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采煤基础知识

地壳物质组成地壳分为上下两层。

上层化学成分以氧、硅、铝为主,平均化学组成与花岗岩相似,称为花岗岩层。

下层富含硅和镁,平均化学组成与玄武岩相似,称为玄武岩层,所以有人称之为“硅镁层”
岩石类型:岩石按照成因,可以分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三类
地质作用的概念分类特点由自然动力引起使地壳组成物质,地壳构造,地表形态等不断的变化和形成的作用,通称地质作用。

地质学界把自然界引起这些变化的各种作用称为地质作用。

地质作用主要分为构造运动、岩浆活动、地震作用、变质作用、风化作用、
斜坡重力作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用地壳运动具有普遍性和长期性,地壳形成以来,每时每刻都在运动,但运动强度在时间、空间上均不平衡,地壳运动的各种形迹可以保存在地层中;
地壳运动具有方向性,分为垂直运动、水平运动
煤系概念指在一定地质时间内,形成的具有成因联系且连续沉积的一套含煤岩系
煤的性质煤的物理性质
1.颜色和条痕
颜色指新鲜煤块表面的自然色彩。

随变质程度增加而变化:一般由褐煤、烟煤到无烟煤,其颜色从棕褐、褐黑、深黑到灰黑、钢
灰色。

条痕指煤粉末的颜色,它与颜色相差不大。

2.光泽
指煤新鲜面的反光能力,随煤变质程度增加,光泽增强。

在煤岩成分中以镜煤、亮煤变化显著,故以它们作为观察对象。

3.密度
指单位体积煤的质量(g/cm3)
影响因素(1)变质程度:越高、密度越大。

(2)煤岩成分:暗煤大、亮煤次之、镜煤更次之。

煤的工业分类 1.炼焦用煤:在干馏炉中隔绝空气加热到1000 ℃左右,分解产出焦炉煤气、煤焦油、焦炭。

2.气化用煤:以CO2、H、O、H2O等为介质,经热化学处理,将煤转化为煤气。

3.低温干馏煤:在500-600℃干馏制取低温焦油、煤气等。

4.加氢液化用煤:将煤、催化剂、重油混合,高温高压下与氢作用转化成液、气态物质,进一步加工即得到汽油、柴油等。

5.燃烧用煤:利用价值最低,所以均使用较低劣的煤
煤的形成过程煤是植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用而转变成的沉积有机矿产,是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。

煤是亿万年前大量植物埋在地下慢慢形成的
顶底板分类及特点2.1易冒落的松软顶板。

该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层,
回柱后顶板能立即冒落,且能填满采空区。

这类顶板由于冒落比较充分,
使位于裂隙带的老顶岩层,在回采过程中,很容易取得平衡,因而老顶的开裂,
弯曲下沉,对工作面几乎没有什么影响,工作面来压比较缓和,无明显的周期压力
,靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定,顶板容易管理。

2.2中等冒落性的顶板。

该类顶板的特点是直接顶,厚度一般小于煤层平等的6~8倍,其上部为比较坚硬的老顶,
虽然回柱后直接顶随之垮落,但因厚度不大,不能填满采空区,老顶则置于悬露状态,
当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落,此时因采空区落差较大,致使工作面呈现周期来压状态,
严重时可使采场切顶垮面。

对于这类顶板应注意老顶的活动规律。

2.3难冒落的坚硬顶板。

这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上,
或有一伪顶,无直接顶,由于老顶垮时采空区的落差太大,使工作面呈现明显的周期来压,工作面平时的下沉量及下沉速度较小,而当周期来压时下沉速度急剧增加,工作面顶板情况迅速恶化,
应当注意及时采取措施
地形图及等高线概念特点用等高线表示各种地形一、等高线图的基本特点1、同一条等高线上高度相等
2、等高距全图一致
3、等高线均为闭合曲线,只是有的不能在一幅图上完全呈现出来
4、等高线疏密反映坡度陡缓,而等高线之间间距愈大,等高线愈稀疏,则坡度愈缓
5、等高线与山脊、山谷线重直相交,等高线穿过河谷时,向上游弯曲,成为“V”字形
6、示坡线表示坡降方向,它总是指向海拔较低的方向
7、等高线一般不相交、不重叠,但在悬崖峭壁处,等高线可以重合
二、判读方法一)判读等高线的形状特征
1、根据等高线疏密,判断坡度陡缓:等高线稀疏的地方表示缓坡,密集的地方表示陡坡,
间隔相等的地方表示均匀坡,等高线上疏下密表示凸形坡,等高线上密下疏表示凹形坡
2、等高线的数值由中心向四周降低,表示为山地或丘陵
3、等高线的数值由中心向四周升高,表示为盆地
4、等高线的凸出部分指向低处表示山脊,其最大弯曲处的点的连线,表示为山脊线,也叫分水线
5、等高线凸出部分指向高处,表示为山谷,其最大弯曲处点的连线,表示为山谷线,也叫集水线
6、相邻两个小山顶之间呈马鞍型的低地部位为鞍部,也叫垭口
7、两组山脊等高线对垒,中间是一道比较狭窄而低平的河谷或谷地,表示为峡谷
8、判断两点间可否通视,可通过绘制地形剖面图判断
9、除陡崖外,等高线是不能相交的
二)判读等高线的数值特征
1、计算两点的相对高度和温度差读出任何两点的海拔高度,计算出这两点的相对高度
,还可以进一步求出它的气温差(每升高100m,气温下降0.6℃)
2、判别局部小范围闭合等高线的高度
如不在正常范围内,则判别规律为“低于低值,高于高值”,
即如果闭合等高线海拔与两侧等高线中较低的海拔相等,则闭合区域内的海拔低于这条等高线的海拔,
此地可能为小盆地;如果闭合等值线海拔与两侧等高线中较高的海拔相等,
则闭合区域内海拔高于这条等高线的海拔,此地可能为小山峰,
A区域海拔低于400m,B区域海拔高于600m。

3、计算两点相对高度的范围1)确定两点的海拔高度的范围2)确定最大可能值和最小可能值
采掘工程平面图一般的想要看懂煤矿采掘工程平面图,必须要具备一些识图的基本常识(如比例尺,等高线,方位角等等),在就是关于煤矿方面的知识(如矿图,煤矿地质,巷道施工,煤矿开采学,矿山测量等等),还有本煤矿的大概情况(如煤层的走向和倾向,顷角,采煤方法等等)
煤层产状要素煤层产状是指矿床在地下空间的产出形态,包括三要素:走向、倾向、倾角. 已知倾角及倾向便可知其产状。

走向---岩层面与水平面的交线称为走向线,走向线两端
的延伸方向称为岩层走向。

倾向---岩层面上垂直于走向线并向下所引的直线称为真倾斜线,其水平投影线的方向即倾向,倾向与走向相差90 度,知其一便可。

倾角---真倾斜线与其水平投影线之间的夹角。

表示方法(例):南东170度∠30度————170度--倾向;30度--倾角
单斜构造、断层、褶皱构造在煤层底板等高线图上的表示(一)单斜。

一组大致呈直线的相互平行的等高线。

等高线即煤层的走向线;倾向:等高线疏-倾角缓等高线密-倾角陡
(二)褶曲。

倾伏褶曲
(三)断层用断煤交线表示,造成等高线中断
(a)正断层 (b)逆断层
1.上盘煤交线
2.下盘煤交线
3.煤层底板等高线。

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