影响煤矿生产的主要地质因素
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浅析地理因素对煤矿开采的影响
浅析地理因素对煤矿开采的影响2011年中国成为世界最大产煤国，但由于我国煤矿分布星散，就业人员多，致使煤矿安全生产难度增加。
随着我国经济快速发展，能源消耗日趋严重，煤炭产量逐年上升。
国家对煤矿开采的重视程度越来越高，特别是地质因素对煤矿开采产生的灾害事故造成了巨大的人员和财产损失。
常见的地质因素有断层、裂隙、褶皱、构造应力、水文地质等等，本文详细分析了常见地理因素对煤矿开采安全生产的影响。
标签：地质因素;煤矿开采;影响分析一、煤矿开采安全生产的重要性地理因素对煤矿来说是一个很大的影响因素，不同的地质情况对煤矿开采的影响也不尽相同，它不仅仅会影响到煤矿的的开采效率，还有可能影响到煤矿生产的安全。
煤矿开采是一项长期而艰巨的工作，近几年来，随着我国煤矿安全监察体系的实行和强化，煤矿安全生产状况有了很大的改观，然而纵观我国煤矿安全状况，灾害事故仍旧频繁发生，如渗水事故、冲击地压、瓦斯爆炸和顶板灾害事故。
我国煤矿大多属于地下作业，开采设备不够精良、加之科技水平不高、自然灾害以及诸多主观原因等因素，尤其是地理条件非常复杂，这一系列的原因导致了我国当前煤矿安全状况差的现象。
随着今年对煤矿的深度以及强度上的开采加大，更多的重大动力灾害也随着开采条件的加剧负责性而日渐频繁。
煤矿开采行业具有事故发生率高、要求劳动强度高的特点。
煤矿安全生产是煤矿开采的根本，效益的保障。
只有充分的分析并总结地质因素的影响规律，才能制定出有效的防治措施，提高煤矿开采的经济性和安全性。
二、对煤矿开采产生影响的地理因素1.水文地质因素对于煤矿开采的影响水文地质即自然界中地下水的各种变化的现象和运动的现象。
水文地质因素主要涉及到地下水的分布走势、形成规律、物理性质和化学成分以及地下水资源及其合理利用等。
因此在工程建设以及进行矿山开采工作时必须要首先对一定地区做水文地质研究。
水文地质因素对煤矿开采的影响主要包括一下几个方面。
第一，对煤炭质量和储量的影响。
第六章(矿井瓦斯4)
透入条件，上部煤岩层风氧化情况及地下水活动强弱程度。 ▪ 风化带下，瓦斯含量、压力、涌出量与煤层埋藏深度呈正线
性关系（？）。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
三、瓦斯含量的研究
➢煤层瓦斯含量：单位体积或重量的煤体内，在自然条 件下含瓦斯的体积，单位m3/t、m3/m3、cm3/g，它 应包括吸附、游离和溶解瓦斯。
➢ 煤（岩）与瓦斯突出:采掘过程中，在地应力和瓦 斯的共同作用下，破碎的煤、岩、瓦斯由煤体或 岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。常 伴有强烈的响声，是冲击力很大的一种冲击地压 现象。
➢ 瓦斯喷出：大量承压瓦斯从煤体或岩体裂隙中大 量异常涌出的现象，常伴有咝咝的响声，但不产 生煤与岩石抛出的动力现象。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
四、矿井瓦斯涌出量及矿井瓦斯等级
3、矿井瓦斯等级
瓦斯矿井等级是根据矿井的相对瓦斯涌出量、绝对 瓦斯涌出量和涌出形式划分： 低瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量小于10 m3/t且绝对 瓦斯涌出量小于或等于40 m3/min ； 高瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量大于10 m3/t或绝对 瓦斯涌出量大于40 m3/min ； 煤（岩）与瓦斯（co2）突出矿井，在采掘过程中只 要发生过一次煤（岩）与瓦斯（co2）突出（简称突出） 的矿井。
