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第四章 煤矿地质图

三、煤层构造形态在煤层底 板等高线图上的表现 煤层构造形态:单斜构造、 褶曲构造、断层构造。 煤层底板等高线图是反 映煤层在空间的构造形 态的图件。
第二节 煤层底板等高线图
(一)单斜构造煤层 在一定范围内,大致向一个方向倾斜的煤层称为 单斜构造煤层。 单斜构造在煤层底板等高线图上的表现: (1)煤层底板平整,走向稳定、倾角均匀,煤层底 板等高线表现为间距大致相等的一组平行直线。 (2)煤层走向发生变化时,煤层底板等高线表现为 一组曲线;倾角发生变化时,煤层底板等高线之间 的水平距离不相等,平距大,倾角小;平距小,倾 角大。
第一节 井田地形地质图
单斜构造露头线曲向与 地形等高线有明显的规 律性—“V”字形尖端 指向一致或相反。褶曲
构造露头线曲向与地形
等高线无明显规律,如 图4-36。
第一节 井田地形地质图
(三)断层构造在地 形地质图上的表现 当地势平坦时,断层 线就是断层面的走向 线;当地形高地起伏 变化较大时,断层线 发生弯曲,其弯曲规 律与单斜构造岩层的 露头线弯曲规律基本 相同,不能代表断层 面的走向。
第二节 煤层底板等高线图
煤层底板等高线图图示的主要内容: 标题栏、坐标网及图例 主要地物 井田范围内的各种边界线 穿过该煤层的全部勘查工程 地质构造要素 煤层底板等高线 资源/储量计算要素 煤层底板等高线图的用途。 煤层底板等高线图的比例:1:10000或1:5000
第二节 煤层底板等高线图
第二节 煤层底板等高线图
2)断层落差 在同一条断层的不同地段,断层落差不一样。就是 同一个地段,沿不同方向所作的断层铅直剖面上, 所反映的断层落差值也有区别。
第二节 煤层底板等高线图
3)断层面产状要素 相同标高两交点的连 线就是断层面的走向 线,走向线的方位角 为断层面的走向。 垂直于断层面走向线 并指向断层面向下倾 斜的方向的方位角即 为断层面的倾向。 ∠FNK为断层面的倾角。
第二节 煤层底板等高线图
第二节 煤层底板等高线图
2.断层构造煤层底板等高线的表现 将断层的上盘煤层底板、下盘煤层底板和断层面三 个面用标高投影的方法投影到同一水平面上,就是 有断层构造的煤层底板等高线图。
第二节 煤层底板等高线图
第二节 煤层底板等高线图
1)断层性质 正断层:沿断层面上盘相对下降、下盘相对上移的断层。 逆断层:沿断层面上盘相对上升、下盘相对下移的断层。 正断层在底板等高线图中,表现为上、下盘断煤交线之间煤 层底板等高线中断缺失,中断缺失部分为无煤区。 逆断层在底板等高线图中,表现为上、下盘断煤交线之间煤 层底板等高线中断重叠,重叠部分为上、下盘煤层重复区。
第一节 井田地形地质图
(2)当岩层倾向与地面坡向一致时,且岩层倾角大 于地面坡角时,则在山谷处表现为尖端指向下坡的 “V”字形,在山脊处形成尖端指向上坡的“V” 字形。
第一节 井田地形地质图
(3)当岩层倾向与地面坡向一致,且岩层倾角小于 地面坡角时,则露头线所表现的“V”字形与地形 的关系,与岩层倾向与地面坡向相反时的情况类似。 不同之处在于它的“V”字形脚地形等高线狭窄。
第二节 煤层底板等高线图
(3)褶曲构造煤层底板等高线弯曲、疏密不同,反 映着褶曲构造的不同特征。等高线疏密反映煤层倾 角变化。如轴线两翼对应的等高线平距相等,说明 两翼倾角相等,构造对称;轴线两翼对应的等高线 平距不相等,说明两翼倾角不相等,构造不对称。
