第四章煤矿地质图

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1、煤矿地质图地质图概念 煤矿地质图是根据煤田地质勘查，或煤矿建设井巷工程地 质编录，或煤矿生产勘查和各种专门勘查工程所获得的大 量原始地质资料，经过分析研究、综合整理、科学推断、 按规范要求编制成的各种综合地质图件。 煤矿地质图件主要有： 井田地形地质图； 钻孔柱状图； 综合柱状图； 煤岩层对比图； 剖面图； 煤层底板等高线图等。第一节 地形地质图石臼峪地形地质图第一节 地形地质图第一节 地形地质图第一节 地形地质图第一节 地形地质图第一节 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 查手段和勘察工程所获取的资料，经过调查分析 、研究后编制的图件。 一般地形地质图的比例为1

2、：10 000、1：5000 。 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、其他有意矿产资源 的分布及勘查工程分布等。第一节 地形地质图 井田地形地质图图示的主要内容有： 地形等高线、地貌特征、地面建筑物和构筑物； 湖泊、河流、水库等水域； 铁路、公路、桥梁、车站等交通线路； 控制点、经纬坐标线、指北线等； 钻孔、探槽、探井、勘查线等勘探工程； 废弃井巷、小窑等编号及其标高； 地层分界线和主要标志层界限及代号； 地层产状、断层线、褶曲轴、岩浆岩分布范围等地质构造要素； 煤层及其他有益矿产的露头线、氧化带界限等； 生产矿井的井口位置、标高、井田边界及采掘范围、滑坡范围

3、、 地表塌陷范围； 图例、标题栏及其他注记。第一节 地形地质图 二、地层单位及其代号 第四系Q； 新第三系N； 老第三系E； 白垩系K； 侏罗系J； 三叠系T； 二叠系P； 石炭系C； 泥盆系D； 志留系S； 奥陶系O； 寒武系； 震旦系Z。 在系里面又可分上中下 统，分别用3、2、1表示。 如侏罗系分 上侏罗统J3 中侏罗统J2 下侏罗统J1第一节 地形地质图 三、各种地质构造在地形地质图上的 表示 （一）单斜构造在地形地质图上的表 示 水平岩层的地层界线与地形等高线基 本一致，其露头形态取决于地形； 直立岩层的地层界线是一条直线，顺 着岩层走向方向延展，不受地形影响 ； 倾斜岩层地层界线是

4、弯曲的，且与地 形等高线相交第一节 地形地质图 当岩层是倾斜的而地面地 形起伏变化时，地形地质 图上岩层露头线会出现较 复杂的弯曲。 当岩层倾斜与地面坡向相 反时，则露头呈“V”字型， 或锯齿状曲线，在山脊尖 端指向下坡方向，在山谷 尖端指向上坡方向第一节 地形地质图 当岩层倾斜方向与地面坡向一致时，且岩 层倾角大于地面坡度时，则在山谷处出现 尖端指向下坡方向的V字型，在山脊出现尖 端指向上坡方向的V字型。第一节 地形地质图 当岩层倾向与地面的 坡向一致，岩层倾角 小于地面坡角时，露 头线所表现的V字型与 地形的关系，与岩层 倾向与地面坡向相反 时情况类似。第一节 地形地质图 倾斜岩层露头的宽

5、度，决定于岩层的厚度 、地形坡度和岩层倾角。由于在井田范围 内，三者都有变化，所有，同一岩层的露 头线的宽度常表现为宽窄不同的现象。第一节 地形地质图 （二）褶皱构造在地 形地质图上的表现 褶皱构造的基本单位 是褶曲，褶曲的基本 形态可分为背斜和向 斜两种。 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 平行或近似平行的地 质分界。自褶曲核部，岩层由老到新为背斜； 自褶曲核部，岩层由新到老为向斜。第一节 地形地质图第一节 地形地质图 在山高沟深起伏较大的情况下，单斜构造在地形 地质图中也表现为弯曲 1、根据产状识别。即单斜构造的岩层露头线因受 地形影响而发生弯曲，而其产状不发生变

