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文檔簡介

1、煤礦地質(zhì)基礎(chǔ)知識一、什么是礦山地質(zhì)工作為礦山生產(chǎn)建設(shè)服務(wù)的地質(zhì)工作,或者說,礦山建井開始至礦井報廢關(guān)閉期間的一切地質(zhì)工作,就叫做礦山地質(zhì)工作。;其性質(zhì)有二:一是直接服務(wù)于礦山生產(chǎn)建設(shè);二是貫穿于礦山開發(fā)的全過程。二、礦山地質(zhì)工作的目的:是研究和解決礦山建設(shè)和生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的地質(zhì)和水文地質(zhì)問題:1.保證礦山生產(chǎn)順利、安全;2.充分利用資源、延長礦山服務(wù)年限。三、礦山地質(zhì)工作的基本任務(wù):1.研究礦區(qū)、井田的地質(zhì)、水文地質(zhì)情況,查明影響煤礦正常生產(chǎn)和建設(shè)的地質(zhì)因素。2.研究煤層的賦存狀況、煤的物理化學(xué)性質(zhì),掌握煤層、煤質(zhì)的變化規(guī)律。3.分析礦井充水條件、預(yù)測礦井涌水量,預(yù)防和處理水文地質(zhì)問題。4.

2、提供礦井生產(chǎn)、基本建設(shè)及新井移交生產(chǎn)所需要的地質(zhì)、水文地質(zhì)資料,及時提交地質(zhì)說明書、參加采掘設(shè)計的審查和生產(chǎn)計劃的編制。5.根據(jù)地質(zhì)情況,與生產(chǎn)部門密切配合,指導(dǎo)掘進(jìn)和回采工作的合理進(jìn)行,監(jiān)督煤炭資源的充分開采。6.掌握地質(zhì)儲量變化,進(jìn)行礦井儲量管理,組織補充勘探,增加礦井儲量,延長礦井服務(wù)年限。7.研究和調(diào)查煤系地層中伴生礦產(chǎn)的賦存情況和利用價值。四、礦井地質(zhì)工作階段的劃分建井地質(zhì)工作:新井移交以前的地質(zhì)工作;生產(chǎn)地質(zhì)工作:新井移交以后的地質(zhì)工作。五、礦井地質(zhì)工作的特點和要求1.要密切聯(lián)系實際2.要及時發(fā)現(xiàn)和處理問題3.要提供準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。4.要預(yù)測可能發(fā)生的地質(zhì)變化井巷地質(zhì)編錄地質(zhì)編錄:

3、全面收集和系統(tǒng)整理原始地質(zhì)資料的工作。分為原始地質(zhì)編錄和綜合地質(zhì)編錄兩種。原始地質(zhì)編錄:觀察研究地質(zhì)現(xiàn)象的現(xiàn)場記錄和觀察研究手段的記錄。包括現(xiàn)場編錄和整理兩部分。綜合地質(zhì)編錄:編制各種綜合地質(zhì)資料的工作。包括編制各種地質(zhì)圖件、各類地質(zhì)說明書、地質(zhì)報告。地質(zhì)總結(jié)和地質(zhì)預(yù)報等。礦井原始地質(zhì)編錄:用文字和圖表的形式記錄和描繪礦井原始地質(zhì)資料的工作。礦井原始地質(zhì)編錄包括:井筒、巷道、回采工作面及井下鉆孔編錄等。1.1井巷地質(zhì)編錄的內(nèi)容及要求一、井巷原始地質(zhì)編錄的內(nèi)容包括文字、圖表和實物等三方面資料。1.文字資料2.圖表資料3.實物資料二、井巷地質(zhì)編錄的基本要求1.經(jīng)常及時2.準(zhǔn)確全面3.系統(tǒng)統(tǒng)一4.重