第二节 煤层底板等高线图
(四)断层构造的煤层 煤层受力发生断裂和相对位移后所形成的构造形态称为断层。 1.断层要素 (1)断层面。煤层发生相对位移时的断裂面。 (2)上盘、下盘。若断层面是倾斜的,则位于断层面上方的煤 层称为上盘;位于断层面下方的煤层称为下盘。 (3)断煤交线。断层面与煤层底板界面的交线。 (4)断距。断层两盘沿断层面的相对位移量称为断距。 地层断距:断层两盘同一岩层面相对位移的法向距离。 水平地层断距:断层两盘同一岩层面相对位移的水平距离。 铅直断距(落差):断层两盘同一岩层面相对位移的铅直距离。
第二节 煤层底板等高线图
(二)煤层底板等高线图的识读 1.图名、比例、图例 2.坐标线、坐标值和指北方向 3.井田边界线、煤层露头线、风氧化带边界线、煤层尖灭线以及 最低可采边界线 4.井田内主要地物 5.勘查工程位置 6.识读构造要素,分析煤层构造形态 1)选点测算:选择代表性的点量算煤层产状要素。 2)单线追索:初步掌握褶曲、断层部位。 3)块段分析:以断煤交线为界将井田划分成若干块段,在块段 内识读、分析煤层产状变化及构造形态。 7.总体概括
二、煤层产状要素及其等高线的 表示方法 煤层在地壳中的空间位置和 产出状态称为煤层的产状。 煤层产状三要素:走向、倾 向和倾角。 1.煤层走向:煤层底板等高线的 方向。 2.煤层的倾向:倾斜线在水平面 上投影的方向。 3.煤层的倾角:倾斜线与水平面 所夹的锐角。煤层的倾角永 远大于伪倾角。
第二节 煤层底板等高线图
第二节 煤层底板等高线图
2.划分资源/储量估算块段
(1)煤层埋藏条件
(2)煤层厚度 (3)地质构造
(4)地质可靠程度
(5)保安煤柱 3.确定资源/储量估算参数 1)煤层面积的确定 2)煤层厚度的确定 3)煤的视密度的确定 4.按块段估算资源/储量
5.估算全矿井煤炭资源/储量
第二节 煤层底板等高线图
第一节 井田地形地质图
四、井田地形地质图的识读 1.图名、图例、标题栏和比例 2.坐标线、坐标值和指北方向 3.地形特征、地貌概况、地物分布 4.地层或岩层分界线符号 5.煤系地层、煤层的分布 6.地质构造界线和符号
第二节 煤层底板等高线图
一、概述 煤层底板等高线:不 同高程的水平面与煤 层底板界面的交线。 煤层底板等高线图: 将各条煤层底板等高 线,用标高投影的方 法,投影到同一水平 面上,按照一定比例 和规定的线条、符号 绘制而成的图纸。
(三)用于矿井设计 1.沿煤层开掘水平巷道的设计 沿煤层底板等高线开掘的巷道即为沿煤层开掘的水 平巷道。
第二节 煤层底板等高线图
2.沿煤层平巷通过褶曲的设计 (1)平巷从煤层底板通过。 (2)平巷从煤层顶板通过。 (3)平巷先穿煤层顶板,遇煤层又穿底板到达煤层,再沿煤层 底板等高线掘进。
第二节 煤层底板等高线图
五、煤层底板等高线图的应用 (一)用于了解煤层产状要素及地质构造 (二)用于估算井田的煤炭资源/储量 1.确定资源/储量估算边界 (1)自然边界:由于自然因素使煤层缺失或中断的边界线,包 括煤层露头线、煤层尖灭线、冲蚀区边界、火成岩侵入边界、 断层线、河流等。 (2)工业边界:根据工业指标的要求和开采技术条件确定的能 被利用和开采的可采煤层边界线。如井田边界线、煤层最低 可采厚度边界线、煤层最高可采灰分边界线。 (3)暂定边界:在工业边界内,根据资源/储量估算简单方便 需要人为确定的边界线,如某一高程的煤层底板等高线为边 界,或以某勘探线为边界等。