▪ （5）煤田的暴露程度：暴露式煤田有利于 瓦斯排放，隐伏式煤田有利于其聚积。
▪ （6）煤层埋藏深度（瓦斯梯度的概念）
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
三、瓦斯含量的研究 1、影响瓦斯含量的地质因素：
➢瓦斯梯度：
矿井瓦斯相对涌出量每增加1m3/t时所增加的深度；
➢瓦斯含量梯度： 同一矿井内瓦斯含量每增加1m3/t时所增加的深度；
性关系（？）。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
三、瓦斯含量的研究
➢煤层瓦斯含量：单位体积或重量的煤体内，在自然条 件下含瓦斯的体积，单位m3/t、m3/m3、cm3/g，它 应包括吸附、游离和溶解瓦斯。
➢ 煤（岩）与瓦斯突出:采掘过程中，在地应力和瓦 斯的共同作用下，破碎的煤、岩、瓦斯由煤体或 岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。常 伴有强烈的响声，是冲击力很大的一种冲击地压 现象。
➢ 瓦斯喷出：大量承压瓦斯从煤体或岩体裂隙中大 量异常涌出的现象，常伴有咝咝的响声，但不产 生煤与岩石抛出的动力现象。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
四、矿井瓦斯涌出量及矿井瓦斯等级
3、矿井瓦斯等级
瓦斯矿井等级是根据矿井的相对瓦斯涌出量、绝对 瓦斯涌出量和涌出形式划分： 低瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量小于10 m3/t且绝对 瓦斯涌出量小于或等于40 m3/min ； 高瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量大于10 m3/t或绝对 瓦斯涌出量大于40 m3/min ； 煤（岩）与瓦斯（co2）突出矿井，在采掘过程中只 要发生过一次煤（岩）与瓦斯（co2）突出（简称突出） 的矿井。
▪ （5）煤田的暴露程度：暴露式煤田有利于 瓦斯排放，隐伏式煤田有利于其聚积。
▪ （6）煤层埋藏深度（瓦斯梯度的概念）
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第五节 矿井瓦斯
三、瓦斯含量的研究 1、影响瓦斯含量的地质因素：
➢瓦斯梯度：
矿井瓦斯相对涌出量每增加1m3/t时所增加的深度；
➢瓦斯含量梯度： 同一矿井内瓦斯含量每增加1m3/t时所增加的深度；
煤矿地质A卷试题
3.简要分析煤层厚度变化的原因？（10分）
四、论述题（15分）
在煤矿生产过程中，如何进行断层预测，当遇到断层时，如何判断断层的性质？
6.古生代从老到新可分为、、、、、六个纪。
7.影响煤矿生产的主要地质因素有、、、、（至少五种）。
二、名词解释（每小题4分，合计20分）
1.摩氏硬度计
2.解理与端口
3.含水层与隔水层
4.正断层
5.陷落柱
三、问答题（合计35分）
1.井下防治水主要包括哪些内容？（15分）
2.试分析煤与瓦斯突出的地质因素？（10分）
一、测量术语释义：（每词2分，共20分）
题号一二三来自四五六
七
八
总分
得分
一、填空题（每空1分，合计30分）
1.内力地质作用按性质和方式可分为、、、四种表现类型。
