煤礦地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識

煤礦地質(zhì)學(xué)緒論一、煤礦地質(zhì)學(xué)概述地質(zhì)學(xué)地質(zhì)學(xué)主要是爭論地殼的科學(xué)。具體地講，它是爭論地殼的構(gòu)造、物質(zhì)組成、進(jìn)展變化、以及礦產(chǎn)的形成和分布規(guī)律等內(nèi)容的科學(xué)?，F(xiàn)今地質(zhì)學(xué)又分為很多有著確定聯(lián)系、而又具有各自不同特點的學(xué)科，歸納起來可分為：靜力地質(zhì)學(xué)主要爭論地殼的物質(zhì)組成，包括結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)。動力地質(zhì)學(xué)構(gòu)造運動學(xué)、地貌學(xué)和地質(zhì)力學(xué)等。歷史地質(zhì)學(xué)主要爭論地殼進(jìn)展和生物演化的歷史及其演化規(guī)律，包括古生物學(xué)、地史學(xué)等。礦產(chǎn)地質(zhì)學(xué)煤田地質(zhì)學(xué)。感地質(zhì)。煤礦地質(zhì)起來的一門生產(chǎn)實踐性較強的學(xué)科。二、煤礦地質(zhì)學(xué)的特點及爭論方法煤礦地質(zhì)學(xué)是運用地質(zhì)理論，解決煤礦地質(zhì)問題的應(yīng)用地質(zhì)學(xué)，它與煤礦建設(shè)、開拓嚴(yán)密結(jié)合，是具有實踐性很強的學(xué)科。爭論方法遵循“實踐—生疏—實踐”“歸納、分析爭論、推斷、推理”，將感性學(xué)問上升到理性學(xué)問，然后再將得到的理性學(xué)問去指導(dǎo)實踐，并在實踐中加以驗證、補充與修改，使之更加符合客觀實際。因此，地質(zhì)工作者需要實行觀看、試驗、歸納、總結(jié)、去粗取精，去偽存真、由表及里的建立一套完整的地質(zhì)工作方法。三、煤礦地質(zhì)與煤礦建井、地下開采、露天開采及煤礦測量的關(guān)系礦井持續(xù)生產(chǎn)、老礦挖潛、以及解決水、火、瓦斯、冒頂?shù)鹊V井災(zāi)難問題的重要手段，同時又是指導(dǎo)煤礦安全正常生產(chǎn)不行缺少的重要依據(jù)礦建井、煤礦生產(chǎn)過程中占有重要位置。離、建井、開拓、回采，直至礦井報廢的全過程。假設(shè)掘鑿一對豎井，由于地質(zhì)資料錯誤致續(xù)；假設(shè)對水文地質(zhì)條件、瓦斯的賦存、圍巖壓力，地質(zhì)構(gòu)造，地?zé)岬攘私獠磺澹瑢韲?yán)峻的礦井災(zāi)難。置，標(biāo)定鉆孔位置，指導(dǎo)巷道掘進(jìn)方向等必需與煤礦測量共同進(jìn)展。第一局部礦物與巖石一、礦物1、礦物的概念態(tài)存在于地殼中，少數(shù)呈液態(tài)〔如石油、水銀〕和氣態(tài)〔如自然氣〕。自然界中，有一種元素組成的單質(zhì)礦物，如自然金Au，銅Cu、石墨C等，也有兩種以上的元素化合而形成的礦物，如石英SIO2，方解石caco3等。2、礦物的肉眼鑒定方法通常，對礦物肉眼鑒定的主要依據(jù)是礦物的形態(tài)、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)等。礦物的形態(tài)礦物的形態(tài)是指礦物的單體及集合體的形態(tài)。礦物單體的形態(tài)結(jié)晶習(xí)性不同，可分為以下三類。①一向延長：呈柱狀、針狀。如六方柱狀的石英。②二向延長：呈板狀、片狀、鱗片狀。如片狀云母、板狀石膏等。③三向等長：呈粒狀。如立方體的黃鐵礦。晶面特征主要指晶面條紋。如立方體的黃鐵礦晶面上條紋相互垂直，水晶的柱面上有平行的橫紋。礦物集合體的形態(tài)礦物集合體的形態(tài)取決于個體形態(tài)和集合方式。常見的集合體的形態(tài)有針狀、柱狀、纖維狀、板狀等。