6、化。 2、根据有无轴线来识别。单斜构造没有轴线。 3、根据岩层露头线弯曲情况与地形等高线关系来 识别。即单斜构造露头线曲向与地形等高线有明 显的规律性V字型尖端指向一致或相反。第一节 地形地质图 四、地形地质图的识读 读图原则：层层剥析，逐一辨识，抓住重点，由 个体到整体，由局部到全局。 1、图名、图例、标题栏、比例 2、坐标线、坐标值、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、煤层分布 5、地质构造界线和符号第一节 地形地质图 （三）断层构造在地形地质图上表示逆断层正断层背斜向斜坡向断层面倾斜下降的一盘第一节 地形地质图地形为山谷，岩层倾角小于 坡面

7、倾角，岩层倾向与坡面 一致。 从上到下出露的地层依次为： 出露的地层有： 石炭系岩层C； 泥盆系地层D； 志留系地层S； 奥陶系地层O； 泥盆系地层D； 石炭系地层C； 二叠系地层P； 三叠系地层T。 问题：按照地层的正常层序关系 老地层应当在下面，并且不应当 重复出现，而此处违背了这种正 常关系，为什么？老地层新地层新地层第一节 地形地质图出露的岩层有： 中奥陶统的白云岩； 下奥陶统的千枚岩； 中寒武统的板岩； 下寒武统的硅质板岩； 下寒武统的石英片岩。 这张图中的地层层序没 有颠倒和错位，但寒武 统共分三个时期，上、 中、下，此图缺少上寒 武统岩层。为什么？第一节 地形地质图这是两张地质剖

8、面图： A：自上到下出露的地层有： 上白垩统地层K2； 下白垩统地层K1； 中三叠统地层T2； 下三叠统地层T1； 上二叠统地层P2； 下二叠统地层P1； 上石炭统地层C3。 地层的层序按照新老顺序排列但期间缺 少侏罗系地层和上三叠统地层，为什么 ？ B：出露的地层有上中下石炭统地层和 二叠统地层，呈现一个背斜构造，老地 层在背斜的核部，在地层的一翼出现了 比背斜地层年轻很多的白垩系地层。为 什么？第一节 地形地质图第二节 煤层底板等高线图 一、概述 1、概念 某矿井有一煤层， 用图中的水平面把 煤层切开，每个水 平面都与煤层底板 有个交线，即等高 线，将这些交线投 影到水平面中，得 到的图即

9、为煤层底 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 2、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； 各种边界线； 穿过该煤层的全部勘探工程； 地质构造要素； 煤层底板等高线； 资源/储量计算要素。第二节 煤层底板等高线图 3、煤层底板等高线的用途 1）能反映煤层的产状要素及变化情况，能 反映出地质构造形态及延伸变化规律； 2）编制勘查设计、布置勘探工程、提交地 质报告的重要图件之一； 3）进行资源储量计算的基础图件； 4）编制地质剖面图、采掘工程设计、安全 工程图、保护煤柱图等。第二节 煤层底板等高线图 二、煤层构造形态在煤层底板等高线图上的表示 （

10、一）单斜构造 在一定范围内，大致向一个方向倾斜的煤层称为单斜构造 。 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 线为间距大致相等的一组平行线； 2、煤层走向变化时，煤层底板等高线为一组曲线，倾角 发生变化时，等高线的水平距离不相等，平距大倾角小， 平距小倾角大； 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。第二节 煤层底板等高线图 （二）穹窿构造及盆地构造煤层第二节 煤层底板等高线图 （三）褶曲构造 连续弯曲的煤层称为褶皱煤层。褶皱构造 中每一个弯曲部分称为褶曲。

