第三章_煤层的.ppt

瓦斯地质基础; 煤层的层数、厚度、结构和赋存状态及其变化等直接决定了煤田的经济价值。 第一节 煤层结构与煤层形态 第二节 煤层顶底板 第三节 煤体结构分类与构造煤 ;第一节 煤层结构与煤层形态 ;（1）简单结构 是指煤层中不含矸石层或仅局部含有矸石层（图3—1）。 （2）复杂结构 指煤层中含有一层或数层连续的矸石层（图3—2）。煤层中的矸石层成分为粘土岩、炭质泥岩、泥质岩或粉砂岩，有时为石灰岩、硅质岩、油页岩、细砂岩甚至砾岩等。; 煤层中矸石层的层数多少，厚度大小及矸石层的形态和稳定程度，主要取决于聚煤期的古构造和古地理条件。一般说来，在聚煤期沉积环境比较稳定情况下形成的煤层所含的矸石层层数少、厚度小，且稳定，多为层状、似层状，而聚煤期沉积环境不稳定情况下形成的煤层所含的矸石层层数多，形态多为透镜状，而且不稳定。 煤层中矸石的层数、厚度、成分、赋存形态，所含化石的种类和保存及其变化情况等，对于恢复成煤环境、对比煤层、评价煤田等都有重要意义。因此，在观察和描述复杂结构煤层时，应注意矸石层的这些特征。;二、煤层形态 煤层是自然界中由古植物遗体堆积起来，经泥炭化和煤化作用转变而成的固体可燃有机岩。是由有机质和矿物质所组成的层状沉积岩体。 煤层形态是指煤层的空间展布特征。根据煤层在一定范围内连续成层的程度和可采情况，可将煤层形态分为层状、似层状、不规则状和马尾状四种，详细划分见表3—1。;表3—1 煤层的基本形态; 第一节 煤层结构与煤层形态 第二节 煤层顶底板 第三节 煤体结构分类与构造煤 ;第二节 煤层顶底板;二、煤层底板 直接伏于煤层之下的岩层称为煤层底板。煤层底板根据岩性分为直接底和老底两种。 （1）直接底 直接位于煤层之下的岩层，称为直接底。多为富含植物根化石的泥岩。由于这种岩石遇水膨胀、容易引起底鼓现象，可造成运输线路或巷道支架的破坏。 （2）老底 它位于直接底之下，常为厚层状砂砾岩或石灰岩。; 煤层顶、底板的发育程度，受当时沉积作用和后期构造变动的影响，因此不同煤层顶、底板性质及发育程度不同。有的煤层顶板发育完好，几种类型的顶、底板都有，有的煤层则缺少某种类型的顶板或底板。 在观察和研究煤层顶、底板时，要注意顶、底板的岩性，及其与煤层之间的接触关系。因为它们是反映煤层形成前、后的沉积环境及其变化情况的标志。有的煤层顶、底板岩石本身就是有用矿产，有的特征明显又可作为煤层对比的标志层。 此外，煤层顶板岩石特征与煤层顶板管理，地下水处理以及底鼓情况都有很大关系。因此，研究煤层的顶、底板，对煤矿开采有着现实的重要意义。 ; 第一节 煤层结构与煤层形态 第二节 煤层顶底板 第三节 煤体结构分类与构造煤 ;第三节 煤体结构分类与构造煤;表3—2 煤体结构类型的四类划分;二、原生结构煤与构造煤 1．原生结构煤 原生结构煤是指未受构造变动，保留原生沉积结构、构造特征，煤层原生层理完整、清晰，仅有少量内生、外生裂隙发育，煤体呈块状。显微镜下显微组分层排列，界限清晰的煤层。原生结构煤的煤岩成分、结构、构造、内生裂隙清晰可辨。 2．构造煤 原生结构、构造发生物理化学变化的煤称为构造煤（变形煤），又叫软煤。它是煤层在构造应力作用下发生破碎甚至强烈的韧塑性变形和流变迁移的产物，也是煤层在区域变质的基础上叠加了动力变质作用的产物。;1）构造煤煤体的宏观结构 构造煤煤体的宏观结构分为碎裂结构、碎粒结构、糜棱结构3种类型，相应的煤体为碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤。 （1）碎裂结构 煤被密集的次生裂隙相互交切成碎块，但碎块之间基本没有位移，煤层原生层理基本可见，时断时续。碎裂结构常常位于原生结构与碎粒结构的过渡部位。 （2）碎粒结构 煤被破碎成粒：主要粒级大于1mm。大部分煤粒由于相互位移摩擦失去棱角，煤层原生层理被破坏，层理不清，裂隙较发育，煤层煤体主要呈粒状。碎粒结构往往紧靠碎裂结构分布，常常距离煤层顶板或底板一定距离，也常常位于断裂带的中心部位。 （3）糜棱结构 煤被破碎成很细的粉末，主要粒级小于1mm。有时被重新压紧，煤层原生层理完全被破坏，已看不到煤层原生层理和节理，滑移面、摩擦面很多，煤体呈透镜体状、粉状、鳞片状，极易捻成粉末。糜棱结构煤是强挤压、剪切破坏的束缚，常出现在压应力很大的断裂褶皱带中。;2）构