礦物的物理性質(zhì)礦物的物理性取決于礦物的內(nèi)部構(gòu)造和化學(xué)成分。1)顏色顏色是礦物對光線中紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種波長的光波吸取的結(jié)果。由于礦物對各種波長的光波吸取不同，則呈現(xiàn)的顏色也就不同。取不吸同，顏色可分為以下三種：①自色指礦物本身固有的顏色。它是由礦物化學(xué)成分中含有的色素離子所引起的。的。分無關(guān)。他色隨雜質(zhì)成分的不同而發(fā)生變化。因而他物鑒定意義。與礦物本身的內(nèi)部構(gòu)造無關(guān)。條痕鑒定意義。透亮度透亮度是指礦物透光力氣的大小，也就是光線透過礦物的程度。①透亮②半透亮③不透亮光澤是指礦物外表對光的反射力氣。分以下四種：①金屬光澤②半金屬光澤③金剛光澤④玻璃光澤呈集合體時，主要有以下六種光澤：①油脂光澤②樹脂光澤③蠟狀光澤④土狀光澤⑤絲絹光澤⑥珍寶光澤解理與斷口解里面。礦物受力后不沿確定方向裂開，而裂開成凹凸不平的面，稱斷口。解理分為：一向解理二向解理三向解理按解理消滅的難易，解理面的大小和平坦程度，將解理分以下五級：①極完全解理②完全解理③中等解理④不完全解理⑤極不完全解理硬度礦物作標(biāo)準(zhǔn)，這是中礦物稱為礦物硬度計，也叫摩爾礦物硬度計。礦物硬度計比重依據(jù)比重將礦物分三類：①輕礦物比重小于2.5。鹽礦、石膏等。②中等比重礦物比重小于2.5—4。方解石、長石、石英等。③重礦物 比重大于4。黃鐵礦、褐鐵礦等。其它性質(zhì)①磁性②彈性③導(dǎo)電性④壓電性礦物的化學(xué)性質(zhì)二、巖石一種或一種以上礦物組成的集合體，稱為巖石。依據(jù)巖石的成因，巖石可分為：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖三大類。1、巖漿巖巖漿巖石油熔融狀態(tài)的巖漿侵入到地殼不同深度或噴出地表冷凝而形成的巖石。巖漿巖分為侵入巖和噴出巖兩類。侵入巖又分為深成巖和淺成巖兩類。依據(jù)sio2含量的多少，又將巖漿巖分為超基性巖、基性巖、中性巖和酸性鹽。2、沉積巖沉積巖是由早期形成的巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖經(jīng)過風(fēng)化、剝蝕、搬運后，在確定地質(zhì)條件下沉積、固結(jié)成巖而形成的巖石。沉積巖的一般特征沉積巖的構(gòu)造性構(gòu)造標(biāo)志是層理構(gòu)造，其次是層面構(gòu)造。要的構(gòu)造特征。層理的組成單位有小到大分為：細(xì)層、層系、層系組、巖層。層的分界面，成為層面。依據(jù)巖層中層理的形態(tài)，可分為以下三種類型：①水平層理②波狀層理③斜層理和穿插層理此外還有層面構(gòu)造：波痕、雨痕、泥裂、印足和蟲跡。沉積巖的構(gòu)造因，其構(gòu)造可分為以下四種：①碎屑構(gòu)造它是指碎屑物質(zhì)顆粒被膠結(jié)物膠結(jié)起來的一種構(gòu)造。分為類、礫質(zhì)構(gòu)造、砂質(zhì)構(gòu)造和粉砂質(zhì)構(gòu)造。組成這種構(gòu)造括：泥質(zhì)的、鈣質(zhì)的、硅質(zhì)的和鐵質(zhì)的。②泥質(zhì)構(gòu)造③鮞狀構(gòu)造和豆?fàn)顦?gòu)造④生物構(gòu)造顏色顏色是沉積巖的一個重要特征，在煤礦常作為識別地層，比照巖層標(biāo)志之一。化石結(jié)核結(jié)核是指巖石中一種在成分上、構(gòu)造上與四周巖石有明顯區(qū)分的礦物集合體。包裹體是指有棱角、或大小混雜的松軟巖石碎塊夾雜在其它巖石中，這種巖石碎塊稱為包裹體。沉積巖的分類巖類。在對砂巖進(jìn)展鑒定時，要描述其顏色、礦物成分、顆粒大小、滾圓度、分選性、膠結(jié)物的成分、層理、包裹體、結(jié)核及化石的種類及保存程度。