矿井地质4A-柱状与剖面.ppt

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1、第四章 矿井地质制图,一、矿井地质柱状图二、矿井地质剖面图三、煤层底板等高线图四、水平切面地质图五、煤层立面投影图六、其他图件,矿井地质图件是在煤矿生产建设过程中，根据煤田地质勘探、井巷地质编录和矿井地质勘探所获得的大量原始地质资料，在分析筛选、综合整理的基础上编制而成。矿井综合地质图件一般分为日常生产用图和专题研究用图两类。不同矿区和矿井应根据各自的地质特征和生产需要，编制一套种类齐全、比例尺配套的矿井综合地质图件。,一般矿区和矿井应具备的日常生产用图有：地形地质图或基岩地形地质图、煤系综合柱状图、煤岩层对比图、地质剖面图、开采水平切面地质图、煤层底板（或顶板）等高线图、煤层立面投影图、储量

2、计算图等。其中，地质剖面图、煤层底板等高线图（急倾斜煤层为立面投影图）和开采水平切面地质图在煤矿生产中应用最广，作用最大，合称为矿井地质三大基本图件。,不同矿区和矿井还应根据存在的主要地质问题，有针对性地选编一些专题研究用图，如煤层等厚线图、煤层冲刷带分布图、煤层顶板岩性和裂隙分布图、构造纲要图、主要断层面等高线图、岩浆侵入体分布图、岩溶陷落柱分布图、地温等值线图、瓦斯地质图、工程地质图等。矿井地质制图贯穿于煤矿生产建设的各个阶段。矿井综合地质图件应在连续使用的过程中不断补充，经常修改和阶段重编。,一、矿井地质柱状图二、矿井地质剖面图三、煤层底板等高线图四、水平切面地质图五、煤层立面投影图六、

3、其他图件,一、矿井地质柱状图,地质柱状图是反映垂向系列沉积特征的图件：按照研究区所有出露地层的新老叠置关系，恢复成水平状态后所切出的一个具有代表性的岩性柱。图中标明各地层单位或层位的厚度、时代、岩性组合、矿层分布、接触关系等。是矿区必备的综合性图件之一。,矿井地层综合柱状图，是矿区范围内沉积岩层的总结资料，对了解矿区沉积发展史、煤系及其上覆、下伏各地层单位的岩性组合和沉积相组合，了解煤系的含煤性等都具有重要意义。矿井煤系地层综合柱状图是井田范围内煤系地层的总结材料，主要反映含煤岩系中各岩层的层位、岩石类型及厚度，煤层的层位、层数、厚度、结构、煤层顶底板岩性及煤层间距，以及含水层、标志层等情况，

4、是反映矿区煤系地层沉积特征的综合图件。,矿井煤系地层综合柱状图：1.作用：(1)了解井田含煤岩系时代，煤层层数、编号和名称，各煤层厚度、间距、夹矸情况，煤层分叉与尖灭，顶底板岩性、含水层、标志层等情况；(2)掌握含煤岩系的层序，用于生产期间的构造判断；(3)判别岩层强度和级别，用于岩巷掘进参考；(4)对煤层顶底板分类，为综采设备选型、顶板管理、地表移动预计等提供依据。,2.编制要点：(1)系统收集踏勘、勘探、建井、生产等阶段的地层资料，侵入煤系的岩浆岩的岩性、侵入层位等；(2)确定比例尺；(3)换算煤岩层的真厚度；(4)进行煤岩层对比，将相同煤层、标志层进行汇总；(5)自上而下划分含煤岩系层段

5、(岩性岩相类似)；,(6)统计煤层(层段)的厚度(极值与均值)；(7)简要描述岩性，化石一律用拉丁文；(8)厚度大的岩层柱状可酌情隔断缩减，煤层不论厚薄一律画出，厚度太薄可适当夸大(标注数字)；(9)岩性岩相变化大的矿井，可分块段绘制柱状。,制图P19图3-1,综合地质柱状图,煤岩层对比图：1.作用：(1)反映煤层、标志层、含水层等的层位、岩性、厚度、结构，以及岩相等的空间关系和变化规律；(2)有助于对构造的判断，指导矿井设计；(3)设计部门用于检查地质剖面图、煤层底板等高线图等综合性图件的依据。,2.编制要点：(1)系统收集资料；(2)确定对比层段，一般对比含煤段地层及含标志层的层段；(3)