11、第二节 煤层底板等高线图 1、褶曲构造要素第二节 煤层底板等高线图 2、褶曲构造煤层底板等高线的表现第二节 煤层底板等高线图 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。这组等高线中间标高值小，向两 侧增大的为向斜。反正为背斜。 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，个等高线转折点的连线为褶曲 的轴线。当转折端指向标高值减小的方向为背斜 。反之为向斜。 3）等高线密，说明倾角大，构造急剧，反之，倾 角小，构造缓慢。轴线两翼的对应的等高线平距 相等，说明两翼倾角相同，构造对称，否则不对 称。第二节 煤层底板等高线图 （四）断层构造的煤层 1、断层要素1、下

12、盘；2、上盘；3、断层面；4、下盘断煤交线；5、上盘断煤交线；h、断距第二节 煤层底板等高线图 2、断距的种类第二节 煤层底板等高线图 3、正断层等高线图第二节 煤层底板等高线图 4、逆断层等高线图第二节 煤层底板等高线图 5、斜交断层第二节 煤层底板等高线图 6、断层在底板等高线图和剖面图上标示第二节 煤层底板等高线图 7、断层产状要素第二节 煤层底板等高线图 三、煤层底板等高线的识读 （一）煤层底板等高线的性质 单值性。任何一条垂线与煤层底板只有一个交点。 等值性。同一等高线的高程相等。 可测量性。图上任何一处，均可测出煤层产状。 连续圆滑性。等高线为圆滑的曲线。 可中断性。 遇到断层等高

13、线中断； 遇到煤层露头和采空区中断； 遇到冲蚀区、尖灭线，等高线中断； 遇到火成岩侵入、陷落柱等高线中断； 遇到煤层分岔，等高线也分岔； 遇到煤层倒转，煤层底板等高线相交。第二节 煤层底板等高线图 （二）煤层底板等高线图识读 步骤如下： 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、风氧化带界线、煤 层尖灭线及最低可采边界线 4、勘查工程 5、构造要素 选点测算；单线追索；块段分析 6、总体概括第二节 煤层底板等高线图四、煤层底板等高线的应用 （一）用于了解煤层产状及地质构造 1、根据图上煤层底板等高线的走向，高程值、相邻两条等高线的高 程差和平距大小，了解煤

14、层走向、倾向和倾角变化情况。N第二节 煤层底板等高线图 2、根据等高线弯曲变化情况，了解褶曲构 造的分布及其形态特点。 3、根据等高线中断、错开情况了解断层构 造分布、性质、落差大小及其变化规律。 4、根据勘探工程煤层小柱状，了解煤层的 厚度、结构、稳定程度及其与地质构造相 互关系等情况。第二节 煤层底板等高线图 （二）估算储量 步骤如下： 1、确定储量估算边界（自然边界、工业边界、暂 定边界） 2、划分储量块段（煤层埋藏条件、煤层厚度、地 质构造、地质可靠程度、保安煤柱） 3、确定储量估算参数（面积、厚度、视密度） 4、按块段计算 5、储量汇总。第二节 煤层底板等高线图 （三）用于井巷设计

15、1、沿煤层开掘水平巷道第二节 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、平巷穿煤层顶底板通过第二节 煤层底板等高线图 3、煤层平巷通过正断层设计第二节 煤层底板等高线图 煤层平巷过逆断层第二节 煤层底板等高线图 （四）用于预计断层位置 1、预计同一煤层巷道预断层的位置第二节 煤层底板等高线图 2、预计岩层平巷预断层位置第二节 煤层底板等高线图 3、预测不同煤层中的断层位置第三节 垂直地质剖面图 一、概述 用垂直平面将地层切开，将所看到得情况用水平 光线投影到铅直面上，得到的图叫垂直地质剖面 图。 常见的地质剖面图有： 勘探线方向的剖面图； 煤层倾斜方向的剖面图； 煤层走向方向的剖面图； 主要石门方向的剖面图； 任意方向的辅助剖面图等。第三节 垂直地质剖面图第三节 垂直地质剖面图第三节 垂直地质剖面图第三节 垂直地质剖面图第三节 垂直地质剖面图 一、垂直地质剖面图图示的内容有： 图名、图例、比例、剖切方向； 剖切面所切过的地形、地物、经纬线、水平标高 线； 剖切线切过的各类勘探工