3、變質(zhì)巖地殼上已形成的巖石〔巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖引起其化學(xué)成分，構(gòu)造及構(gòu)造的轉(zhuǎn)變，形成的巖石，成為變質(zhì)巖。其次局部地史學(xué)的根本學(xué)問一、地質(zhì)年月單位及年月地層單位的概念劃分地質(zhì)年月和地層系統(tǒng)，對爭論地殼的礦物、巖石和生物界等演化具有重要的理論意義，并對找和勘查礦產(chǎn)資源，礦山開采均具有重要意義。地質(zhì)學(xué)把地殼的歷史劃分為宙、代、紀(jì)、世、期、時六個地質(zhì)年月單位。和老空間關(guān)系的。而巖層是沒有時間概念的。將地層劃分不同級別的單位，稱為地層單位。已形成地層時間為主要劃分依據(jù)的地層單位，階、時間帶六個等級。二、地層的接觸關(guān)系的巖層。老巖層之間的接觸關(guān)系分為整合、假整合和不整合三種。1、整合2、假整合〔平行不整合〕3、不整合〔角度不整合〕第三局部地質(zhì)構(gòu)造一、地質(zhì)構(gòu)造的概念的沉積巖層，是以受地殼運動的影響而發(fā)生了傾斜、褶皺，有的還發(fā)生了斷裂，火焰斷裂面〔，稱為地質(zhì)構(gòu)造。二、單斜構(gòu)造在確定范圍內(nèi)，一系列巖層大致向同一方向傾斜，這種構(gòu)造形態(tài)稱為單斜構(gòu)造。1、巖層的產(chǎn)狀要素的方位與水平面的關(guān)系來確定的。通常是用巖層的走向、傾向和傾角等產(chǎn)狀三要素來表示。(1)走向的方向，稱為巖層的走向。走向就是表示傾斜巖層在水平面上的延長方向。條曲線，各點走向不同。傾向平面上的投影線所指巖層向下傾斜的方向，就是巖層的傾向。傾角真傾斜線與其在水平面上的投影線的夾角，叫傾角。2、地質(zhì)羅盤及使用地質(zhì)羅盤的主要部件是磁針和傾斜儀。磁針靜止時所指的方向為磁南和磁北這個叫稱為磁偏角。三、褶皺構(gòu)造為褶皺構(gòu)造。褶皺構(gòu)造中巖層的一個彎曲，稱為褶曲。褶曲是褶皺構(gòu)造的根本單位。1、褶曲的根本形態(tài)褶曲的根本形態(tài)分為背斜和向斜。2、褶曲要素褶曲的根本組成局部及相互關(guān)系的幾何要素，如核部、翼部、軸面、軸、樞紐等統(tǒng)稱為褶曲2。四、斷裂構(gòu)造顯著相對位移的，這些構(gòu)造統(tǒng)稱為斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造分為裂隙和斷層兩種。1、裂隙又稱節(jié)理，巖層斷裂后，兩側(cè)巖層未發(fā)生顯著位移的斷裂構(gòu)造，稱為斷裂。括張裂隙和剪裂隙。裂隙與煤礦生產(chǎn)的關(guān)系裂隙于鉆眼、爆破的關(guān)系留意；爆破時，簡潔沿裂隙面漏氣，降低爆破效率。因此炮眼布置引進(jìn)兩垂直主要裂隙面。在裂隙發(fā)育的煤層中爆破時，炮眼間距可大些。利用裂隙提高回采率工作面推動方向與裂隙發(fā)育方向全都時，落煤簡潔，推動速度快，回采率高。裂隙于采煤工作面的支護(hù)和頂板治理的關(guān)系加密，棚子的頂梁不要平行主要裂隙方向。15°時，冒落，保證回柱放頂工作的安全。裂隙與礦井水的關(guān)系可能消滅水患，在生產(chǎn)中要引起重視，實行措施，確保安全生產(chǎn)。五、斷層用下，兩側(cè)巖塊沿斷裂面發(fā)生顯著相對位移的斷裂構(gòu)造，稱為斷層。1、斷層要素斷層面斷層線斷盤斷距〔落差〕2、斷層的分類依據(jù)斷層兩盤相對移動的方向分：①正斷層②逆斷層③平推斷層依據(jù)斷層走向與巖層的走向關(guān)系分：①走向斷層②傾向斷層③斜交斷層斷層的組合形式①地塹和地壘②疊瓦狀構(gòu)造③階梯狀構(gòu)造3、井下遇斷層的征兆〔標(biāo)志〕的影響，往往發(fā)生猛烈的變化。、煤層厚度發(fā)生變化，煤層頂、底板消滅不平行現(xiàn)象。、近斷層處常消滅牽引褶曲、煤層揉皺和裂開現(xiàn)象。、接近斷層時，煤層和頂、底板巖層中裂隙顯著增加，并且常常具有確定的規(guī)律性。