煤礦地質(zhì)學相關(guān)知識(編輯修改稿)
2025-01-18 21:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 沉積總體。含煤巖系的頂?shù)捉缑娌灰欢ㄊ堑葧r性界面，即可以是等時的也可以不等時的。? 含煤巖系具有其獨特的巖性特征。含煤巖系一般是在潮濕氣候條件下沉積的，其顏色主要以灰色、灰綠色及黑色的沉積巖組成，含有一定的雜色巖石；主要的巖石類型有各種粒度的砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)巖、碳質(zhì)泥巖、煤、粘土巖、石灰?guī)r，以及少量的礫巖等，有的還含有油頁巖、硅質(zhì)巖等，這些巖石一般交互出現(xiàn)；巖性變化較大、不同地區(qū)具有明顯的差異，即不同時代、不同地區(qū)的含煤巖系，其巖性組成差異很大，這主要取決于含煤巖系沉積時的古地理和古構(gòu)造；經(jīng)研究和對比，含煤巖系中往往含有厚度不等的火山巖及火山碎屑巖，因為火山作用可為成煤物質(zhì)繁衍提供大氣及土質(zhì)條件；含煤巖系中含有大量植物化石，也有的含有較豐富的動物化石及各種結(jié)核；含煤巖系一般具有較好的旋回結(jié)構(gòu)。 1）煤層的結(jié)構(gòu)? 煤層包含煤分層和巖石夾層，不含夾石層者稱為簡單結(jié)構(gòu)煤層；反之，含有夾石層者則稱為復雜結(jié)構(gòu)煤層。煤層中的巖石夾層俗稱夾矸。夾矸一般為粘土巖、炭質(zhì)泥巖或粉砂巖，有時為石灰?guī)r、硅質(zhì)巖、油頁巖、細砂巖或礫巖。? 2）煤層的頂?shù)装? 在正常地層層序情況下，直接位于煤層之下的巖層，稱為煤層底板；而煤層的直接上覆巖層，稱為煤層頂板。 地質(zhì)構(gòu)造復雜程度的分類? 1．簡單構(gòu)造? 2．中等構(gòu)造? 3．復雜構(gòu)造? 4．極復雜構(gòu)造煤層的穩(wěn)定程度分類? 1．穩(wěn)定煤層? 2．較穩(wěn)定煤層? 3．不穩(wěn)定煤層? 4．極不穩(wěn)定煤層煤層開采情況劃分? 可采煤層? 可采煤層包括全區(qū)可采煤層、大部分可采煤層、局部可采煤層，即包括勘查區(qū)內(nèi)的主要可采煤層和次要可采煤層?？刹擅簩討浪阗Y源儲量。? 煤層的可采程度? 全區(qū)可采煤層：指在勘查評價范圍內(nèi) (一般為一個井田或勘查區(qū) )，煤層的采用厚度、灰分、硫分、發(fā)熱量全部或基本全部符合規(guī)定的資源量估算指標，可以被開采利用的煤層。? 局部可采煤層 ：指在勘查評價范圍內(nèi) (一般為一個井田或勘查區(qū) )，大致有三分之一左右分布比較集中的面積，其煤層的采用厚度、灰分、硫分、發(fā)熱量全部或基本全部符合規(guī)定的資源量估算指標，可以被開采利用的煤層。? 大部分可采煤層： 指在勘查評價范圍內(nèi) (一般為一個井田或勘查區(qū) )，可采程度介于全區(qū)可采煤層和局部可采煤層之間的煤層。? 不可采煤層? 在勘查評價范圍內(nèi) (一般為一個井田或勘查區(qū) )，其煤層的采用厚度、或灰分、或硫分、或發(fā)熱量不符合規(guī)定的資源量估算指標，或符合的面積只占很小的比例；或者雖然占有一定的面積，但分布零星，不便或不能被開采利用的煤層。不可采煤層是否計量，根據(jù)具體情況確定。 七、礦井水文地質(zhì)? （一）地下水的概念? 地下水是指埋藏在地表以下，儲存在巖石空隙中的水。它主要以氣態(tài)水、吸著水、薄膜水、毛細水和重力水等幾種形式存在于巖石空隙中。? （二）含水層與隔水層? 巖石能含水的基本前提是巖石具有空隙。