2.与地质年代中的代、纪、世相应的年代地层单位分别为、、。
3.地下水按埋藏条件可分为、、三类。
4、宏观煤岩成分包括、、和。
5、主要的煤质指标有、、、、等。
四、论述题（15分）
在煤矿生产过程中，如何进行断层预测，当遇到断层时，如何判断断层的性质？
6.古生代从老到新可分为、、、、、六个纪。
7.影响煤矿生产的主要地质因素有、、、、（至少五种）。
二、名词解释（每小题4分，合计20分）
1.摩氏硬度计
2.解理与端口
3.含水层与隔水层
4.正断层
5.陷落柱
三、问答题（合计35分）
1.井下防治水主要包括哪些内容？（15分）
2.试分析煤与瓦斯突出的地质因素？（10分）
一、测量术语释义：（每词2分，共20分）
题号一二三来自四五六
七
八
总分
得分
一、填空题（每空1分，合计30分）
1.内力地质作用按性质和方式可分为、、、四种表现类型。
2.与地质年代中的代、纪、世相应的年代地层单位分别为、、。
3.地下水按埋藏条件可分为、、三类。
4、宏观煤岩成分包括、、和。
5、主要的煤质指标有、、、、等。
煤矿开采的影响因素
环境保护法
环境保护法规定了环境污染防治、生 态保护、自然资源保护等内容，对煤 矿开采的环境保护责任和要求具有重 要影响。
环境保护法的实施对煤矿开采的环境 影响评价、环保设施建设、排污许可 等方面具有重要影响，要求煤矿开采 企业履行环保责任，减少对环境的负 面影响。
税法等相关法规
税法规定了企业所得税、资源税、土地使用税等税种的征收范围、计税依据、税率等内容，对煤矿开采企业的税收负担和财 务管理具有重要影响。
煤层深度
总结词
煤层深度对煤矿开采的安全和效益具有显著影响。
详细描述
随着煤层深度的增加，开采难度和安全风险也随之提高。深部煤层开采需要面对更高的地压、温度和湿度等环境 条件，同时需要采取更加严格的支护措施和技术手段，以确保矿井安全。
地质构造
总结词
地质构造是影响煤矿开采的重要因素之一，包括断层、褶皱 等。
02
矿产资源法的实施对煤矿开采的 合法性、合规性具有重要影响， 违反矿产资源法可能导致行政处 罚、刑事责任等后果。
安全生产法
安全生产法规定了生产经营单位的安全生产责任、安全生产管理、事故应急救援 等内容，对煤矿开采的安全生产具有重要指导意义。
安全生产法的实施对煤矿开采的安全生产条件、安全生产管理体制、安全事故责 任追究等方面具有重要影响。
详细描述
地质构造会导致煤层破碎、错乱或缺失，增加开采难度和安 全风险。在开采过程中，需要充分了解地质构造特征，采取 相应的技术措施，避免或减少地质构造对开采的影响。
水文地质条件
总结词
水文地质条件对煤矿开采的安全和生产效率具有重要影响。
详细描述
地下水的水位、流量、压力以及水质等因素都会对采煤作业产生影响。在采煤过程中，需要采取有效 的防水和排水措施，确保矿井安全和正常生产。同时，水资源的利用和保护也是煤矿开采中需要关注 的问题。
煤矿开采影响因素与控制措施
隐患排查与治理
应急救援体系
定期进行隐患排查，及时发现和治理各类 安全隐患，确保生产安全。
建立应急救援体系，制定应急预案，配备 必要的应急设备和人员，确保在事故发生 时能够及时、有效地进行救援。
环境治理措施
矿区绿化与生态恢复
加强矿区绿化工作，提高矿区生态环 境质量，同时采取有效措施对破坏的 生态环境进行恢复。
社会经济环境
当地社会经济环境可能影响矿区的发展和开采成本，包括劳动力供 应、基础设施等。
技术因素
1 2 3
采煤技术与设备
采煤技术和设备的选择直接影响开采效率和安全 性，先进的采煤技术和设备可以提高效率、降低 事故率。
安全管理水平