、在大斷層四周常伴生一系列小斷層，包括平行小斷層、羽狀節(jié)理等。、瓦斯大的礦井，巷道接近斷層時，瓦斯涌出量往往有明顯變化。、在充水性強的礦井，接近斷層時，往往消滅滴水、淋水甚至涌水現(xiàn)象。4、井下查找斷失煤層的方法層。、煤、巖層層位比照法查找斷失煤：依據(jù)巷道已揭露的斷層另一盤煤、巖層層位，結(jié)合斷層的產(chǎn)狀，來推斷斷層的性質(zhì)和落差。層存在的征兆和標(biāo)志，又可作為推斷層性質(zhì)、推斷斷失翼煤層的依據(jù)。這些小構(gòu)造有：①牽引褶曲：靠近斷層四周的煤層和巖層，由于受斷層影響，常發(fā)生彎曲，稱之為牽引褶曲。這種褶曲的尖端只是這相對盤運動方向。②羽狀斷裂：分布在主斷層的一側(cè)或兩側(cè)，與主斷層斜交呈羽狀的小型斷裂，羽狀斷裂假設(shè)裂假設(shè)是逆斷層，則它與主斷層所夾的銳角的尖端指示著小斷層相對盤運動方向。③平行小斷層：在主斷層四周有時伴生一組平行小斷層，這些小斷層往往與主斷層性質(zhì)一樣，依據(jù)小斷層的性質(zhì)可以推斷主斷層的性質(zhì)。④斷層帶和斷層面的特征：斷層帶內(nèi)常有裂開的煤屑，沿斷層帶呈煤線分布，沿著煤線分布方向可以找到斷失煤層。對盤運動方向。依據(jù)規(guī)律類推法查找斷失煤：通過勘探、建井、生產(chǎn)實際揭露大量的地質(zhì)資料積存，的錯動方向。上，通過分析比照更能直觀地推斷揭露的斷層的性質(zhì)和落差。、生產(chǎn)勘探法：假設(shè)遇到斷層，通過觀測和綜合分析仍不能推斷斷層的性質(zhì)和落差，或斷層性質(zhì)而不知落差，可承受巷探、井下鉆探和物探的方法查明斷層。5、井下巷道和回采工作面遇斷層處理方法平巷過斷層：平巷過斷層又分為斜穿煤層頂、底板和順斷層面掘進(jìn)兩種方式。、斜穿煤層頂、底板過斷層：煤巷遇斷層后可以不轉(zhuǎn)變巷道坡度而轉(zhuǎn)變巷道的方向通過斷層，當(dāng)煤層平巷在斷層上盤需要破頂改向，穿過斷層。當(dāng)煤層平巷穿過斷層后，在斷層下盤需要破底改向進(jìn)入煤層。、順斷層面過斷層：有些同傾向斜交的正斷層，假設(shè)斷層帶的巖石壓力不大、而又無瓦斯、水等威逼時，可沿斷層掘進(jìn)而進(jìn)入另一翼煤層。但是，假設(shè)斷層四周巖石裂開、壓力大，又有水、瓦斯等威逼時，則需要穿過斷層后，距斷層面留有確定寬度的安全煤柱，掘石門進(jìn)入另一翼煤層。斜巷過斷層的處理方法、當(dāng)斷層落差較小時，依據(jù)斷失盤是上升盤或下降盼來實行挑頂、臥底或挑頂臥底相結(jié)合的方式通過。、當(dāng)斷層落差較大時，為了防止丟煤和少掘巷道，就不行能承受上述方法，而必需改用石門、反眼、立眼等方式進(jìn)入另一翼煤層。6、斷層對煤礦生產(chǎn)的影響、影響礦井或采區(qū)邊界，在劃分礦井或采區(qū)邊界時，如有落差較大的斷層存在，將大斷層作為它們的邊界。、影響井筒位置的選擇：為了井筒的建設(shè)施工和使用安全，在設(shè)計中，立井井筒和井底車場都要避開較大斷層。、影響運輸大巷的選擇：井下運輸大巷是生產(chǎn)上長期使用的巷道，要布置在較堅硬的巖層中，而且要盡量少轉(zhuǎn)變方向，假設(shè)前方遇斷層，必需處理好巷道改向問題。、影響采區(qū)的劃分：為了避開斷層對回采的影響，提高礦井回采率，盡可能將較大斷層作為采區(qū)邊界。7、地質(zhì)構(gòu)造對煤礦生產(chǎn)有哪些影響？、影響井型規(guī)模和井田劃分：構(gòu)造破壞嚴(yán)峻的地區(qū)不能建大型礦井，而大型褶曲軸部和大斷層又往往是劃分井田的自然邊界。、影響開拓布置：斷層和褶皺隊水平劃分、運輸大巷的布置、采區(qū)劃分與巷道布置都有較大影響，構(gòu)造簡潔，巷道系統(tǒng)簡潔。、影響掘進(jìn)率：構(gòu)造簡潔，工作面布置往往不正規(guī)，需多送巷道甚至消滅無效巷道，使掘進(jìn)率增大。