4、點突出1.2井巷地質(zhì)編錄方式及其選定依據(jù)一、井巷工程地質(zhì)編錄方式概括起來有觀測點式、剖面圖式、斷面圖式、切面圖式、展開圖式和礦井?dāng)?shù)碼影像(立體攝影)編錄等六種方式。1.觀測點式編錄適用于構(gòu)造簡單、煤層穩(wěn)定的礦井或塊段。2.剖面圖式編錄是地質(zhì)編錄的一種基本形式,及連續(xù)觀測繪制井巷一壁地質(zhì)剖面圖3.斷面圖式編錄適用于地層層位穩(wěn)定的巖巷和能夠揭露煤層全厚的急傾斜煤層巷道。4.切面圖式編錄適用于巷道不能揭露煤層全厚的急傾斜煤層平巷編錄。即沿巷頂或巷底連續(xù)觀測繪制其水平地質(zhì)切面圖。5.展開圖式編錄適用于構(gòu)造極復(fù)雜、煤層極不穩(wěn)定、巷道兩壁地質(zhì)現(xiàn)象極不一致的塊段。即連續(xù)測繪井巷多壁展開地質(zhì)圖。其展開方式有:

5、(1)兩壁一頂展開圖(2)兩壁一底展開圖(3)掘進(jìn)頭兩壁展開圖(4)掘進(jìn)頭兩壁一底展開圖(5)巷道轉(zhuǎn)彎展開圖(6)巷道起伏展開圖二、井巷地質(zhì)編錄方式的選定依據(jù).地質(zhì)條件的復(fù)雜程度2.煤層傾角3.煤層厚度及其穩(wěn)定情況4.巷道類型1.3井巷編錄步驟與方法一、熟悉巷道預(yù)想地質(zhì)剖面和鄰近勘探線剖面二、確定編錄壁和編錄高度三、對編錄巷道進(jìn)行全面概略觀察(分層)四、標(biāo)定編錄起點及終點位置五、在觀測壁上掛觀測基線觀測基線:在編錄過程中,巷壁上掛的一條基準(zhǔn)線(即皮尺)。作用:確定剖面的空間位置、控制距離、實測地質(zhì)界線和巷道形狀等。觀測基線的幾種掛法:1.水平(及固定標(biāo)高)基線:適用于水平或坡度較小的巷道2.平

6、行(巷頂?shù)祝┗€:是一種隨巷道起伏,與巷頂(或巷底)平行的觀測基線。適用于坡度較大、且坡度不一致的巷道。3.既不水平也不平行基線:此種方法適用于起伏比較頻繁的巷道。4.不連續(xù)基線:適用于短距離內(nèi)坡度起伏變化很大的巷道。這類巷道坡度變化不僅頻繁,而且急劇,所以測量點較密,故可充分利用測點來控制。為減少誤差,掛基線時要注意兩點:(1)基線的起點和終點應(yīng)與測點取得聯(lián)系,最好都落在測點上,以便校核距離;(2)基線的各種數(shù)據(jù)(如方向、坡度及距巷頂、巷底尺寸等)應(yīng)記錄清楚,并在現(xiàn)場繪出草圖。六、觀測、記錄和描繪巷道壁地質(zhì)現(xiàn)象具體包括三個方面:1.觀測點的選定與描述:2.地質(zhì)界線的實測具體方法概括為:(1)

7、實測地質(zhì)界面控制點法:。(2)實測地質(zhì)界面控制點與視傾角法:(3)實測小柱狀控制地質(zhì)界面法:3.繪制巷道剖面實測草圖及細(xì)部素描圖編錄步驟、編錄方法概括起來為:A、編錄步驟a、準(zhǔn)備工作:下井前熟悉資料、工具準(zhǔn)備、人員分工;下井后懸掛基線、踏勘分層b、詳細(xì)描繪:現(xiàn)場實見地質(zhì)現(xiàn)象按比例繪草圖,并作必要的注記c、資料整理:建帳、建卡、成圖B、編錄方法a、實測層面控制點法(當(dāng)構(gòu)造復(fù)雜、巖性及其厚度變化大時,一定要用此法)b、基線與視傾角法(當(dāng)巖層、厚度及產(chǎn)狀穩(wěn)定時,可用此法)c、觀測點柱狀法(當(dāng)層位穩(wěn)定、產(chǎn)狀平緩、層次較多時用此法)C、編錄內(nèi)容巖石命名、巖性描述(包括顏色、成分等)、厚度、產(chǎn)狀、化石等;

