡度變化情況）1等高距：相鄰兩等高線高差（一般為10）2平距：相鄰兩等高線水平距離（圖示）反應(yīng)等高線疏密，坡度變化。,二等高線分類,1基本等高線：根據(jù)基本等高距畫(huà)的等高線，（如5m一根.20m一根）2加粗等高線：等高線較多的時(shí)候，反映不清楚情況，每隔4根加粗一根，只在加粗等高線上標(biāo)出高程。3半距等高線：特殊情況下，基本等高線反應(yīng)不清楚地形和地貌，可以在兩基本等高線之間加劃一根，4輔助等高線：加劃半距等高線后，還不夠清楚，可在基本等高線與半距等高線之間，按1/4等高距加劃一根。1首曲線2計(jì)曲線3間曲線4助曲線,三、基本地形等高線特點(diǎn),（一）山地1一組閉合曲線2等高線標(biāo)高值內(nèi)高外低。（二）盆地1一組閉合曲線2等高線標(biāo)高值內(nèi)低外高。,（三）山脊1一組沿凸向標(biāo)高逐漸降低曲線2分水線和等高線正交(垂直)（四）山谷1一組沿凸向標(biāo)高逐漸升高的曲線。2集水線和山谷等高線正交。,（五）馬鞍形等高線相交：懸崖等高線重合：梯田等高線斷開(kāi)：沖溝,四、讀圖方法,（一）讀圖步驟：1看圖名，比例尺2識(shí)別方位：指北針或自己判斷的方向3看圖例4分析圖中內(nèi)容單線追索：抓住一等高線注意起始位置。劃分塊段：有斷層出現(xiàn)的，劃分成塊斷逐塊搞清：分析每一塊總體概括：聯(lián)系各塊,（二）井田區(qū)域地形圖讀圖方法,先整體輪廓，后分析細(xì)節(jié)1看圖名，比例尺2識(shí)別方位：N3識(shí)別地物：河流，村莊4分析地貌（用地形等高線表示）,五、井田區(qū)域地形圖的應(yīng)用,（一）確定地面某點(diǎn)的高程1地面點(diǎn)落在某一等高線上2地面點(diǎn)不在任何一等高線上過(guò)A作公垂線heHeHfAA=fa/feee=fa/fe(HeHf)Ha=AA+Hf=fa/fe(HeHf)+Hf,（二）確定地面點(diǎn)的坐標(biāo),用比例尺量出Ar，An的值橫坐標(biāo)=An+13000縱坐標(biāo)=Ar+48500,（三）求直線長(zhǎng)（水平、斜長(zhǎng)、傾角）,1水平長(zhǎng)：用比例尺量出2坡度：A點(diǎn)的高程可按（一）方法來(lái)求出，而B(niǎo)B可知。I=tg=BB/AB3斜長(zhǎng)：AB=,（四）確定直線方向,由指北向順時(shí)針轉(zhuǎn)至直線AB=，BA=AB180,（五）實(shí)際應(yīng)用,按坡度不大于5%，求最短線路（AB修路）解：等高距h5mIh/h水平（平距）h水平h/I5/5100m以A為圓心，100為半徑畫(huà)圓交55點(diǎn)，然后以55為圓心，交于60兩點(diǎn)，順次連接。,（六）作地形圖剖面圖1剖面與等高線有一系列的交點(diǎn)。2ABAB，且高程等于03作一系列的等高距為10的等高線4過(guò)各點(diǎn)引垂線，得一系列的點(diǎn)5圓滑連接各交點(diǎn)，把45間補(bǔ)全,3礦井地質(zhì)圖,3.1煤層底板等高線圖,一、概念煤層底板等高線：煤層底板上高程相同的點(diǎn)的連線二、煤層在本圖中的表示方法（一）斷層要素：1斷層面：走向、傾向、傾角2斷盤(pán)：上盤(pán)、下盤(pán)3斷煤交線：上盤(pán)、下盤(pán)4斷距：水平、垂直（用的最多，也叫落差）、斜、地層,（二）斷層性質(zhì)：正斷層：如30H8m逆斷層：如50H15m平推斷層：斷距為0,（三）斷層等高線特點(diǎn)：正斷層表現(xiàn)為等高線中段缺失，缺失部分為無(wú)煤帶。逆斷層表現(xiàn)為煤層等高線重疊，重疊部分為煤層上下兩盤(pán)重復(fù)區(qū)。,二、煤層底板等高線特點(diǎn)：（一）煤層產(chǎn)狀三要素1煤層走向：煤層底板等高線延展方式為煤層走向。用方位角表示。2煤層傾向：傾向線：垂直走向，且沿煤層上面向下的直線。傾向：傾向線在水平面投影的方向，方位角表示。