、影響工作面正常生產(chǎn)：回采工作面消滅斷層，會給生產(chǎn)條件造成簡潔，影響正規(guī)循環(huán)，接續(xù)緊急，甚至造成生產(chǎn)中斷。、影響回采率：構(gòu)造簡潔區(qū)域，需要留設(shè)斷層煤柱，造成面積損失，礦井回采率降低。、影響安全生產(chǎn)：對于涌水量較大和具有瓦斯突出的礦井，斷層可以導(dǎo)通含水層，造裂開，易發(fā)生冒頂事故。六、巖漿巖侵入體巖漿巖傾入體在含煤地層內(nèi)主要有以下兩種產(chǎn)狀：巖墻巖床第四局部煤、煤層、煤系和煤田一、煤1、成煤的原始物質(zhì)2、煤的形成條件植物條件氣候條件自然地理條件地殼運動條件3、煤的形成過程泥炭化及腐泥化階段泥炭化階段腐泥化階段煤化階段成巖作用變質(zhì)作用4、煤的工業(yè)指標(biāo)水分〔M〕煤中的水分是有害物質(zhì)。水在煤中存在狀態(tài)有兩種：外在水分和內(nèi)在水分。全水分〔Mt〕灰分〔Ad〕〔Al2O3〕〔CaO〕〔SiO2〕、氧化鎂〔MgO〕和氧化鐵〔Fe2O3〕。揮發(fā)分〔Vdaf〕在隔絕空氣的條件下，將煤置于900℃的溫度下加熱7分鐘，煤中的有機物質(zhì)和礦物質(zhì)發(fā)生熱分解，分解出來的氣態(tài)物質(zhì)稱為揮發(fā)分。發(fā)熱量〔Q〕單位重量的煤完全燃燒時放出的熱量。彈筒發(fā)熱量Qb,ad高位發(fā)熱量Qgr,ad低位發(fā)熱量Qnet,ad恒濕無灰基高位發(fā)熱量Qgr,m,afd—枯燥基ad—空氣枯燥基daf—枯燥無灰基net—低位gr—高位ar—收到基硫分〔St〕磷含量〔Pt〕5、煤的物理性質(zhì)煤的物理性質(zhì)指煤的宏觀特征。它包括：顏色、條痕、光澤、硬度、比重、脆性、斷口、裂隙、導(dǎo)電性等。6、宏觀煤巖成分和煤巖類型宏觀煤巖成分①絲炭是一種簡潔的煤巖成分，形似木炭，絲絹光澤，暗黑色，性脆易碎，烏手。②鏡煤呈黑色，具玻璃光澤，貝殼斷口，質(zhì)純，性脆易碎，光亮如鏡。③亮煤為黑色，玻璃光澤，灰分含量低，性脆易碎。④暗煤光澤暗淡，灰分高，比重和硬度較大。宏觀煤巖類型①光亮型煤主要由鏡煤和亮煤組成。②半亮型煤主要由亮煤組成。③半暗型煤主要由暗煤和亮煤組成。④暗淡型煤主要由暗煤組成。7、我國煤炭工業(yè)分類依據(jù)枯燥無灰基揮發(fā)分Vda、角質(zhì)層最大厚度〕和透光率PM等指標(biāo)，我國煤炭工業(yè)將煤炭資源共分為十個大類和二十四個小類。二、煤層1、煤層概念煤層是指頂、底板巖石之間所夾的一套煤及其矸石層。煤層是煤系的主要組成局部，煤層層數(shù)、厚度及其變化是評價煤田經(jīng)濟價值的主要因素。2、煤層頂、底板頂板煤層上覆的巖層。依據(jù)巖性、厚度及采煤過程中的跨落難易程度，頂板分為：偽頂、直接頂和老頂。底板位于煤層之下的巖層。分為直接底和老底兩種。3、煤層構(gòu)造煤層構(gòu)造是指煤層中是否含有夾石層。分為簡潔構(gòu)造和簡潔構(gòu)造和極簡潔構(gòu)造三種。4、煤層的形態(tài)煤層賦存的空間幾何形態(tài)。分為層狀煤層、似層狀煤層和不規(guī)章狀煤層三種形態(tài)。5、煤層的厚度厚度分類①總厚度②有益厚度③可采厚度④最低可采厚度煤層厚度等級①薄煤層 ≤1.3m②中厚煤層1.3m~3.5m③厚煤層 ＞3.5m6、井下煤層觀測點的觀測描述內(nèi)容、當(dāng)巷道揭露煤層全厚時，每個觀測點應(yīng)觀測煤層厚度、各煤分層厚度，夾石層厚度、巖性和堅硬程度；當(dāng)巷道不能揭露煤層全厚時，應(yīng)按相關(guān)規(guī)定的間距探測煤層全厚。、在層位難以推斷，煤層比照困難時，還應(yīng)認(rèn)真觀測煤分層的宏觀煤巖成分和類型；煤的光澤、顏色、斷口、軟硬程度、脆韌性、構(gòu)造構(gòu)造和內(nèi)生裂隙的發(fā)育狀況；煤中所含結(jié)核于包裹體的成分、外形、大小、堅硬程度及其分布特征等。、煤層的含水性。一般分枯燥〔無水、潮〔滴水、濕〔淋水、含水〔涌水〕四種狀況。、煤層的產(chǎn)狀要素。