8、構(gòu)造位置、性質(zhì)、產(chǎn)狀及其它特征等;巖漿侵入體形態(tài)、成分、產(chǎn)狀等。1.4穿層井巷地質(zhì)編錄穿層巷道包括:立井、穿層斜井、穿層平硐和石門等。特點:不論是鉛直、傾斜或水平,它們都是穿層掘鑿的。這些巷道對研究井田構(gòu)造、含煤巖系及其含煤性等具有重要意義。觀測重點:所穿過的巖層層序、巖性、厚度及巖層間的接觸關(guān)系,巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征等。一、立井井筒地質(zhì)編錄(一)井筒一壁(柱狀剖面)地質(zhì)編錄,適用條件:地質(zhì)條件簡單、斷層稀少、巖層傾角較小的地區(qū)。注意:1.編錄面要盡量垂直地層走向;2.煤巖層按實際控制點畫,圖上傾角為煤巖層視傾角;3.測繪時要充分利用測量點,以控制實際標(biāo)高;4.煤巖層產(chǎn)狀要實際測量;5.煤巖層

9、層位(各分層)均要采取標(biāo)本,認(rèn)真描述;6.必須在現(xiàn)場按比例繪制好草圖,并詳細(xì)記錄。(二)剖面與水平切面圖相結(jié)合的方法適用條件:巖層傾角較陡或地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū)。注意:1.水平切面的標(biāo)高選取,以不漏掉巖層為準(zhǔn);2.測產(chǎn)狀、量水平寬度、巖性描述,均要詳細(xì)記錄;3.水平切面圖上要有指北針和剖面方向,且剖面方向要盡量與巖層走向垂直,以便繪制井筒剖面圖(三)井筒展開圖式編錄此法適用于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖性變化大的井筒。二、石門地質(zhì)編錄概念:石門是垂直或接近垂直地層走向的水平巷道(石門的類型可分為:井田中央石門、采區(qū)石門、回采工作面石門;從用途(分地質(zhì)和生產(chǎn))上講,其編錄資料是分析構(gòu)造、對比煤層的主要依據(jù);

10、同時也是采區(qū)設(shè)計、巷道布置及其施工不可缺少的資料。1.5順層巷道地質(zhì)編錄概念:沿著相同巖石層位掘鑿的井筒或巷道。順層井巷有:順層平硐、順層斜井、運輸大巷、總回風(fēng)巷、采區(qū)上下山及所有的沿煤巷道。觀測的主要內(nèi)容:煤層厚度、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀,宏觀煤巖類型(光亮型煤、半亮型煤、半暗型煤、暗淡型煤)及煤巖組分(鏡煤、亮煤、絲炭、暗煤),頂?shù)装鍘r性及其變化,所見構(gòu)造及其它地質(zhì)現(xiàn)象(侵入體、巖溶陷落柱等)。其基本編錄方式一般采用剖面圖式、觀測點式或斷面圖式。1.6回采工作面地質(zhì)編錄基本任務(wù):查明工作面內(nèi)的地質(zhì)變化及其發(fā)展趨勢,指導(dǎo)回采工作的正常進(jìn)行;測量煤厚、丈量采高,計算回收率,監(jiān)督煤炭資源充分開采,為厚煤層的

11、合理分層開采提供依據(jù)。觀測內(nèi)容:隨著工作面的推進(jìn),要不斷地觀測工作面出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造、煤層厚度、結(jié)構(gòu)及其變化,頂板巖性、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀及裂隙情況,以及其他影響回采的地質(zhì)因素等。編錄方式:觀測點式、剖面圖式。1.7原始地質(zhì)資料整理出井之后,必須及時進(jìn)行整理,一般要求是:當(dāng)天資料當(dāng)天整理完畢,最遲不能超過兩天。一、檢查、補充和謄清地質(zhì)記錄;二、清繪原始地質(zhì)圖件;三、建立原始地質(zhì)資料檔案(臺帳要分門別類、系統(tǒng)),(最好建立地質(zhì)數(shù)據(jù)庫);四、填繪原始地質(zhì)資料(就是將構(gòu)造及地質(zhì)數(shù)據(jù)填繪到各種綜合性地質(zhì)圖件中)。1.8礦井地質(zhì)制圖礦井地質(zhì)圖件編制依據(jù):勘探(包括資源勘探和礦井地質(zhì)勘探)資料、礦井建井地質(zhì)資料、礦

