曲，特点是两翼岩层倾向相向，核心部位是新
岩层，两翼是老岩层，如图5-5所示。
2.褶曲构造的基本类型 可分为大型褶曲，中型褶曲和小型褶曲三类口
3、褶曲构造对煤矿生产安全的影响
(1)褶曲构造影响巷道布置口如果掘进巷道在煤层中布置，前方出现褶
曲后不能保持巷道的水平状态寺
(2)大型背斜的轴部煤层中瓦斯含量大。
(1)伪顶。伪顶是紧贴在煤层之上，极易垮落的 薄岩层，厚度一般小于0.5m，常由碳质页岩、泥质 页岩等硬度较低的岩层组成。在回采时随落煤垮落。
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煤
(2)直接顶。直接顶位于伪顶或煤层（无伪顶时）之上，一般由一层
矿 或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，一
新 般能随回柱放顶在采空区及时垮落。
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煤
矿 新
煤矿新工人
工
人
培
训
培
训
教
案
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煤
矿
新 工
培训内容：人培 训1.煤矿生产地质基础知识
2.矿井开拓及生产系统
3.采煤、掘进基础知识
4.采掘质量标准化知识
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煤 矿
第一章 煤矿生产地质基础知识
新
工 一、煤层的形态结构
人 1．煤层的形态 培 煤在地下通常是呈层状埋藏的， 训 但由于沉积环境不同以及后期地质作
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煤
(3)出现断层特征
矿
①煤层厚度发生显著变化，煤层松软，光泽变暗，滑动面与摩擦痕增加。
新
②煤层的走向与倾斜发生较大的变化。
工
③煤层顶、底板出现严重凸凹不平，顶、底板岩石发生较多裂隙，而且
工
人
根据岩（煤）层断裂后断裂面两侧岩块的显著位移情况，断裂构造可
培 分为裂隙和断层两种基本类型。
训
1.裂隙。是指岩（煤）层断裂后断裂
面两侧岩块未发生显著位移的断裂构造。
2.断层。断层是指岩（煤）层断裂后， 断裂面两侧岩块友生显著位移的断裂构造。
(1)断层要素
包括断层面、断层 线、断盘及断距等，如 右图（上）所示。
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煤
(二)褶皱构造
矿
岩（煤）层在地质作用力的作用下发生变形，呈现波状弯曲仍保持了
新 岩层的连续性和完整性，这种构造形态称为褶皱。
工
1．褶皱的基本形态
人
(1)背斜。在形态上是岩（煤）层向上弯
培 拱的褶曲，其特点是两翼岩层倾向相背，核心
训 部位是老岩层，两翼是新岩层。
(2)向斛。在形态上是岩（煤）层向下弯
二．煤层的顶、底板
位于煤层上面的岩层称顶板，位于煤层下面的 岩层称底板。煤层顶底板一般是由砂岩、粉砂岩、 泥岩、页岩、黏土岩或石灰岩等组成。由于岩性和 厚度等不同，在回采过程中破裂、冒落的情况也不 一样。为此，按顶板与煤层相对位置及垮落难易程 度，可将煤层顶板分为伪顶、直接顶和老顶（又称 基本顶），把底板分为直接底和老底。如右图所示
(3)大型向斜的轴部顶板压力大，易发生顶板冒落事故。
(4)对于矿井水大的矿井，向斜的轴部会积存大量水，不利于安全生产。
(5)有煤与瓦斯突出的矿井，向斜的轴部又是煤与瓦斯突出的危险区。
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煤
(三)断裂构造
矿
岩（煤）层受到地质作用力后遭到破坏，在一定部位沿一定的方向产
新 生断裂，这种失去连续性和完整性的构造形态称为断裂构造。
岩，可造成巷道底鼓与支架插底，轻者影响巷道运输与工作支护，重者可
使巷道遭受严重破坏。
(5)老底。老底位于直接底或煤层之下，一般由砂岩或石灰岩等坚固
岩层所组成。有的煤层下面没有直接底，紧贴着老底。
三、矿井地质构造 地质构造可分为单斜构造、褶皱构造和断裂构造三大类型。
(一)单斜构造 岩（煤）层受地质作用力的影响，产生向一个方向倾斜的形态，这样 的构造形态称为单斜构造。
工
(3)老顶。老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上（有时也直接位于煤层之
人 上）厚而坚硬的岩层，常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等岩层所组成。老顶能在采空区
培 维持很大的悬露面积而不随直接顶垮落。
训 (4)直接底。直接底是指位于煤层之下厚度较薄(约0.2～0.4 m)的岩层，
常由泥岩、页岩、黏土岩等组成。如果直接底的岩性是遇水后膨胀的黏土
用力的影响，煤层的形态发生了变化，
一般有层状煤层、似层状煤层和非层
状煤层。如右图所示。
2.煤层的结构
煤层的结构是指煤层中夹矸的数 量和分布特征（在多数煤层中，含有 厚度较薄且有时不稳定的岩层，称为 夹矸）。根据煤层中有无较稳定的夹 矸，将煤层分为简单结构煤层、复杂 结构煤层两类。
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煤
断距可分为垂直断 距（落差）和水平断距。 如右图（下）所示。
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煤
(2)断层分类
矿 根据断层两盘相对位移的方向分为正断层、逆断层、平移断层三种基本
新 类型，如图5-8所示。
工
人
培
训
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：断层两盘岩块沿断层面作水平方向相对移动的断层。 根据断层走向与岩层走向关系分为：①走向断层：断层走向与岩层走向 平行或基本平行的断层。②倾向断层：断层走向与岩层走向垂直或基本垂 直的断层。③斜交断层：断层走向与岩层走向斜交的断层。
3.煤层的厚度
矿
煤层的厚度是指煤层顶、底板之间的垂直距离。由于成煤条件的不同，
新 煤层的厚度差异也很大，薄的仅数厘米，厚的可达上百米。煤层太薄时就
工 失去了开采价值。
人
根据煤层的厚度，通常把煤层分为3类：
培
薄煤层 <1.3 m
训
中厚煤层 1. 3－3.5 m
厚煤层 >3.5 m
4.煤层的产状要素
煤层的产状要素是指煤层的走向、倾向及 倾角（简称煤层产状三要素），如右图所示。
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煤
煤层按倾角大致可分为以下四类：
矿 近水平煤层 倾角在 8°以下的煤层
新 缓倾斜煤层 倾角在 8°～25°的煤层
工 倾斜煤层
倾角在 25° ～ 45°的煤层
人 急倾斜煤层 倾角在 45 °以上的煤层
培 煤层倾角的大小对采煤方法及机械化程度影响极大。煤层倾角小，有
训 利于采用综合机械化采煤；相反，则很难采用机械化。
(1)走向。煤层走向线是指煤层层面与水 平面相交的线。走向线两端所指的方向称为 走向。走向代表煤层在水平面中的延伸方向。
(2)倾向。煤层层面上与走向线垂直的线叫倾斜线。倾斜线由高向低 在水平面投影所指的方向称为倾向。
(3)倾角。煤层层面与水平面所夹的最大锐们称为倾角。倾角大小反 映在空间的倾斜程度。倾角的变化范围在0°～90°之间。