要觀測煤層的走向、傾向、傾角，以及其他構(gòu)造所顯示的形跡。、煤層的頂?shù)装逄卣?，其中包括：偽頂、直接頂、老頂和偽底、直接底的巖石名稱，理力學(xué)試驗。三、煤系巖系。四、煤田煤田是在同一地質(zhì)歷史進(jìn)展過程中，所形成的具有連續(xù)發(fā)育的的含煤巖系分布的寬闊區(qū)域，雖經(jīng)后期構(gòu)造破壞或侵蝕沖刷而有分割，但根本是連成一片或有規(guī)律的分布。區(qū)、東北侏羅紀(jì)和第三紀(jì)聚煤區(qū)、西藏滇西聚煤區(qū)、臺灣中生代第三紀(jì)聚煤區(qū)。第五局部礦井水文地質(zhì)一、一般概念1、巖石的透水性及給水度巖石本身的透水力氣，稱巖石的透水性。巖石的透水性用滲透系數(shù)〔K〕表示，單位m/d。滲透系數(shù)是指在單位時間內(nèi)，水利坡度為1時，水在巖石中滲透的距離。依據(jù)滲透系數(shù)的大小，將巖石的透水性分為三類：透水性巖石K＞10m/d1—10m/d半透水巖石K1—0.01m/d不透水巖石＜0.01m/d給水度在自由狀態(tài)下，因重力作用，水從巖石中流出的力氣。2、水在巖石中的存在形式氣態(tài)水結(jié)合水〔薄膜水〕毛細(xì)水重力水固態(tài)水二、地下水的分類1、地下水按埋藏條件分飽氣帶水〔上層滯水〕潛水承壓水2、地下水按含水層的性質(zhì)分孔隙水裂隙水巖溶水三、礦井涌水量的計算方法文地質(zhì)資料，推想礦井涌水量的方法。①含水系數(shù)法：含水系數(shù)〔Kc〕是以某一時期礦井排水量Q1與同期礦井煤炭產(chǎn)量〔P1〕的比值，Kc=Q1/P1。這樣用Kc就可以推想條件相像礦井涌水量，Q2=Kc×P2。式中Q2為設(shè)計礦井涌水量，P2為礦井設(shè)計力氣。②單位涌水量法：單位涌水量q=Q1〔F1S1。式中：q生產(chǎn)礦井單位涌水量，Q1生產(chǎn)礦井總涌水量，F(xiàn)1生產(chǎn)礦井開采面積，S1生產(chǎn)礦井水位降深，利用q可推想礦井涌水量。Q2=q1×F2×S2或Q2=(F2/F1)1/m×(S2/S1)1/n式中Q2、F2、S2分別為井、區(qū)或水平的礦井涌水量、開采面積、水位降深，m、n為待求系數(shù)。、解析法：主要承受“大井法”，即把礦井整個想到系統(tǒng)看成一個“大井”，用裘布依公式計算礦井涌水量Q=1.366K〔H2-h2〕/(lgR-lgr)〔對于潛水〕或Q=2.73KMS/(lgR-lgr)〔對承壓水水〕四、礦井充水因素1、礦井水害有幾種類型礦井的水害類型主要有：②沖積層水③巖溶水④煤層頂、底板含水層水；⑤老塘、老空、采空區(qū)和廢棄的井巷積水⑥斷層水⑦灌漿水⑧封閉不良的鉆孔水。2、礦水的防治方法為了預(yù)防發(fā)生水害事故，對礦井水的防治一般實行以下幾種措施：、地面防排水：包括堵塞通道，修建溝渠、堤壩，河流改道等。、探放水：在生產(chǎn)礦井范圍內(nèi)，常常有很多充水的小窯老空、充水?dāng)鄬雍蛷姾畬?。但采掘工作面接近這些水體時，就要堅持“”探放水原則。、疏放排水：承受泄水巷，放水鉆孔，直通孔，降壓鉆孔等方式疏放煤層頂、底板含水層等水體。①頂板水的疏放：一般承受泄水巷，放水鉆孔，直通孔進(jìn)展疏放。②底板水的疏放：一般承受泄水巷，降壓鉆孔進(jìn)展疏放。與水體保持確定的安全距離。設(shè)置的堵水設(shè)施。導(dǎo)水通道。3、采掘工作面確定探水線進(jìn)展探水采掘工作面有以下狀況之一，必需確定探水線進(jìn)展探水：、接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時。、接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印r溶和導(dǎo)水陷落柱時。、翻開隔離煤柱放水時。、接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層裂開帶時。、接近有出水可能的鉆孔時。