第一章 煤矿地质.ppt

1、1 煤田地质概述煤田地质概述2 煤质及煤的工业分类煤质及煤的工业分类3 煤田地质勘探及煤炭储量煤田地质勘探及煤炭储量4 矿图基本知识矿图基本知识 1 1 1 1 煤的煤的赋存赋存形状、结构形状、结构和顶底板和顶底板及厚度及厚度 近水平煤层：近水平煤层：0 08 8 缓（倾）斜煤层：缓（倾）斜煤层：8 82525 倾斜煤层（中斜煤层）：倾斜煤层（中斜煤层）：25254545 急（倾）斜煤层：急（倾）斜煤层：45459090（1 1）单斜构造单斜构造在一定范围内煤、岩层大致向一个方向倾斜的构在一定范围内煤、岩层大致向一个方向倾斜的构造形态。造形态。褶曲褶曲:褶皱构造中的一个弯曲。褶皱构造中的一个弯

2、曲。背斜背斜:岩层层面凸起的弯曲。中心部分是老地层。岩层层面凸起的弯曲。中心部分是老地层。向斜向斜:岩层层面凹下的弯曲。中心部分是新地层。岩层层面凹下的弯曲。中心部分是新地层。（3）断裂构造断裂构造（3）断裂构造断裂构造（3）断裂构造断裂构造a bc 两盘相对移动的方向，分为三类两盘相对移动的方向，分为三类:正断层正断层：上盘相对下降，下盘相对上升上盘相对下降，下盘相对上升逆断层逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降上盘相对上升，下盘相对下降 平推断层平推断层：两盘沿近于直立的断层面作水两盘沿近于直立的断层面作水 平相对移动的断层平相对移动的断层（3）断裂构造断裂构造（3）断裂构造按断层面走向与岩

3、层走向的关系，将其分三类：按断层面走向与岩层走向的关系，将其分三类：走向断层：走向断层：断层面走向与岩层走向平行。断层面走向与岩层走向平行。倾向断层倾向断层：断层面走向与岩层走向垂直。：断层面走向与岩层走向垂直。斜交断层斜交断层：断层面走向与岩层走向斜交。：断层面走向与岩层走向斜交。一、煤的元素成分一、煤的元素成分 碳碳：是煤的最主要的成分、可燃物质。泥炭含量：是煤的最主要的成分、可燃物质。泥炭含量50506060，褐煤，褐煤60607070，烟煤，烟煤74749292，无烟煤，无烟煤90909898。其它：氢（其它：氢（H H）、）、氧（氧（O O）、）、氮（氮（N N）、）、硫（硫（S S

4、）、）、磷（磷（P P）等。等。煤中的硫分为无机硫、有机硫，无机硫、有机硫煤中的硫分为无机硫、有机硫，无机硫、有机硫和元素硫的总含量叫煤的全硫含量（和元素硫的总含量叫煤的全硫含量（StSt）。）。低硫煤低硫煤 StSt1.5%1.5%；中硫煤中硫煤 StSt(1.5(1.52.5)2.5)高硫煤高硫煤 StSt(2.5(2.54.0)4.0)；富硫煤富硫煤 StSt 4.04.0二、评价煤的指标二、评价煤的指标1 水分（水分（W）：）：内在水分（煤粒内部毛细孔中）、内在水分（煤粒内部毛细孔中）、外在水分（煤粒表面），全水分。外在水分（煤粒表面），全水分。2 灰分（灰分（A）：）：完全燃烧后的固

5、体残留物。灰分低煤完全燃烧后的固体残留物。灰分低煤质好。质好。3 挥发分：在隔绝空气、加热到挥发分：在隔绝空气、加热到900 10、7分钟，分钟，从煤有机物分离的液体和气体产物。主要甲烷、氢从煤有机物分离的液体和气体产物。主要甲烷、氢及碳氢化合物等。及碳氢化合物等。4 发热量（发热量（Q）：）：单位质量的煤完全燃烧放出的热量。单位质量的煤完全燃烧放出的热量。随变质程度增高而增加。随变质程度增高而增加。二、评价煤的指标二、评价煤的指标5 胶质层厚度（胶质层厚度（Y）:粘结性，加热粘结性，加热350以上，有机物分以上，有机物分解、软化成解、软化成胶质体，加热胶质体，加热510以上，以上，胶质体形成

6、焦炭。胶质体形成焦炭。粘结性越强，胶质层厚度越大。粘结性越强，胶质层厚度越大。6 粘结指数（粘结指数（Gr.l）：）：粘结性粘结性7 含矸率：大于含矸率：大于50mm矸石重量占全部煤量的百分率。矸石重量占全部煤量的百分率。三、中国煤的分类三、中国煤的分类表表13，从褐煤到无烟煤分为，从褐煤到无烟煤分为14大类大类17小类。小类。褐煤褐煤2个小类，无烟煤个小类，无烟煤3个小类，烟煤（炼焦性能）个小类，烟煤（炼焦性能）12大大类。类。一、煤田地质勘探一、煤田地质勘探远景规划、矿区总体设计、矿井设计远景规划、矿区总体设计、矿井设计煤田普查、矿区详查、煤田普查、矿区详查、井田精查井田精查1 1 煤田普

