生产技术 煤,地质,采煤方法.ppt

煤矿生产技术 培训中心 李俊霞 授课内容 煤矿地质知识 井田开拓 采煤方法 第一章 煤矿地质基础知识培训中心李俊霞 前言 煤矿地质是运用地质基础知识来研究煤的形成、赋存状态，确定煤的储量及其用途，分析和解决矿井建设与采煤的地质因素，从而指导采掘工程正常进行。 主要内容 第一节 地壳及其运动 第二节 煤的形成、用途与分类 第三节 煤层的赋存特征 第四节 煤田地质勘探及储量 第一节 地壳及其运动 地壳 36km 地幔 2900km 外核 2200km 内核 1270km 地壳的物质组成 地球最外一层厚约40km左右的硬壳叫地壳。 地壳是由岩石组成的。 岩浆岩 eg: 花岗岩、玄武岩、闪长岩等 岩石 沉积岩 eg :煤、油页岩、石灰岩等 变质岩 eg :石英岩、大理岩、片岩等 地质作用 在漫长的地质年代中，由于自然动力引起的地壳物质组成、内部构造和地壳形态变化与发展的作用。 内力地质作用 地壳运动 岩浆活动 变质作用 地震作用 地质作用 外力地质作用 风化作用 剥蚀作用 搬运作用 沉积作用 固结成岩 地质年代 地球已形成46亿年 中国有三个重要成煤时期： 1、新生代的第三纪 0.25亿年 2、中生代的侏罗纪和三叠纪 1.95亿年 3、古生代的二叠纪和石炭纪 2.85亿年 平顶山煤田形成于古生代的二叠纪和石炭纪 第二节 煤的形成、用途与分类 煤的形成 煤由古代高等植物遗体转变而成的。 形成具有开采价值的煤层必须具备四个条件： 植物的大量繁殖、温暖潮湿的气候、 适宜的古地理环境、地壳运动的配合。 煤的形成 成煤的三个阶段： ① 泥炭阶段 ② 成煤阶段 ③ 变质阶段 植物→泥炭→褐煤→烟煤→无烟煤 煤的性质 煤是由有机物和无机物组成的混合体。 物理性质： 颜色、光泽、硬度、密度、脆度、导电性、裂隙 化学组成： 碳（C）氢（H）氧（O）氮（N）硫（S）磷（P） 煤质 煤质的衡量指标： 1、水份W 2、灰份A 3、挥发份V 4、发热量 Q 5、含矸率 煤的工业分类 我国现行的工业分类，是以炼焦煤为主的分类方案，从无烟煤到褐煤分为十四个煤种，即无烟煤、烟煤（贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、1/3焦煤、肥煤、气肥煤、气煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤）、褐煤。 第三节 煤层的埋藏特征 煤层的结构和厚度 结构— 简单结构煤层，复杂结构煤层。 厚度— 薄 煤 层 — 最低可采厚度1.3m； 中厚煤层 — 煤层厚度为1.3-3.5m； 厚 煤 层 — 煤层厚度3.5m以上； 特厚煤层 — 煤层厚度8m以上。 煤层的产状要素 —— 煤层的走向、倾向和倾角。 煤（岩）层在空间的产出状态，称为煤（岩）层产状。倾斜煤层的产状，可以用煤层面的走向、倾向和倾角三个要素的数值表示，称为煤层的产状要素。 ① 走向 倾斜煤（岩）层层面与水平面的交线为走向线，称为走向。走向线是煤层面上的一条水平线，它的两端延伸方向为煤层的走向，走向线表示煤层在水平面上的延展方向。 ② 倾向 在煤层层面上，与走向线垂直并沿层面倾斜向下引出的直线称为倾斜线。倾斜线在水平面上的投影线所指煤层倾斜一侧的方向。 ③ 倾角 倾角是指煤层面和水平面之间的夹角。 根据煤层倾角对开采技术的影响，煤层可分为以下四类： （1）近水平煤层 指倾角在8°以下的煤层。 （2）缓倾斜煤层 指倾角为8°到25°的煤层。 （3）倾斜煤层 指倾角为25°到45°的煤层。 （4）急倾斜煤层 指倾角在45°以上的煤层。 煤层顶底板 位于上、下两个界面之间的煤及其间所夹的矸石层称为煤层；赋存在煤层之上的邻近岩层称为煤层的顶板；赋存在煤层之下的邻近岩层称为煤层的底板。 煤层顶板 根据顶板在煤层开采中垮落的难易程度及其与煤层的相对位置，将顶板分为基本顶、直接顶和伪顶三种类型。 ① 伪顶 指直接位于煤层之上的较薄岩层，极易破碎，随采随落。 ② 直接顶 指位于伪顶之上或直接位于煤层之上（煤层没有伪顶时）的一层或几层岩层。通常由砂质页岩、沿岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层组成。 ③ 基本顶 俗称老顶，是指位于直接顶或直接位于煤层之上、难以垮落的厚而结实的岩层。 煤层底板 根据煤层底板性质、煤层底