、接近有水的灌漿區(qū)時。、接近其他可能出水的地區(qū)時。第六局部礦井資源儲量及其治理一、一般概念1、煤炭資源儲量指具有工業(yè)價值，可供開采利用的地下煤炭資源數(shù)量總和。2、現(xiàn)行煤炭資源儲量分類依據(jù)地質(zhì)牢靠程度和可行性評價階段不同根底儲量是查明礦產(chǎn)資源的一局部。它能滿足現(xiàn)行采礦和生產(chǎn)所需的指標(biāo)要求〔度、開采技術(shù)條件等。是精詳查、勘探所把握的、探明的并通過可行性爭論、預(yù)可行性研究認(rèn)為屬于經(jīng)濟的、邊際經(jīng)濟的局部，用未扣除設(shè)計、采礦損失的數(shù)量表示。有6種類型。111b、121b、122b、2M11、2M21、2M22。儲量3種類型。111、121、122。資源量是指查明礦產(chǎn)資源的一局部和潛在礦產(chǎn)資源經(jīng)濟的礦產(chǎn)資源以及經(jīng)過勘查而未進(jìn)展可行性爭論或預(yù)可行性爭論的內(nèi)蘊經(jīng)濟的礦產(chǎn)資源；以及經(jīng)過預(yù)查后推想的礦產(chǎn)資源。有7種類型。2S11、2S21、2S22；331、332、333、334？3、傳統(tǒng)煤炭資源儲量分類可采儲量工業(yè)儲量  設(shè)計損失量能利用儲量遠(yuǎn)景儲量地質(zhì)儲量暫不能利用儲量4、礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查工作階段的劃分礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作共分四個階段：預(yù)查、普查、詳查、勘探四個階段。預(yù)查的資源量，屬于潛在礦產(chǎn)資源。普查樣工程及物化探方法，大致查明普查區(qū)內(nèi)地質(zhì)、構(gòu)造概況；大致把握礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、質(zhì)價值，或圈出詳查區(qū)范圍。詳查是對普查圈出的詳查區(qū)通過大比例尺地質(zhì)填圖及各種勘查方法和手段取樣，根本查明地質(zhì)、構(gòu)造、產(chǎn)狀、大小和礦石質(zhì)量，根本確定礦體的連續(xù)性，根本查明礦業(yè)價值的評價。必要時，圈出勘探范圍，并可供與可行性爭論、礦山總體規(guī)劃和作礦山工程設(shè)計的要求?？碧酱_定礦體的連續(xù)性，具體查明礦床地質(zhì)特征，確定礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、大小、空間位置和礦大連續(xù)試驗，為可行性爭論或礦山設(shè)計供給依據(jù)。5、地質(zhì)牢靠程度推想的四種。6、構(gòu)造簡潔程度、煤層穩(wěn)定程度類型劃分及鉆探工程根本線距構(gòu)造簡潔程度劃分為四種類型：簡潔構(gòu)造中等構(gòu)造簡潔構(gòu)造極簡潔構(gòu)造構(gòu)造簡潔程度類型鉆探工程根本線距表煤層穩(wěn)定程度劃分為四種類型：穩(wěn)定煤層較穩(wěn)定煤層不穩(wěn)定煤層極不穩(wěn)定煤層煤層穩(wěn)定程度程度類型鉆探工程根本線距表二、煤炭資源儲量估算1、資源儲量估算的工業(yè)指標(biāo)煤層厚度最高灰分Ad最高硫分St,d最低發(fā)熱量Qnet,d煤炭資源儲量估算指標(biāo)2、煤炭資源儲量估算邊界確實定自然邊界煤層露頭線、斷層線、河流、井田邊界、等。工業(yè)邊界最低可采厚度線等人為邊界勘探線、標(biāo)高、工業(yè)廣場、煤柱線等3、煤炭資源儲量估算參數(shù)面積煤層傾角當(dāng)煤層傾角小于15度時，可以利用煤層的偽厚度和水平投影面積估算資源儲量；當(dāng)煤層傾15度時，則必需以煤層的真厚度和斜面積進(jìn)展估算。