安全管理水平的高低直接关系到矿区安全事故的 发生率，高水平的安全管理可以有效减少事故发 生。
地质构造
断层、褶皱等地质构造可能影响采煤作业的连续性和安全性，需要 采取相应措施应对。
水文地质条件
地下水分布、水位高低等水文地质条件对矿井安全和开采效率有重要 影响。
环设备和设施的正常运行，降低开采效 率。
土地利用与生态保护
采煤作业对土地和生态环境的影响需要考虑，包括地表塌陷、植被 破坏等。
废水处理与利用
对矿区产生的废水进行处理，确保达 标排放，同时探索废水的再利用途径 ，减少对环境的影响。
废气减排与控制
采取有效措施控制矿区废气的产生和 排放，如使用低硫煤、安装除尘设施 等，确保符合环保要求。
噪声控制与减振
采取降噪措施，控制矿区噪声的产生 和传播，同时对振动源进行减振处理 ，减少对周围环境的影响。
煤矿开采影响因素与控制措 施
汇报人：可编辑 2023-12-31
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地质构造对煤矿采掘生产的影响及处理技术
地质构造对煤矿采掘生产的影响及处理技术地质构造是指地球内部和地表的各种结构形态，包括岩层、断裂、褶皱、岩浆岩等，地质构造的复杂性直接影响着煤矿的开采和生产。
由于地质构造对煤矿的影响十分重要，因此对其进行详细的分析和处理技术是至关重要的。
1. 影响煤矿开采的安全性地质构造中的断裂带、岩层倾角、褶皱等都是煤炭开采中的重要安全隐患。
断裂带会导致煤层的破碎和塌陷，岩层倾角大会导致开采难度增大，褶皱会导致煤层变形等问题，都会对煤炭采掘生产的安全性产生不利影响。
2. 影响煤炭资源的开采效率地质构造对煤矿的开采效率也会产生重要影响。
在地质构造异常复杂的地区，煤炭资源开采难度大，采煤效率低，从而导致煤炭资源的开采成本增加，对煤炭矿山的盈利能力产生不利影响。
地质构造对煤矿的资源储量也有直接影响，例如断裂带、褶皱等地质构造会导致煤炭资源的丧失，地层倾角大会导致煤炭资源难以开采等等，地质构造因素对煤矿的资源储量产生不利影响。
1. 采用先进的地质勘察技术在煤炭矿山区，采用先进的地质勘察技术是至关重要的。
通过地质勘察技术，可以辨识出地质构造中存在的各种隐患，为煤矿的规划、开采提供准确的地质资料。
2. 优化采煤工艺在具体的煤炭采掘过程中，通过优化采煤工艺，降低地质构造对采煤的影响。
在断裂带较多的地区，可以采用煤柱保留的方式，减少采煤对地质构造的影响。
3. 加强地质灾害防治加强地质灾害的防治工作，是处理地质构造对煤矿采掘生产影响的重要措施。
通过对地质灾害的防治，可以降低地质构造对煤矿采掘带来的危害，提高煤矿的安全性和生产效率。
4. 积极开展煤层气开采在处理地质构造对煤矿采掘生产的过程中，可以积极开展煤层气开采。
煤层气开采可以通过提高瓦斯抽采量，减少地质构造对瓦斯的影响，进而降低地质构造对煤矿采掘的危害。
5. 加强科研攻关加强地质构造对煤矿采掘生产的研究，积极开展相关的科研攻关工作，提高我国煤炭勘探开采的科技含量，为降低地质构造对煤矿采掘生产的影响提供更多的技术支持。
影响煤矿生产的主要地质因素
・
１ ０
姜 涛
（ 鸡 东县 安 全 生 产 监 督 和 煤炭 管理 局 ， 黑龙 江 鸡 东 １ ５ ８ ２ ０ ０ ） 摘 要： 煤 炭 的 形 成 与 分布 受到 各 种 地 质 作 用 的影 响 与 控 制 ， 正 确 了解 影 响 煤 炭 生 产 的 各 种 地 质 因素 ， 才 能保 障煤 矿 生产 顺 利 进 行 。 影响煤矿生产的地 质因素有很 多， 本文主要从 褶曲、 断层、 裂 隙三方面进行分析。 关键词 ： 煤矿生产 ； 褶 曲； 断层 ； 裂隙； 影 响 因素
