《采煤概論》第二章煤礦礦圖

1、采煤概論第二章煤礦礦圖第一頁，共27頁。第一節(jié) 煤礦圖件繪制的特點(diǎn)一、坐標(biāo)系統(tǒng)1）平面直角坐標(biāo)2）高程 ：絕對高程和相對高程 二、方位角及象限角方位角是從子午線的北端開始沿順時(shí)針方向計(jì)算，它的范圍從0到360 。象限角以地面上某一點(diǎn)為中心，用通過這一點(diǎn)的子午線和緯線把大地劃成四個(gè)象限。象限角的讀法是以北或南開頭，以東或西結(jié)尾，它的范圍從0到90。9/13/20222第二頁，共27頁。第一節(jié) 地質(zhì)圖件繪制的特點(diǎn)三、投影圖平面圖：采用水平投射繪制而成的各種地質(zhì)及工程圖件，又稱作水平投影圖。剖面圖：根據(jù)工程和設(shè)計(jì)的需要，假想把煤層和巖層沿某個(gè)方向切開，把切開面所見到的內(nèi)部結(jié)構(gòu)向側(cè)面投影成圖。四、標(biāo)高

2、投影在水平投影圖上，把投影物各點(diǎn)的標(biāo)高值標(biāo)注在各投影點(diǎn)位置的旁側(cè)，用來說明各個(gè)點(diǎn)高于或低于水平面的數(shù)值，這就叫標(biāo)高投影。 9/13/20223第三頁，共27頁。9/13/20224第四頁，共27頁。第二節(jié) 地形圖反映地球表面高低起伏形狀的圖紙稱為地形圖。地形圖中一般用地形等高線反映地貌。一、等高線等高線是地面上高程相同的若干點(diǎn)聯(lián)接而成的曲線，或者說是水平面與地表面相截的交線。將高程不同的等高線投影到平面上，則得到等高線圖。等高線具有下列特點(diǎn)：（1）等高線是連續(xù)的閉合曲線，如果不在圖內(nèi)閉合，就一定要在圖外閉合。所有等高線在一般情況下，不能相交或重合。（2）等高線上任一點(diǎn)向相鄰等高線可以作很多線段

3、，投影到水平面后，其中最短的一條線段稱為最大傾斜線。等高線與最大傾斜線成直交。（3）等高線稠密表示陡坡，等高線稀疏表示緩坡，等高線間距均勻表示坡度一致。9/13/20225第五頁，共27頁。第二節(jié) 地形圖二、等高線圖上各種地形的表示方式山崗和凹坑 山脊和山谷 9/13/20226第六頁，共27頁。第二節(jié) 地形圖9/13/20227第七頁，共27頁。第二節(jié) 地形圖三、根據(jù)等高線圖作地形剖面圖1）根據(jù)工程需要在地形圖上畫出剖面位置線AB。2）將AB線與等高線相交的各點(diǎn)編號，注明各點(diǎn)標(biāo)高。3）在圖的下方或另用一張紙繪地形剖面圖。在這張紙上先做一條水平直線，以地形等高線圖上所做剖面位置的最低標(biāo)高為此水

4、平線的標(biāo)高，此處為10m。4）根據(jù)等高線圖的比例尺和等高距做出平行于該直線的水平線，并注明標(biāo)高。5）過等高線圖上各交點(diǎn)，向剖面圖上的水平線作垂直引線，根據(jù)各點(diǎn)的標(biāo)高在剖面圖上確定各點(diǎn)的位置，并編號1、2、3。6）用圓滑的曲線連接這些實(shí)際位置點(diǎn)，即繪成地形剖面圖。9/13/20228第八頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖一、煤層頂、底板等高線圖煤層層面與具有一定高程的水平面相交所得到的交線，就是煤層層面上的等高線。把煤層層面上的等高線用標(biāo)高投影的方法投影到水準(zhǔn)面上，得到的圖形就是煤層等高線圖。煤層層面有上下之分，上層面是煤層與頂板的交面，下層面是煤層與底板的交面。上層面等高線圖叫做煤層頂板等