第二节 煤层底板等高ຫໍສະໝຸດ 图2.褶曲构造煤层底板等高线的表现 水平褶曲:枢纽为水平的褶曲。 倾伏褶曲:枢纽为倾斜的褶曲。 (1)水平褶曲的煤层,其底板等高线表现为一组大致平行的直 线。这一组等高线中间标高值小,向两侧增大的为水平向斜; 反之为水平背斜。
第二节 煤层底板等高线图
(2)倾伏褶曲的煤层,其底板等高线表现为一组不 封闭的连续曲线,各等高线转折点的连线为褶曲轴 线。当转折端指向标高值减小的方向时为倾伏背斜, 反之为倾伏向斜。
第二节 煤层底板等高线图
(3)煤层底板等高线的等高距大小,取决于图纸的 比例和煤层倾角的大小,一般采用50m、20m、 10m、5m、2m、1m的等高距。大比例、平缓的 煤层,等高距小;反之等高距大。
第二节 煤层底板等高线图
(二)穹窿构造及盆地构造煤层 穹窿构造的煤层中间凸起,四周变低,盆地构造的 煤层中间凹下,四周抬高,其底板等高线表现为封 闭曲线。由中央向四周等高线标高值逐渐降低的为 穹窿构造,逐渐增高的为盆地构造。
第二节 煤层底板等高线图
四、煤层底板等高线图的识读 (一)煤层底板等高线图的性质 (1)单值性。即任何一条铅垂线与煤层底板界面相交,一般只 有一个交点。
(2)等值性。即图上同一条等高线上任一点处的标高相等。
(3)可量测性。在图上任一处,均可量测求出煤层产状要素。 (4)连续圆滑性。连续稳定的煤层其等高线为一组圆滑或封闭 的曲线,一般曲率最大点与背斜轴、向斜轴正交。 (5)可中断性。煤层底板等高线会出现中断、分岔、相交。
第二节 煤层底板等高线图
(三)褶曲构造煤层 连续弯曲的煤层称为褶皱构造煤层。褶皱构造中的 每一个弯曲部分称为褶曲构造,其中向上弯曲的部 分称为背斜构造,向下弯曲的部分称为向斜构造。
第二节 煤层底板等高线图
1.褶曲构造要素 (1)核部和翼部。褶曲构造的内核部分称为核部;核部两侧的 煤层称为翼部。 (2)轴面和轴线。平分褶曲构造的假象平面称为轴面;轴面和 水平面的交线称为轴线。 (3)枢纽。轴面与煤层层面的交线称为枢纽。
第一节 井田地形地质图
3.倾斜岩层的露头宽度,决定于岩层厚度、地形坡度 和岩层倾角。由于井田范围内三者都有变化,所以 在地形地质图上,同一岩层的露头线宽度常表现为 宽窄不同的现象。 (二)褶皱构造在地形地质图上的表现 1.在地形比较平坦的情况下,水平褶曲的露头线表现 为一组平行或近平行的地质分界线,倾伏褶曲露头 线表现为一组呈“之”字形的弯曲曲线。 以岩层新老关系识别背向斜,自褶曲核部向两翼, 岩层由老到新顺序为背斜,而由新到老为向斜。
第一节 井田地形地质图
一、概述 井田地形地质图是以地形图为底图,根据各种勘查 手段和勘查工程所获取的地质资料,经过调查分析、 研究后编制而成的图件。主要反映井田范围内地形、 地物、地层、地质构造,煤层和标志层、岩浆岩、 其他有益矿产的分布以及勘查工程的布置情况等。 一般地形地质图的比例为1:10000或1:5000, 在地质构造复杂的小型井田可采用1:2000。 二、地层单位及其代号 地层一般是指地壳历史时期形成的成层岩石。 地层划分为不同级别的分层单位称为地层单位。
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