3傾角：傾向線與水平面的夾角（二面角）偽傾角：除傾向線外，其他方向線與水平面夾角，稱為偽傾角，偽傾角永遠(yuǎn)小于真傾角。,四、各類地質(zhì)構(gòu)造在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn),（一）單斜構(gòu)造在本圖中表示方法：1單斜構(gòu)造：在一定范圍內(nèi)，大致向一個(gè)方向傾斜的煤層稱為單斜構(gòu)造。它往往是其他構(gòu)造的一部分2單斜構(gòu)造的煤層底板等高線特點(diǎn)：等高線平整，均勻，走向穩(wěn)定，表現(xiàn)為等高線間距大致相等，大致平行。走向變化，則表現(xiàn)為等高線的彎曲傾角的變化，則表現(xiàn)為平距變化。,（二）穹隆及盆地構(gòu)造煤層中間凸起-穹隆（山丘）煤層中間凹下-盆地等高線的特點(diǎn)：1都是封閉的曲線2由中央向四周標(biāo)高逐漸降低為穹??；由中央向四周標(biāo)高逐漸升高為盆地。（三）褶曲構(gòu)造連續(xù)彎曲的煤層稱為褶曲構(gòu)造向上凸的部分-背斜構(gòu)造向下凹的部分-向斜構(gòu)造,1.褶曲要素核部翼部軸面軸線樞紐水平褶曲傾斜褶曲,2等高線的特點(diǎn)水平褶曲：為一組大致平行的直線若兩側(cè)等高線標(biāo)高大，中間小的為水平向斜若兩側(cè)等高線標(biāo)高小，中間大的為水平背斜,傾伏褶曲：為一組不封閉的曲線若沿等高線凸向標(biāo)高增大為傾伏向斜若沿等高線凸向標(biāo)高減小為傾伏背斜,3褶曲與斷層區(qū)別,五、底板等高線圖的應(yīng)用,（一）了解煤層產(chǎn)狀和地質(zhì)構(gòu)造1產(chǎn)狀三要素：（走，傾，角）及其變化和規(guī)律（特點(diǎn)）等高線延展方向（走向）的變化情況反映了煤層沿走向的變化。等高線的間距（疏，密）變化反映了煤層沿傾向的變化。2沿走向的斷層等地質(zhì)構(gòu)造及其分布情況。3根據(jù)圖可以作出任何一種給定方向的剖面圖，從而了解煤層傾向賦存的情況和斷層等構(gòu)造，從上圖可直接量出斷距。,（二）采掘過(guò)程中預(yù)計(jì)斷層位置,1同一煤層的不同標(biāo)高掘巷，當(dāng)一個(gè)巷通過(guò)到斷層了，預(yù)計(jì)另一個(gè)巷遇斷層的位置。分兩種情況：（1）已知等高線圖和斷層的位置（圖示）方法：直接延長(zhǎng)150m平巷至斷煤交線B處遇斷層，量出BC長(zhǎng)即可知道掘進(jìn)頭C點(diǎn)距離斷層的距離,（2）已知等高線圖和20m平巷在A點(diǎn)遇斷層，A點(diǎn)產(chǎn)狀已知，但斷煤交線未知。作圖步驟：1做出斷層面的等高線，由A點(diǎn)產(chǎn)狀已知做出。2斷層面等高線與煤層等高線交與K1、K2、K3點(diǎn)，這K1、K2、K3點(diǎn)的連線就是斷層面與煤層底板的斷面交線即MN3則80m巷交點(diǎn)可知。,(三)用于采掘設(shè)計(jì)1平巷過(guò)褶曲的設(shè)計(jì)作法：要設(shè)計(jì)-60m的煤層平巷，則需要先作出-60m等高線，根據(jù)頂?shù)装鍘r性及破碎情況有三種方案可供選擇：1）平巷從底板穿過(guò)去（臥底）（見(jiàn)1線）2）平巷從頂板穿過(guò)去（挑頂）（見(jiàn)2線）3）二者都通過(guò)的（挑頂兼臥底）（見(jiàn)3線）,2煤層平巷過(guò)斷層時(shí)的設(shè)計(jì),A：過(guò)正斷層B：過(guò)逆斷層A：設(shè)計(jì)一高程為-60m的沿煤層平巷通過(guò)斷層。（1）找出-60m水平煤層平巷在上、下盤(pán)煤層中位置AB，CD（2）設(shè)下平巷從下盤(pán)方向接近斷層，有以下3方案：B、C兩點(diǎn)連線BC即為斷層面-60m走向線，故此從B點(diǎn)開(kāi)始，沿BC掘進(jìn)石門(mén)2可達(dá)到上盤(pán)煤層C點(diǎn)。,設(shè)斷層面破碎掘進(jìn)，維護(hù)巷道困難，先掘石門(mén)1.