7、查：发现和初步评价资源。为远景规划和煤田普查：发现和初步评价资源。为远景规划和详查提供依据。详查提供依据。2 2 矿区详查：根据国家需要和普查结果，进一步查矿区详查：根据国家需要和普查结果，进一步查明资源。为矿区总体设计提供依据。明资源。为矿区总体设计提供依据。3 3 井田精查：井田范围内，查清影响开采的各种地井田精查：井田范围内，查清影响开采的各种地质条件。为矿井初步设计提供依据。质条件。为矿井初步设计提供依据。二、煤田地质勘探技术手段二、煤田地质勘探技术手段 主要有遥感地质调查、地质填图、钻探、主要有遥感地质调查、地质填图、钻探、山地工程和地球物理勘探等山地工程和地球物理勘探等 三、煤炭储

8、量三、煤炭储量煤炭储量：经煤田地质勘探查明的煤炭资源量。是煤炭储量：经煤田地质勘探查明的煤炭资源量。是煤炭数量、煤质和开采条件的综合。煤炭数量、煤质和开采条件的综合。1 1 储量分级储量分级按勘查精度分为：按勘查精度分为：A,B,C,DA,B,C,D高级储量：高级储量：A A、B B之和。之和。工业储量：工业储量：A A、B B、C C之和。之和。远景储量：远景储量：D D三、煤炭储量三、煤炭储量2 2 储量分类储量分类煤煤炭炭储储量量工业储量工业储量能利用储量能利用储量设计损失储量设计损失储量远景储量（远景储量（D D）暂不能利用储量暂不能利用储量(A+B+C+D)A+B+C+D)(A+B+

9、C)A+B+C)可采储量可采储量能利用储量能利用储量：在当前煤矿开采技术经济条件下，可利在当前煤矿开采技术经济条件下，可利用的煤炭储量。用的煤炭储量。暂不能利用储量暂不能利用储量：由于煤层厚度小、灰分大、水文地由于煤层厚度小、灰分大、水文地质条件及其它开采技术条件特别复杂等原因，目前开质条件及其它开采技术条件特别复杂等原因，目前开采有困难，暂时不能利用的储量。采有困难，暂时不能利用的储量。矿井设计储量矿井设计储量：精查提供的能利用储量减去设计的断：精查提供的能利用储量减去设计的断层、防水、井田境界等煤柱后剩余的储量。层、防水、井田境界等煤柱后剩余的储量。矿井可采储量矿井可采储量：矿井设计储量减

10、去三下及井下主要巷：矿井设计储量减去三下及井下主要巷道等保护煤柱后乘采区采出率得到的储量。道等保护煤柱后乘采区采出率得到的储量。设计损失量设计损失量：按设计规定留设的安全煤柱以及：按设计规定留设的安全煤柱以及采煤、运输过程中的损失量。采煤、运输过程中的损失量。一、钻孔柱状图一、钻孔柱状图二、地质剖面图二、地质剖面图三、煤层底板等高线图三、煤层底板等高线图四、地质地形图四、地质地形图五、采掘工程图五、采掘工程图钻孔柱状图：钻孔柱状图：地质剖面图：地质剖面图：。煤层的走向；煤层的倾向；煤层的 倾角（1）等高线就是煤层走向线；）等高线就是煤层走向线；（2）等高线弯曲反映煤层走向有变化；）等高线弯曲反

11、映煤层走向有变化；（3）等高线断说明煤断失；）等高线断说明煤断失；（4）等高线稀疏，反映倾角平缓；反之，）等高线稀疏，反映倾角平缓；反之，等高线密，等高线密，反映倾角大。反映倾角大。（5）垂直煤层等高线，由高标高指向低标高，即为）垂直煤层等高线，由高标高指向低标高，即为倾向。倾向。地形图：地形图：用一些符号按一定比例表示某地区地形的平用一些符号按一定比例表示某地区地形的平面图，它的中心是地形等高线，其上可反映出山岭、面图，它的中心是地形等高线，其上可反映出山岭、湖泊、铁路、河流、公路、农田、森林及建筑等。湖泊、铁路、河流、公路、农田、森林及建筑等。地质地形图地质地形图：在地形图基础上增加一些地质方面在地形图基础上增加一些地质方面 的内容而构成的图纸。如煤层露头、断层线、勘探线、的内容而构成的图纸。如煤层露头、断层线、勘探线、钻孔等。钻孔等。地形等高线：地形等高线：山岭：一组封闭曲线。（中间标高高）山岭：一组封闭曲线。（中间标高高）湖泊：一组封闭曲线。（中间标高低）湖泊：一组封闭曲线。（中间标高低）