煤層厚度視密度4、煤炭資源儲量估算方法、算術(shù)平均法：在井田邊界范圍內(nèi)，把計算塊斷當(dāng)作簡潔的幾何體，即面積是規(guī)章的幾何外形，厚度就是井田邊界內(nèi)全部見煤點的平均厚度。計算公式Q=F×h×DQ：估算塊斷的資源儲量(t)。F：塊斷的斜面積(m2)。h：塊斷見煤點平均厚度〔m〕。D：煤層的平均視密度(t/m3)。、地質(zhì)塊斷法斷平均煤厚，平均傾角和平均視密度估算各個塊斷的資源儲量。當(dāng)煤層傾角大于60度時應(yīng)在煤層立面投影圖或立面開放圖上估算資源儲量。、煤層底板等高線法估算相鄰等高線之間的資源儲量。、多邊形法四周的多邊形。測定多邊形面積，承受該見煤點獲得的煤厚、視密度、煤層傾角資料，即可估算多邊形所圈定的資源儲量。、斷面法于露天煤礦資源儲量估算。三、三量治理1、三量的概念三量是指在生產(chǎn)礦井中資源儲量范圍內(nèi)的開拓煤量、預(yù)備煤量和回采煤量。開拓煤量〔或中心石門、采區(qū)石門、集中運輸大巷、集中下山或采區(qū)下山、主要溜煤眼和必要的總回風(fēng)大巷等開拓、掘進(jìn)工程所圈定的煤量。預(yù)備煤量預(yù)備煤量是指在開拓煤量范圍內(nèi)已完成所必需的采區(qū)運輸巷道掘進(jìn)工程所圈定的煤量?；夭擅毫炕夭擅毫渴侵冈陬A(yù)備煤量范圍內(nèi)為采區(qū)上山、中間巷道〔回采工作面運輸巷道、回風(fēng)巷道〕和回采工作面切眼所圈定的煤量。2、三量的可采期與計算三量的可采期3—5年以上。1年以上。4—6個月以上。生產(chǎn)礦井三量可采期的計算開拓煤量的可采期〔年〕=期末開拓煤量/當(dāng)年打算產(chǎn)量。預(yù)備煤量可采期〔月〕=期末預(yù)備煤量/當(dāng)年平均月打算產(chǎn)量。回采煤量可采期〔月〕=期末回采煤量/當(dāng)年平均月打算回采煤量。3、回采率標(biāo)準(zhǔn)與計算我國回采率標(biāo)準(zhǔn)①采區(qū)回采率85%80%75%。②工作面回采率97%95%93%?；夭陕视嬎銓嵭谢夭陕省?〕=〔采區(qū)采出的煤量/采區(qū)資源儲量〕×100第七局部規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)局部一、防治水〔煤礦安全規(guī)程其次百五十一條—二百九十三條〕1、其次百五十二條煤礦防治水綜合防治措施“六字”方針“查、探、放、堵、截、排”。2、其次百五十六條采掘工作面或其他地點覺察有掛紅、掛汗、空氣變冷、消滅霧氣、水叫、頂板來壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙消滅滲水、水色發(fā)渾、有臭味等突水預(yù)兆時，必需停頓作業(yè)，實行措施，馬上報告礦調(diào)度室，發(fā)出警報，撤出全部受水威逼地點的人員。3、其次百七十八條20h24h小時的正常涌水量。備用水泵的力氣應(yīng)不小于工作水泵力氣的70%，工作和備用水泵的的總力氣20h24h的最大涌水量，檢修水泵的力氣應(yīng)不小于工作水泵力氣的25%。4、其次百八十條4h的采區(qū)正常涌水量。井下水倉的空倉容量必需常常保持總?cè)萘康?0%。探放水其次百八十八條安裝鉆機前必需遵守以下規(guī)定：加強鉆場四周的巷道支護(hù)，并在工作面迎頭打好結(jié)實的的立柱和欄板。清理巷道，挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時，必需配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。在打鉆地點或四周安設(shè)專用。測量和防探水人員必需親臨現(xiàn)場，依據(jù)設(shè)計，確定主要探水孔的位置、方位、角度以及鉆孔數(shù)目。其次百九十一條鉆進(jìn)時覺察煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時，覺察狀況危急時，必需馬上撤出全部受水威逼地區(qū)的人員，然后實行措施進(jìn)展處理