煤矿地质与开采安技术总结.ppt

煤矿地质与开采安全 ;;第一节 影响煤矿生产的地质因素 ;煤层常见有以下分类方法： 1．煤层按层状分类为： 层状煤层 似层状煤层 非层状煤层 2．煤层按倾斜程度分类为： 近水平煤层 缓倾斜煤层 倾斜煤层 急倾斜煤层 近水平煤层：地下开采时倾角8°以下的煤层； 缓倾斜煤层：地下开采时倾角8°～ 25°的煤层； 倾斜煤层：地下开采时倾角25°～ 45°的煤层； 急倾斜煤层：地下或露天开采时倾角在45°以上的煤层。; 3．煤层按厚度分类为： 薄煤层 中厚煤层 厚煤层 薄煤层：地下开采时厚度1.3m以下的煤层； 中厚煤层：地下开采时厚度1.3～3.5m的煤层； 厚煤层是：下开采时厚度3.5m以上的煤层。;二、矿井地质构造 矿井地质构造是井田边界及其范围内的各种地质构造的统称。 ;岩层的产状要素 产状三要素：走向、倾向、倾角;褶皱构造 岩层在水平方向挤压力的长期作用下，所形成的各种弯曲变形，这些构造形态叫褶皱构造。 褶皱构造中的每一个弯曲叫褶曲，它是褶皱构造的基本单位。 褶曲的基本形态分为背斜和向斜两种。; ■ 断裂构造 根据煤（岩）层断裂面两侧岩块相对位移的大小，分节理和断层两大类型。 节理又称为裂隙或者裂缝，是指断裂面两侧的煤（岩）没有发生显著的位置移动的断裂构造。 断层是指断裂面两侧的煤（岩）发生了显著的位置移动的断裂构造。断层的基本要素有断层面、断盘和落差（断距）等。 ;断层分为正断层、逆断层和平移断层。 正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层； 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层； 平移断层：两盘岩块沿断裂面作水平方向相对移动的断层；; 陷落柱 陷落柱是分布在石灰岩地层中，有流动的地下水对石灰岩地层进行溶蚀作用形成的。当煤层下部分布有可溶性的石灰岩、白云岩，并有发育的岩溶时，岩溶可能坍塌而引起上覆岩层的跨落，破坏煤层的完整性，这种坍塌呈圆形的柱状体或底大顶小的圆锥体，称之为陷落柱 ;三、影响煤矿生产的地质因素 ;第二节 矿井水文地质与矿井防治水 ;矿井充水水源及通道;矿井充水程度及其指标 矿井的充水程度指标：含水系数 矿井涌水量 ;矿井涌水量 矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，常用q表示。根据矿井涌水量的不同，矿井的富水性也可分为四个等级。;二、矿井突水及其预测 矿井突水: 按采掘工作所处的阶段，可分为掘进突水与回采突水； 按突水点与开采煤层所处的相对位置，可分为顶板突水、底板突水与煤柱突水； 按突水相对于采掘工程进行的时间可分为即时突水与滞后突水等。 依据突水点的水量大小，将突水点分为小突水点(Q＜60m3/h)、中等突水点(Q＝60m3/h～600 m3/h)、大突水点(Q＝600 m3/h ～ 1800 m3/h )和特大突水点(Q＞1800 m3/h ) 4个等级。 根据《煤矿防治水规定》突水量首次达到300m3/h以上或者造成死亡3人以上的突水事故称重大突水事故。;矿井突水预兆 （1）挂红 （2）挂汗 （3）空气变冷 （4）出现雾气 （5）水叫 （6）顶板淋水加大 （7）顶板来压、底版鼓起 （8）水色发浑、有臭味 （9）有害气体增加 （10）裂隙出现渗水 《煤矿安全规程》规定，当采掘工作面或其他地点出现透水征兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。;突水水源分析与判别 ;突水预测 易发生突水地段: ①断层交叉或汇合处 ②断层尖灭或消失端一带 ③褶曲轴部裂隙密集带或小断裂密集带 ④背斜倾伏端一带 ⑤两条大断层相互对扭地带（即张扭性破碎带） ⑥与导水或富水大断裂成入字型连接的小断裂带 ⑦复合部位小断层与次级小褶曲轴在地层倾向急剧转折带上的复合部位，或小褶曲轴与地层倾向转折带的复合部位或平缓小褶曲翼部 ⑧压性断裂下盘、张性断裂上盘因富水性强，井巷通过或接近时往往发生突水 ⑨新构造活动强烈的断裂带 ⑩不同力学性质的断裂组成的断裂带，富水性强，易于发生突水;采掘前的突水预测 ①水文地质分区图 ②矿区或采区底板突水预测图 ③突水系数法 采掘过程中的突水预测 ①钻探方法 ②放射性测量方法 ③物探方法 ④突水征兆的监测;三、矿井防治水技术路线;四、煤矿水害防治技术;第三节 矿井开拓方式及矿井生产系统 ;二、矿井生产系统 矿井生产系统由井下生产系统、地面生产系统和安全监控