6、分析和确定标志层；(4)选择对比基准线(水平线)，一般以煤系中部最稳定的可采煤层或标志层为基准，以其层顶或底界为基准线；,(5)沿煤层走向或倾向或勘探线，由浅到深，从左到右，将各部位的钻孔(或石门)柱状进行等间距排列；(6)标注钻孔编号(或井巷名称)、煤层名称和厚度；(7)对比图一侧绘出该区综合柱状图；(8)根据煤岩层厚度、特征、间距、岩性岩相、古生物及测井曲线等标志的对比，确定连线层位。,煤岩层对比图,制图P24图3-4,二、矿井地质剖面图,生产矿井一般是沿勘探线或主要巷道轴线方向编绘地质剖面图，用以反映煤层的构造形态及其与井巷工程的关系，它是分析地质构造、编制其它综合地质图件、进行采掘设计

7、、确定煤柱留设和布置矿井地质勘探的基础资料。矿井地质剖面图的主要内容包括：剖面切过的地形、地物、钻孔、井巷和采空区；剖面与煤层、标志层，含水层、地层分界面、断层、岩浆侵入体和岩溶陷落柱的交迹；剖面上的井田边界线、采区边界线、保安煤柱界线和各开采水平标高线等（图）。,矿井地质剖面图,矿井地质剖面图,（一）编制剖面图的一般方法和步骤 p398,投绘煤层和构造点剖面线实切的煤层和构造点，可按它的位置、标高、倾向和倾角（真倾角或伪倾角）直接填绘在剖面图上。当需要利用剖面线附近的构造和煤、岩层资料时，可采用走向延展法和辅助剖面法投绘。走向延展法是将平面图上的煤层和断层按其走向延长，求出走向延长线与剖面线

8、的交点，并把交点位置和标高投绘到剖面图中（如图）。辅助剖面法是通过绘制与剖面线方向相交的辅助剖面图，从图上求剖面图与辅助剖面线的交点处的煤层底板标高，并把交点投绘到剖面图中（如图）。,矿井地质剖面图,编制剖面图的一般步骤：1、确定剖面的位置和方向2、确定剖面图的比例尺3、收集、整理编图资料4、设计图面和绘制高程网5、投绘平面与剖面的对应线6、绘地形剖面7、投绘钻孔柱状8、投绘巷道剖面9、投绘煤层和构造点10、对比与连接11、审核与清绘,矿井地质剖面图,充分利用地表露头、钻孔合巷道编录资料，并要联系邻近剖面，注意平面上的构造展布规律合特点，进行构造分析。特别是进行断层的推断时，可从以下7个方面来

9、考虑：1.掌握沉积层序进行煤层对比根据综合柱状图了解研究区的沉积发展史，了解沉积顺序、煤岩层的层位、特征，特别是要通过对比找出标志层，利用标志层对钻孔、巷道揭露的煤层进行定名和标绘。,矿井地质剖面图,（二）编制剖面图时的构造分析与推断,2.分析确定钻孔、巷道中见断层的位置在钻孔、巷道中遇到断层时，一般可见有断层迹象：断层面附近一般有断层泥、断层角砾岩、断层破碎带、煤岩层产状明显变化、裂隙发育或裂隙条数和组数明显增多，钻孔记录中出现冲洗液漏失现象等，这些都是判断断层面位置的依据。,矿井地质剖面图,3.根据地层的重复或缺失一般钻孔通过逆断层时地层(或煤层)重复，通过正断层时地层缺失。在巷道中表现也

10、是如此。,矿井地质剖面图,矿井地质剖面图,矿井地质剖面图,4.根据层间距的变化当一个矿区或井田内地层产状基本稳定的条件下，层间距可作为一个对比标志。在较大断层通过的位置，层间距均有明显的变化，逆断层的层间距一般比正常加大，正断层则减小。,矿井地质剖面图,矿井地质剖面图,逆断层的层间距一般比正常加大,5.根据见煤标高的突变推测断层在褶皱简单的地区，煤层产状一般有明显的规律，如果钻孔见煤标高变化与正常产状有很大矛盾，则可参考周围资料进行断层推测。,矿井地质剖面图,矿井地质剖面图,6.根据邻近资料内插 如图4-13，F3断层已有3#井控制，并由SW向NE延展，断层落差较大，短距离内不会消失，故在编制5剖面和8剖面时，在见煤标高异常的钻孔之间，可内插F3断层(内插断层是推测的，实际位置有待修正)。,7.根据邻近资料外推断层有一端已用钻孔控制，在没有资料控制的一端，可根据断层的延展趋势，采用外推法进行推测，如图4-13的F3断层在5剖面以东部分即为外推所绘制。,