12、井生產(chǎn)中所獲的地質(zhì)資料。礦井地質(zhì)圖件編制要求:整潔美觀、內(nèi)容齊全、精度、比例尺符合標(biāo)準(zhǔn)。一、礦井地質(zhì)剖面圖主要內(nèi)容有:1.圖名、比例尺、高程網(wǎng)、剖面方向、圖例圖鑒;2.地形部分:地形地物(如鐵路、房屋、河流、水庫及主要公路等);3.勘探工程:鉆孔、探槽、探硐等;4.井巷工程:包括生產(chǎn)井和小煤窯的巷道及采空區(qū)等;5.各種界線:井田邊界線、采區(qū)邊界線、保安煤柱、經(jīng)緯對應(yīng)線等;6.地層和構(gòu)造:標(biāo)志層、煤層、地層分界線及斷層、褶皺等構(gòu)造形跡線;7.其它地質(zhì)現(xiàn)象:巖漿侵入體、巖溶陷落柱等。二、用實測資料編制剖面圖方法與步驟:1.圖幅與比例尺的確定2.方向、高程網(wǎng)(即等高線)繪制和準(zhǔn)線(經(jīng)緯線)投繪:3.

13、投繪地形剖面:4.投繪勘探工程和井巷工程5.對比連線:6.審核、清繪:三、用水平切面圖編制剖面圖1.9水平切面圖是急傾斜、多煤層開采礦井及構(gòu)造復(fù)雜礦井的必備圖件。主要內(nèi)容:經(jīng)緯網(wǎng)、圖名、圖例、圖簽、比例尺、指北針、勘探線及井田邊界線等;勘探工程方面:能反映該水平的所有勘探工程;井巷工程方面:該水平的所有井巷工程;地質(zhì)內(nèi)容:煤層、標(biāo)志層及構(gòu)造的產(chǎn)狀,地層界線等。用實際資料編制水平切面圖編制方法與步驟:1.根據(jù)需要確定編制水平、范圍、比例尺(確定圖幅大?。?.繪制經(jīng)緯網(wǎng)、指北;3.投繪本水平的勘探工程、井巷工程;4.投繪地質(zhì)資料(煤巖層界線、構(gòu)造線等)5.分析對比連線成圖。1.10煤層底板(或頂板

14、)等高線圖是煤層底(或頂)界面與一組水平面交線的垂直投影圖。又稱煤層構(gòu)造平面圖或煤層圖。一、主要內(nèi)容1.經(jīng)緯網(wǎng)、圖名、圖例、圖簽、比例尺、指北針;2.勘探工程:勘探線、鉆孔及其控煤工程(探槽、探硐等);3.所有井巷工程:主井、副井、風(fēng)井,石門、大巷、車場及采空區(qū),老窯、小窯及其巷道;4.地質(zhì)資料:煤層露頭線、底(頂)板等高線、煤層結(jié)構(gòu)小柱狀,構(gòu)造(斷煤交線、褶曲軸線),沖刷帶、陷落柱、火成巖分布情況,風(fēng)氧化帶界線;5.鐵路、主要公路,河流及地表其它水體,村鎮(zhèn)及工業(yè)建筑物等;6.井田邊界線、老窿警戒線、不可采區(qū)邊界及各種保安煤柱等。二、編制步驟1.資料準(zhǔn)備(包括鉆孔、剖面圖、素描圖、煤厚資料及構(gòu)

15、造等);2.確定圖幅比例尺,繪經(jīng)緯網(wǎng);3.投繪地質(zhì)資料、井巷工程、勘探工程等(見主要內(nèi)容,按坐標(biāo)投繪);4.繪制等高線。研究煤礦開采地質(zhì)條件和安全地質(zhì)條件的意義是:保證煤礦生產(chǎn)建設(shè)正常、安全進(jìn)行和高速發(fā)展,保證國家煤炭資源的合理開發(fā)利用,保證煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高的關(guān)鍵。2.1煤礦開采地質(zhì)條件1、煤層厚度變化它影響采區(qū)合理布置、采煤方法的正確選擇、儲量的正確計算、煤炭資源的充分回收,生產(chǎn)計劃的正常安排和各種經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的全面完成。煤層厚度類型按煤層結(jié)構(gòu)分類煤層厚度煤層頂?shù)装鍘r層之間的追垂直距離。依據(jù)煤層結(jié)構(gòu),將煤層厚度分為總厚度、有益厚度、可采厚度、最低可采厚度。1)總厚度煤層頂?shù)装逯g各煤分層