5、高線圖，下層面等高線圖又稱為煤層底板等高線圖。煤層頂、底板等高線圖都是煤礦常用圖紙，尤其底板等高線圖運(yùn)用最為普遍。煤層頂?shù)装宓雀呔€圖是反映煤層空間形態(tài)和構(gòu)造變動(dòng)的重要地質(zhì)圖件，是煤礦設(shè)計(jì)，生產(chǎn)、儲量計(jì)算的基礎(chǔ)。圖2-19為某礦煤層底板等高線圖。煤層頂?shù)装宓雀呔€圖的比例尺，根據(jù)生產(chǎn)需要和地質(zhì)條件確定，常用的比例尺是15000、l2000、l1000。等高距的大小取決于圖紙的比例尺和煤層傾角，常用的等高距是100m，50m、20m。 9/13/20229第九頁，共27頁。躍進(jìn)礦二1煤層底板等高線圖9/13/202210第十頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖二、根據(jù)煤層底板等高線確定煤層產(chǎn)狀煤層

6、底板等高線的延展方向就是煤層的走向，過等高線上任一點(diǎn)向標(biāo)高值較小的等高線作垂線，該垂線方向就是煤層的傾向。煤層傾角可在煤層底板等高線圖上用作圖法或計(jì)算求得，如圖5-11所示，其步驟如下：在任意兩等高線之間作垂線AB，AB即為兩等高線之間的平距l(xiāng)。過B作AB的垂線BC，并取BC等于兩等高線之高差h，聯(lián)接AC，則角CAB即為煤層傾角?；蛴孟率接?jì)算煤層傾角：9/13/202211第十一頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖三、各類地質(zhì)構(gòu)造在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn)1褶曲構(gòu)造煤層底板平整，傾角均勻，走向穩(wěn)定時(shí)，煤層底板等高線表現(xiàn)為間距大致相等的一組直線。煤層走向發(fā)生變化時(shí)，表現(xiàn)為煤層底板等高線彎曲。煤

7、層傾角的變化則表現(xiàn)為煤層底板等高線的水平距離發(fā)生變化。等高線平距越大，則煤層傾角越平緩，等高線的平距越小，則煤層傾角就越陡，如圖2-12所示。煤層褶曲表現(xiàn)為煤層底板等高線發(fā)生彎曲，若等高線凸出方向，是標(biāo)高升高方向則褶曲為向斜，若等高線凸出方向是標(biāo)高降低方向，褶曲為背斜，如圖2-13所示。煤層底板等高線為封閉曲線時(shí)，等高線標(biāo)高由邊緣向中央逐漸增加則為穹隆構(gòu)造，相反標(biāo)高逐漸降低則為盆地構(gòu)造，如圖2-14。煤層發(fā)生翻轉(zhuǎn)的褶曲通常叫做倒轉(zhuǎn)，倒轉(zhuǎn)部分又稱反山，這時(shí)煤層的底板等高線表現(xiàn)為標(biāo)高順序錯(cuò)亂，等高線出現(xiàn)交叉，如圖2-15所示。9/13/202212第十二頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖9/1

8、3/202213第十三頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖2斷層在煤層等高線圖上，斷層是用斷層面與煤層層面的交線的水平投影來表示，一般叫做斷層交線或交面線。因?yàn)閿鄬佑猩舷聝杀P，所以一條斷層有兩條交面線，上盤交面線用符號表示，下盤交面線用符號 表示。斷層使煤層底板等高線失去連續(xù)性，一般情況下，正斷層表現(xiàn)為等高線中斷缺失，中斷缺失部分為無煤帶，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重復(fù)區(qū)，如圖2-16。9/13/202214第十四頁，共27頁。第三節(jié) 煤層底板等高線圖正斷層逆斷層9/13/202215第十五頁，共27頁。第四節(jié) 煤層資源/儲量估算圖 在煤層底板等高線圖的基礎(chǔ)上，運(yùn)用地