然后沿煤層走向穿過(guò)斷層面與上盤(pán)煤層的-60m等高線相交。沿-60m水平按原方向穿過(guò)斷層面，遇到上盤(pán)頂板后，掘頂板石門(mén)與煤層相遇。,B逆斷層：設(shè)計(jì)一過(guò)-60m的沿煤層平巷過(guò)此斷層從下盤(pán)方向接近斷層。（1）確定-60m平巷位置AB，CD（2）AB遇到斷層后（在B點(diǎn)），原向掘進(jìn)一段，然后掘進(jìn)底板石門(mén)2，在D點(diǎn)遇上盤(pán)煤層。（3）在下盤(pán)掘底板石門(mén)1，在C點(diǎn)遇到斷層，過(guò)斷層上盤(pán)煤層-60m等高線，再沿CD方向掘進(jìn)。,四、用于儲(chǔ)量計(jì)算,步驟：1按坐標(biāo)用網(wǎng)格線劃分為塊段整塊的以網(wǎng)格為準(zhǔn)按比例求面積S水平2求S實(shí)S實(shí)=S斜=S水平/cos（網(wǎng)格內(nèi)平均）,3求儲(chǔ)量S斜MrM網(wǎng)格內(nèi)平均厚度；R容重4不是整塊方格和的邊角部分，可以估算為整格的百分比計(jì)算，再計(jì)算儲(chǔ)量。或用拼湊法，N個(gè)小塊湊成一個(gè)整塊，求出S。若要精確計(jì)算，可以用求積儀。,3.2地質(zhì)剖面圖,一、定義：假想用垂直平面將大地切開(kāi)，反映切開(kāi)面上的煤，巖層情況和地質(zhì)構(gòu)造的圖件二、本圖應(yīng)用：1了解剖面內(nèi)的煤層賦存情況和地質(zhì)構(gòu)造。如：煤，巖，厚，L層，剖面內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造分布。2沿剖面方向的地形起伏，變化情況。,3可在此圖上劃分開(kāi)采水平，確定巷道位置等。4布置鉆孔，指導(dǎo)勘探。三、繪制方法：（1：1000）（1：2000）1根據(jù)勘探鉆孔的資料繪制2根據(jù)煤層底板等高圖繪制,3.3水平地質(zhì)切面圖,一.、概念：假想用水平面將大地切開(kāi)，反映切開(kāi)面上煤，巖層情況和地質(zhì)構(gòu)造圖件叫水平地質(zhì)切面圖。二、繪制方法（1:1000；1:2000；1:5000）1根據(jù)地質(zhì)剖面圖繪制2根據(jù)煤層底板等高線繪制。,3.4采掘工程圖,采掘工程平面圖定義：將井下各類巷道和采掘工程用投影的方法都投影到一個(gè)平面上。一、識(shí)讀（1）礦井采掘工程圖（2）煤層采掘工程圖（3）采區(qū)采掘工程圖（4）采面采掘工程圖,二、本圖應(yīng)用1了解采掘情況（1）采掘進(jìn)度，采掘面位置等，以便合理安排水平，采區(qū)，采面等的采掘接替。（2）確定開(kāi)采的順序：層間，采區(qū)間，區(qū)段間，采面間等。2了解地質(zhì)構(gòu)造，進(jìn)行地質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào),3進(jìn)行采掘工程量計(jì)算（1）巷道長(zhǎng)（2）巷道的（3）產(chǎn)量4繪制其他的圖件（1）修改等高線圖（2）地質(zhì)剖面圖,三、讀圖方法（1:1000；1:2000）1標(biāo)注巷道系統(tǒng)2標(biāo)注巷道間的位置關(guān)系3了解煤層賦存情況4掌握采掘接替的情況,采掘工程立面圖,定義：將井下各類巷道和采掘工程圖用投影的方法都投影到一個(gè)垂直平面上得到此圖。,采掘工程層面圖,概念：將井下的各類巷道和采掘工程用正投影的方法，都投影到一個(gè)與煤層面平行的平面上，得到的圖紙,3.5井上下對(duì)照?qǐng)D,一、概念：將井田范圍內(nèi)的地物、地貌（用井田區(qū)域地形圖表示）和井下各開(kāi)采水平的主要巷道（用采掘工程平面圖表示）綜合畫(huà)在一張平面圖上，叫井上下對(duì)照?qǐng)D。二、繪制方法此圖為一種復(fù)制圖，是把井田區(qū)域地形圖和采掘工程平面圖綜合起來(lái)繪制而成的。步驟：1首先在透明的紙上描繪出井田