16、和夾石層厚度的總和。2)有益厚度煤層頂?shù)装逯g所有煤分層厚度的總和。3)可采厚度在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下可以開采的煤層厚度。4)最低可采厚度在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下可開采煤層的最小厚度(即可采厚度的下限標(biāo)準(zhǔn))。它主要取決于煤層產(chǎn)狀、煤質(zhì)、開采方法以及國民經(jīng)濟(jì)需要程度。2.按煤層厚度分類1)極薄煤層:0.3-0.5m2)薄煤層:0.5-1.3m3)中厚煤層:1.33.5m4)厚煤層:3.58.0m5)巨厚煤層:8.0m3.按煤層形態(tài)分類1)層狀煤層煤層連續(xù),其厚度變化不大2)似層狀煤層(1)藕節(jié)狀煤層煤層基本連續(xù),厚度變化較大,可采面積大于不可采面積,形狀似藕節(jié)(2)串珠狀煤層煤層大致連續(xù),厚度變化大,

17、可采面積小于不可采面積大致相當(dāng),形狀似捻珠(3)瓜藤狀煤層煤層不完全連續(xù),厚度變化大,可采一般面積與不可采面,可采媒體分布稀散,形狀似瓜藤3)不規(guī)則狀煤層(1)雞窩狀煤層煤層斷續(xù),形狀不規(guī)則,呈雞窩狀。其可采媒體的面積多小于不可采媒體的面積,當(dāng)規(guī)模較大時,具有開采價值(2)扁豆?fàn)蠲簩用簩訑嗬m(xù),形狀不規(guī)則,呈扁豆?fàn)???刹擅襟w規(guī)模較小,一般不具有開采價值4)馬尾狀煤層煤層分叉以至尖滅,形似馬尾4.按煤層穩(wěn)定程度分類1)定性情況:(1)穩(wěn)定煤層煤層厚度變化很小,變化規(guī)律明顯,結(jié)構(gòu)簡單至較簡單,全區(qū)可采或大分可采;(2)較穩(wěn)定煤層煤層厚度有一定變化,但規(guī)律較明顯,結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜,全區(qū)可采或大分可采;(

18、3)不穩(wěn)定煤層煤層厚度變化很大,無明顯規(guī)律,結(jié)構(gòu)復(fù)雜至極復(fù)雜,全區(qū)大部分可采或局部可采;(4)極不穩(wěn)定煤層煤層厚度變化極大,呈透鏡狀、雞窩狀,一般不連續(xù),很難找出規(guī)律,可采塊段分布零星。2.1.2、礦井地質(zhì)構(gòu)造(一)礦井地質(zhì)構(gòu)造研究的意義礦井地質(zhì)構(gòu)造主要包括褶曲和斷層兩個方面,地質(zhì)構(gòu)造不僅本身嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)建設(shè),而且(同時)還對其它開采地質(zhì)條件起著明顯的控制作用,直接影響礦井開拓和開采。因此研究地質(zhì)構(gòu)造對煤礦具有普遍實際意義。地質(zhì)構(gòu)造對煤礦生產(chǎn)建設(shè)的影響有:1、影響井田規(guī)模和井田劃分;2、影響開拓部署;3、影響掘進(jìn)率4、影響采面正常生產(chǎn)5、影響安全生產(chǎn)。(二)礦井地質(zhì)構(gòu)造的等級劃分按其規(guī)模的

19、大小和對生產(chǎn)的影響程度不同,1、大型構(gòu)造:2、中型構(gòu)造:3、小型構(gòu)造:(三)礦井地質(zhì)構(gòu)造的研究步驟生產(chǎn)礦井對地質(zhì)構(gòu)造的研究大致可分為觀測、判斷、預(yù)測和處理等四個步驟。1、觀測:是指對巷道已揭露的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象進(jìn)行觀察、測量、記錄、描繪和攝影等項工作。這是一項基礎(chǔ)工作,務(wù)必扎實抓好。2、判斷:是指對揭露尚不充分的地質(zhì)構(gòu)造,根據(jù)與它有成因聯(lián)系的各種地質(zhì)標(biāo)志,通過綜合研究、分析對比,對他的存在、性質(zhì)和規(guī)模作出切合實際的辨認(rèn)。3、預(yù)測:是指對部分揭露或未揭露的地質(zhì)構(gòu)造,根據(jù)地質(zhì)理論和已掌握的地質(zhì)規(guī)律,提出的預(yù)見性認(rèn)識。4、處理:是指針對已查明的地質(zhì)構(gòu)造特點,為克服和減少對生產(chǎn)的不利影響,所采取的相應(yīng)技術(shù)

