煤礦地質(zhì)學(xué)相關(guān)知識(shí)-在線瀏覽
2025-02-01 21:56本頁(yè)面
【正文】 巖體及沉積作用形成的地層的總稱。從巖性上講，地層包括各種沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖；從時(shí)代上講，地層有老有新，具有時(shí)間的概念。? 地質(zhì)年代按等級(jí)劃分為：宙、代、紀(jì)、世、期、亞期等六個(gè)地質(zhì)年代單位。? （一）褶皺? 巖層受到構(gòu)造作用后，在保持連續(xù)性的情況下產(chǎn)生的彎曲變形稱為褶皺構(gòu)造。? 褶皺的基本形態(tài)? 褶皺構(gòu)造有背斜和向斜兩種基本形態(tài)。在同一水平面上，中心部分巖層時(shí)代較老，兩側(cè)巖層依次變新，并且兩邊對(duì)稱出現(xiàn)。在同一水平面上，中心部分巖層時(shí)代較新，兩側(cè)巖層依次變老，并且兩邊對(duì)稱出現(xiàn)。斷裂構(gòu)造主要分為節(jié)理和斷層兩大類。（ 1）斷層要素? 斷層的基本組成部分叫斷層要素，主要有斷層面、斷層線、斷層帶、斷盤及斷距等。它可以是平面或曲面，斷層面的產(chǎn)狀可用走向、傾向及傾角來(lái)表示。它反映斷層在地表的延伸方向，可以是直線或曲線。? 斷盤 斷層面兩側(cè)相對(duì)位移的巖塊稱為斷盤。若斷層面直立則無(wú)上下盤之分。巖層原來(lái)相連的兩點(diǎn)，沿?cái)鄬用驽e(cuò)開(kāi)的距離稱為總斷距，總斷距的水平分量稱為水平斷距，鉛直分量稱為鉛直斷距。? A、正斷層? 正斷層的基本特征是上盤相對(duì)下移，下盤相對(duì)上移。? 在野外有時(shí)見(jiàn)到數(shù)條正斷層排列組合在一起形成階梯式斷層、地壘和地塹等。? 地壘： 兩邊巖層沿?cái)鄬用嫦陆?，中間巖層相對(duì)上升形成。? B、逆斷層? 逆斷層的基本特征是上盤相對(duì)上移，下盤相對(duì)下移。? C、平移斷層? 平移斷層是斷層兩盤相對(duì)水平位移的斷層 。? 成煤作用大致可分為兩個(gè)階段。在成煤作用的第二階段中，起主導(dǎo)作用的是使煤在溫度、壓力條件下進(jìn)一步轉(zhuǎn)化的物理化學(xué)作用，即煤的成巖作用和變質(zhì)作用。 成煤作用成煤的必要條件? 植物條件? —— 成煤的物質(zhì)基礎(chǔ)；? 氣候條件? —— 影響植物生長(zhǎng)，同時(shí)影響植物的分解；? 自然地理?xiàng)l件? —— 泥炭沼澤和能夠形成泥炭沼澤的環(huán)境；? 地殼運(yùn)動(dòng)條件? —— 提供成煤環(huán)境和形成厚煤層的條件。煤中的無(wú)機(jī)質(zhì)包括礦物質(zhì)和水分，它降低了煤的利用價(jià)值，不同的煤，無(wú)機(jī)質(zhì)的數(shù)量和性質(zhì)各不相同。水分來(lái)源有幾個(gè)方面，一是成煤植物本身就含有水分，在泥炭沼澤堆積時(shí)又吸收了水，成煤過(guò)程中，水分逐漸減少，但不能完全除去。三是煤層在開(kāi)采時(shí)人工噴水。? 煤的灰分 (A)? 煤的灰分是指煤中所有可燃物質(zhì)完全燃燒，煤中礦物質(zhì)在一定溫度下產(chǎn)生分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)后剩下的殘?jiān)Ｋ悦夯也皇敲褐性械某煞?，而是礦物質(zhì)燃燒后形成的新產(chǎn)物。煤的灰分是煤質(zhì)的重要指標(biāo)。由于煤中的水分和礦物質(zhì)的含量是變化的，而煤的揮發(fā)分只與有機(jī)質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，為了消除水分和礦物質(zhì)對(duì)揮發(fā)分的影響，必須把空氣干燥煤樣基準(zhǔn) (Vd,%) 換算為干燥無(wú)灰基準(zhǔn) (Vdah， %), 才能反映有機(jī)質(zhì)的特性。? 煤的元素分析? 煤的元素分析是指測(cè)定煤中有機(jī)質(zhì)的主要元素含量的過(guò)程。煤的元素分析就是測(cè)定這些元素的百分含量。影響煤化學(xué)工藝性質(zhì)的因素是煤巖成分、煤級(jí)、煤的風(fēng)氧化程度和還原程度，而煤的化學(xué)工藝性質(zhì)則決定了煤的利用方向。? 煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性? 煤的粘結(jié)性是指煤粒（直徑小于 ）在隔絕空氣受熱后能否粘結(jié)其本身或惰性物質(zhì)形成焦塊的能力；煤的結(jié)焦性是指煤粒隔絕空氣受熱后能否生成優(yōu)質(zhì)焦炭的性質(zhì)。? 煤的抗碎強(qiáng)度? 指一定粒度的煤樣自由落下后抗破碎的能力。 （四）煤的分類煤種分帶示意圖（五）含煤巖系 ? 含煤巖系：指一套在成因上有共生關(guān)系并含有煤層的沉積巖系。含煤巖系的簡(jiǎn)稱即 “煤系 ”。含煤巖系的頂?shù)捉缑娌灰欢ㄊ堑葧r(shí)性界面，即可以是等時(shí)的也可以不等時(shí)的。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(yè)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(shí)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(shí)的古地理和古構(gòu)造；經(jīng)研究和對(duì)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?yàn)榛鹕阶饔每蔀槌擅何镔|(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(dòng)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)。煤層中的巖石夾層俗稱夾矸。? 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?？刹擅簩討?yīng)估算資源儲(chǔ)量。? 局部可采煤層 ：指在勘查評(píng)價(jià)范圍內(nèi) (一般為一個(gè)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(biāo)，可以被開(kāi)采利用的煤層。? 不可采煤層? 在勘查評(píng)價(jià)范圍內(nèi) (一般為一個(gè)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(biāo)，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(kāi)采利用的煤層。 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(chǔ)存在巖石空隙中的水。? （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。能透水的巖層叫透水層。而有些巖石 (如泥巖、頁(yè)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(dòng)，這種透水性能差， 對(duì)地下水的運(yùn)動(dòng)、滲透起著阻滯或阻隔作用的巖層，稱為隔水層或不透水層。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。? 含水層的形成必須同時(shí)具備三個(gè)方面的條件。 （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。? 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。? 2）裂隙水? 埋藏于基巖裂隙中的地下水稱為裂隙水。這種地質(zhì)作用包括地下水的溶蝕作用和沖蝕作用。? 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(yùn)動(dòng)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(dòng)。（四）礦井充水條件? 在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，各種類型水源進(jìn)入采掘空間的過(guò)程稱為礦井充水；進(jìn)入到工作面及井巷內(nèi)的水，稱為礦井水。? 礦井水的來(lái)源? 礦井充水的水源有
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