9、質(zhì)儲量塊段計(jì)算法，按不同資源/儲量級別，如經(jīng)濟(jì)的可采儲量111、邊際經(jīng)濟(jì)的預(yù)可采儲量121、內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資源量331等儲量級別，分塊段計(jì)算，用不同顏色或符號繪制在煤層底板等高線圖中相應(yīng)的位置上，即制成煤層資源/儲量估算圖。該圖是進(jìn)行礦井煤炭資源儲量核查及儲量管理的重要圖紙。9/13/202216第十六頁，共27頁。躍進(jìn)礦二1煤層資源儲量估算圖9/13/202217第十七頁，共27頁。第五節(jié) 煤礦常用的其他地質(zhì)圖件 每一種地質(zhì)圖件往往只能反映礦井地質(zhì)現(xiàn)象的一個(gè)側(cè)面，而幾種地質(zhì)圖件配合起來就能比較全面地反映礦井地質(zhì)及構(gòu)造的全貌。煤礦常用的主要地質(zhì)圖件除前面已講過的地形圖，煤層頂?shù)装宓雀呔€圖、還有地質(zhì)

10、地形圖、煤系綜合柱狀圖，地質(zhì)剖面圖，水平切面圖等。一、地質(zhì)地形圖地質(zhì)地形圖實(shí)際上是地形圖和地質(zhì)圖重疊繪制在一起的地質(zhì)圖件，它既反映了圖區(qū)地表的地形特征和地物分布位置，又反映了圖區(qū)煤、巖的露頭分布及地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)地形圖的主要內(nèi)容是地形等高線、地物分布及各種地質(zhì)界線。二、煤系綜合柱狀圖以統(tǒng)一的圖例及簡短的文字來說明井田內(nèi)煤層層數(shù)、煤層厚度，層間距離、標(biāo)志層特征，煤層頂?shù)装鍘r性及含水層等主要內(nèi)容的地質(zhì)圖件。它可以作為煤層對比的依據(jù)，有利于礦井生產(chǎn)期間對地質(zhì)構(gòu)造的判別。三、煤巖對比圖在一個(gè)煤田內(nèi)，煤層往往不止一層，而是幾層，多至數(shù)十層。為了正確判斷煤層層位和構(gòu)造，通常利用標(biāo)志層，古生物化石、層間距和煤

11、層本身特征等來對煤系進(jìn)行研究，找出判定煤層的可靠依據(jù)，通常稱為煤層對比。概括煤巖對比成果的圖紙稱為煤層對比圖。9/13/202218第十八頁，共27頁。9/13/202219第十九頁，共27頁。第五節(jié) 煤礦常用的其他地質(zhì)圖件四、地質(zhì)剖面圖剖面圖是假設(shè)將大地切開，反映切開面上的煤層或巖層的厚度、層間距、傾角和地質(zhì)構(gòu)造特征等，以及沿剖面方向的地形起伏等。剖面圖比較形象直觀，在生產(chǎn)中使用廣泛。剖面的位置可根據(jù)需要選取。五、水平地質(zhì)切面圖水平地質(zhì)切面圖是假設(shè)沿某一標(biāo)高的水平方向?qū)⒌貙忧虚_，反映水平切開面上的煤、巖分布及地質(zhì)構(gòu)造特征和巷道與煤層相對關(guān)系的圖件。水平切面圖在煤層傾角較大和開采煤層群的礦井使用較廣泛。六、井上下對照圖 是地面地形圖和井下采掘工程平面圖重疊繪制在一起的圖件。9/13/202220第二十頁，共27頁。躍進(jìn)煤礦井上下對照圖9/13/202221第二十一頁，共27頁。第六節(jié) 采掘工程平面圖 在煤層底板等高線圖的基礎(chǔ)上，把井下有關(guān)主要井巷，如井筒、井底車場、運(yùn)輸及回風(fēng)大巷、采區(qū)上、下山，采區(qū)上、中、下車場，回采巷道、掘進(jìn)巷道等，用采礦圖例常用符號，繪制在煤層底板等高線圖中相應(yīng)的位置上，即制成采掘工程平面圖。該圖是進(jìn)行采掘安排及