20、措施和辦法。(四)褶皺構(gòu)造1、褶皺構(gòu)造的識別標(biāo)志即:1)地層層序?qū)ΨQ性重復(fù);此為判明褶皺構(gòu)造的確定性標(biāo)志,適用判別一切褶皺。2)巖層產(chǎn)狀的規(guī)則變化。此為可能性標(biāo)志。2、褶皺構(gòu)造的觀測描述描述內(nèi)容為:1)樞紐位置、傾伏方向和傾伏角及其延展情況;2)褶曲的寬度、幅度、兩翼煤層和軸面產(chǎn)狀要素;3)褶皺與斷層、節(jié)理(包括瓦斯富集、水的賦存情況)及煤厚變化的關(guān)系。3、褶皺軸的判斷、探查與處理2)樞紐的推測方法(1)根據(jù)上部已采煤層推測2根據(jù)構(gòu)造跡線推測(3)根據(jù)褶曲兩翼產(chǎn)狀推測(4)實測控制與外推相結(jié)合3)樞紐的探查方法(1)巷探(2)井下鉆探4.褶皺構(gòu)造觀測、判斷時應(yīng)注意的問題1)注意煤巖層層位的分析

21、和對比。2)注意褶皺的不協(xié)調(diào)性。相似褶曲(等傾斜線互相平行且等長,褶皺層的內(nèi)弧和外弧得曲率相等,即相似褶皺面傾斜度基本一致)延展較深;平行褶皺(等傾斜線向內(nèi)收斂,并與褶皺面垂直,各線長短大致相等,褶皺層厚度不變,內(nèi)弧曲率大于外?。┭诱馆^淺。3)注意褶皺發(fā)展成斷層的可能性。4)注意傾伏褶皺傾伏端煤層底板等高線的曲率。5)注意倒轉(zhuǎn)褶曲的正常翼和倒轉(zhuǎn)翼。1、斷層出現(xiàn)前的可能征兆斷層出現(xiàn)前,可能遇到的征兆主要有:1)煤、巖層產(chǎn)狀發(fā)生顯著變化,伴生、派生褶皺發(fā)育;2)煤層頂、底板出現(xiàn)不平行現(xiàn)象;3)煤層出現(xiàn)厚度變化、揉皺和破碎現(xiàn)象;4)煤層頂、底板中節(jié)理顯著增加;5)瓦斯涌出量明顯增加;6)煤巖層出現(xiàn)滴

22、水、淋水、涌水現(xiàn)象。2、斷層的識別與觀測1)斷層的識別井巷中識別斷層主要是根據(jù)地層和構(gòu)造兩大標(biāo)志。(1)地層標(biāo)志:。注意:斷層造成的層位缺失,僅限于斷層附近;而不整合或假整合所造成的層位缺失具有區(qū)域性;斷層造成的地層重復(fù)具有順序行;而褶皺所造成的地層層序重復(fù)具有對稱性。(2)構(gòu)造標(biāo)志:2)斷層的觀測內(nèi)容與方法(1)斷層位置的確定:(2)斷層面特征的觀測:(3)斷層帶特征的觀測(4)斷層面兩側(cè)巖層層位、產(chǎn)狀、伴生和派生構(gòu)造的觀測:(5)斷層產(chǎn)狀與斷煤交線的測量:斷煤交線的特點(什么叫斷煤交線?斷層面與煤層頂(或底)面的交線):A.斷層與煤層共有,既在斷層面上,又在煤層面上;B.一般與煤層走向線不

23、一致,只有走向斷層這一特例(兩者重合為一);C.是兩斷盤煤層的起始線或終止線;每條斷層均有兩條(上、下盤)斷煤交線;D.其方向受斷層產(chǎn)狀和煤層產(chǎn)狀的控制,局部近似直線,總體為一曲線;兩(上、下盤)斷煤交線局部近于平行,總體趨于相交。(6)斷距的測量:(7)斷層的描述:3)斷失盤煤層的尋找所謂斷失盤煤層的尋找:是指確定斷層性質(zhì)和斷距、為巷道掘進(jìn)指明前進(jìn)方向的工作。方法主要有以下幾種:1)層位對比法(2)構(gòu)造形跡判定法A.牽引褶皺:B.羽狀節(jié)理C.帚狀構(gòu)造:D.擦痕和階步:E.斷層泥與斷層角礫F.平行小斷層:(3)規(guī)律類推法(4)作圖分析法(5)生產(chǎn)勘探法A.巷探:B.井下鉆探(五)煤系中巖漿侵入