巖石 (包括堅硬的和松散的 )內(nèi)部并不是致密的，有許多相互連通的孔隙、裂隙和洞穴，故地下水可在巖石中通過，巖石能被水透過的這種性能，稱為巖石的透水性。能透水的巖層叫透水層。透水性最好的巖石是巖溶發(fā)育的石灰?guī)r和白云巖，以及空隙大的礫巖和砂巖。而有些巖石 (如泥巖、頁巖 )，雖有很多的空隙，但因它們太小或彼此間很少連通，地下水很難在其中流動，這種透水性能差， 對地下水的運動、滲透起著阻滯或阻隔作用的巖層，稱為隔水層或不透水層。 透水層和不透水層在自然界是相對的，當某種巖層較其頂?shù)装鍘r層的透水性能都好時，則其本身為透水層，而其頂?shù)装鍘r層則起著隔水作用成為水隔水層。自然界中也有能透水而不含水的情況，能透水的巖層處于地下水位以上部分就是如此。所以，所謂 含水層是指能透水且含有地下水的巖層。? 含水層的形成必須同時具備三個方面的條件。即巖層具有連通的空隙、隔水地質(zhì)條件和足夠的補給水源。 （三）地下水的分類? 按地下水的埋藏條件分類? 1）上層滯水? 是指埋藏在離地表不深的飽氣帶中局部隔水層上的重力水。? 2）潛水? 潛水是指埋藏在地表以下第一個穩(wěn)定隔水層以上，且具有自由水面的重力水。? 3）承壓水? 充滿于上、下兩穩(wěn)定隔水層之間的含水層中的重力水。? 按含水層空隙性質(zhì)分類：? 1）孔隙水? 儲存于疏松巖層孔隙中的水，稱為孔隙水。? 2）裂隙水? 埋藏于基巖裂隙中的地下水稱為裂隙水。? 3）巖溶水? 巖溶是發(fā)育在可溶性巖石地區(qū)的一系列獨特的地質(zhì)作用和現(xiàn)象的總稱。這種地質(zhì)作用包括地下水的溶蝕作用和沖蝕作用。埋藏于溶洞溶隙中的重力水，稱為巖溶水。? 巖溶發(fā)育必須具備的條件是： 有透水的可溶性巖層 (灰?guī)r、石膏、鹽巖及白云巖 )存在，運動于可溶性巖層中的水具有侵蝕性，巖石具有裂隙，水不停地流動。巖石的溶解度越大，透水性越好，水的侵蝕性越大，水的交替越強烈，則巖溶也越發(fā)育。（四）礦井充水條件? 在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，各種類型水源進入采掘空間的過程稱為礦井充水；進入到工作面及井巷內(nèi)的水，稱為礦井水。礦井充水的形式有滲入、滴人、淋入、流人、涌人和潰人等等，當涌入或潰入井巷的水量大，來勢猛時，稱為突水。? 礦井水的來源? 礦井充水的水源有四種，即礦體及圍巖空隙中的地下水、地表水、老窯積水和大氣降水，前三種可稱為礦井充水的直接水源，而大氣降水往往是間接水源或者是控制因素，即礦井水可歸結(jié)為一個總根源—— 大氣降水。當然，大氣降水滲入有時也可以成為直接水源。? 礦井水的防治? 1）地表防治水? 地表防治水是指在地表修筑防排水工程，防止或減少大氣降水和地表水滲入礦井。地表防治水主要有五種措施。? 合理選擇井筒位置；河流改道；鋪設(shè)人工河床；修筑排 (截 )水溝；堵漏? 2）井下防治水? 探放水是防止水害發(fā)生的重要方法之一，盡管其并不能將所有的水害威脅都探明，但必須堅持 “有疑必探，先探后掘 ”的原則。? 在受水害威脅的地段，預留一定寬度和高度的煤層不采，使工作面和水體保持一定距離，以防止地下水或其它水源潰人工作面，所留的煤層叫防水煤柱。? 為了使井下局部地區(qū)的涌水不致波及其它地區(qū)或為了堵截水源，需在適當?shù)攸c建筑截水建筑物 (防水閘 )，將開采區(qū)與水源隔離。? 防水閘分為防水閘門和防水墻兩種。? 含水層的疏排是利用抽水或放水的方法，使含水層疏干或使其水壓降低，從根本上消除任何突水的可能。? 注漿堵水
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