24、體的特征1、巖漿侵入體的產(chǎn)狀特征1)巖墻:是指巖漿沿斷裂侵入形成的墻狀不整合淺成侵入體。其中規(guī)模較小形狀復(fù)、雜者稱為巖脈。2)巖床:是指沿層理面或軟弱層位侵入形成的層狀淺成侵入體。從中心到邊緣,侵入體的分布規(guī)律是由厚變薄、逐步分叉尖滅,最后形成一些孤立的小侵入體。這是因為遠(yuǎn)離中心,巖漿來源枯竭,加之巖漿溫度、壓力降低,熔蝕貫入能力銳減,巖漿只能沿煤層層理和裂隙穿插延伸、擴展、尖滅,2、巖漿侵入體的接觸變質(zhì)特征當(dāng)巖漿侵入或接近煤層時,在高溫、揮發(fā)物質(zhì)和動壓作用下,引起煤的變質(zhì)稱接觸變質(zhì)。一般的:1)巖墻影響范圍小,巖床影響范圍大;2)侵入體越大,煤變質(zhì)越深,影響的范圍越廣;3)侵入體對其上部煤層

25、影響較大,對其下部的煤層影響較??;4)煤層離侵入體近則變質(zhì)深,遠(yuǎn)則變質(zhì)淺,煤層離侵入體由近到遠(yuǎn)形成從高至低的變質(zhì)帶;5)基性巖漿粘度小,易流動,對煤層接觸變質(zhì)影響較大;酸性巖漿粘度大,不易流動,影響較小。(六)陷落柱的成因1.巖溶發(fā)育的地質(zhì)條件巖溶發(fā)育必須具備的四個條件,且缺一不可。1)有可溶性巖、礦層(2)有良好的地下水通道。3)有良好的地下水動力條件,地下水交替循環(huán)快,排泄流暢。4)地下水源豐富,且具有溶蝕性較強的酸根和較大侵蝕“掏空”能力。2.巖溶塌陷機理主要觀點有如下幾種:即:1)重力塌陷觀點;2)真空吸蝕塌陷觀點;3)物理化學(xué)作用綜合塌陷觀點。(二)陷落柱的特征1.陷落柱的地表特征1

26、)盆狀塌陷坑:2)丘狀凸起區(qū)3)柱狀破碎帶4)特殊地貌形態(tài):2.陷落柱的井下特征1)陷落柱的形態(tài)特征:是指陷落柱的三度空間形狀。(1)陷落柱的平面形態(tài)(2)陷落柱的剖面形態(tài):是指沿陷落柱中心軸切割的陷落柱形態(tài)。剖面形態(tài)多呈上大下小的漏斗狀剖面多呈上小下大的錐體狀(3)陷落柱的高度:是指從溶洞底到塌陷頂?shù)拇怪本嚯x(4)陷落柱的中心軸:指陷落柱各平面中心點的聯(lián)線。2)陷落柱的柱面特征柱面是指陷落柱與周圍正常巖層的接觸面。3)陷落柱的柱狀組成特征:巖塊具有大小懸殊、棱角分明、形狀各異、混雜堆積,(三)陷落柱的觀測與編錄生產(chǎn)礦井對陷落柱觀測的工作方法是:1.五查:一查陷落柱周圍煤巖層中裂隙的發(fā)育情況和充填物性質(zhì);二查陷落柱周圍煤質(zhì)變化和風(fēng)化程度;三查鄰近陷落柱處的水和瓦斯變化情況;四查陷落柱周圍小斷層發(fā)育情況和產(chǎn)狀特征;五查礦區(qū)內(nèi)陷落柱發(fā)育情況和分布規(guī)律。2.五看:一看陷落柱與煤巖層接觸面的形態(tài);二看陷落柱與煤巖層接觸帶的充填物性質(zhì)和特征;三看陷落柱內(nèi)巖塊的性質(zhì)、形狀、大小、排列方式和層位時代;四看陷落柱周圍煤巖層產(chǎn)狀變化;五看陷落柱與巷頂?shù)?/p>

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