虑这些大断层。 否则， 井 田内 存在着大断层， 将给生产带来巨大的困难。 得较 好 的爆破 效果 。
所以， 我国许多矿区常以大断层作为井田边界。 ３ ． ２ 影响同采率。 在开采高变质的无烟煤和低变质的长焰煤时， 根据 ２ ． ２影响井 田开拓方式的选择和采区布置 。在选择井 田开拓方式 裂隙的方 向和发育程度 ， 合理地布置 回采ｌ Ｔ作面 ， 可以提高生产效率。 时， 断层是一个主要影响因素 。例如在缓倾斜煤层这种地质条件下 ， 一 例如 ， 在坚硬的无烟煤中发育两组构造裂隙 ，一组 向西倾，倾角 ５ ０ ￣ 般用斜井开拓方式较好ｆ 网１ ） 。 但是， 煤层被断层破坏后 ， 产状变化较大， ５ ５ 。， 较发育 ； 另一组与之垂直 ， 不发育， 如果工作面由东 向西推进， 煤 则用斜井开拓就没有用立井 、 主要石门开拓合理了。断层落差较大时， 很容易顺着发育的裂隙面脱路 ， 工作效率就高 ， 进度就快 ； 如果工作面
地质构造对煤矿生产的影响有两个方面，一是造成开采条件的复 杂化 ， 二是造成开拓和开采系统的不合理。 １褶曲对煤矿生产的影响 １ ． １ 影响采 区划分和大巷位置的选择。井 田内的大中型褶曲， 对划 分采区和选择大巷位置有直接的影响。运输大巷往往沿向斜轴方向布 置， 回风巷往往沿背斜轴 向布置。如果对大中型褶曲控制程度不够， 就 图 １ 斜 井 开 拓 图 ２ 立 井 开 拓 可能造成设计方案的改变。例如 ， 东北某矿， 在背斜轴和向斜轴之间设 计了一个斜长 ８ ５ ｍ的工作面， 并按设计开了运输石门 、 溜煤眼等丁程 。 最后发现 ， 向斜轴部有几个小褶曲， 无法开采 ， 不得不缩短工作面 ， 另开 溜煤眼， 使采面准备工作拖后了两个月 ， 打乱了原生产方案。 １ ＿ ２ 影响丁作面布置 。 工作面运输巷沿向斜轴掘进 ， 既可便利运施 、 减少丢煤 ， 又能节省巷道。 １ ． ３ 顶板压力增大 ， 易发生冒顶事故。 褶曲轴部往往有岩层破碎， 顶 板压力增大的现象， 必须加强支护 ， 否则容易造成顶板塌落事 故。多次 发生工作面垮落 ， 巷道变形难以维护 ， 结生产带来很大的影响。 图 ３ 双 工 作 面 布置 方法 图 ４ 双 工作 面 布 置 方 法 １ ４瓦斯压力增大 ， 突出危险增加 。 在瓦斯大的矿井中， 褶曲轴部是 瓦斯突出的危险 ，由于褶 曲轴部顶板压力大，再加上强大的瓦斯压 ２ ． ４ 影响安全生产。 断层带的岩石往往是十分破碎的， 地表水和含水 力， 极 容 易发生 瓦斯 突 出。 层的水都能沿断层破碎带流入井下， 使井下涌水量增加。 水文地质条件 １ ． ５ 煤厚突变 ， 影响开采。 褶曲构造常使煤层厚度产生变化， 有的地 复杂的矿井， 甚至会发生实水造成矿井淹没审核。 在瓦斯含量大 的矿 方突然增厚， 有的地方变薄直到不可采 ， 使工作面无法推进 ， 将要重新 井中， 由于断层引起岩石破碎 ， 降低了岩石强度 ， 很容易造成瓦斯突出。 掘开切眼， 大大影响生产效率。 此外 ， 破碎带 申述可能积聚大量瓦斯 ， 也给安全生产带来危险。因此， 在 １ ． ６ 巷道 曲折 ， 影响运输。 褶曲使煤层变的弯弯曲曲， 不能满足生产 掘进过程 中临近断层破碎带时应加强安全措施。当巷道掘进通过断层 要求 ， 目前我 国煤矿仍有不少尚采用不可弯曲输送机 ， 因此 ， 要求运输 时 ， 容易垮塌冒顶， 凶此 ， 在施工中必须加强支护。 巷在 ６ ０ ｍ内不能有弯 曲， 若弯曲过多 ， 就无法使用 ， 需要进行改造取直 。 ２ ． ５ 造成煤炭资源损失。 由于断层影响安全生产 ， 因而在断层两侧必 １ ． ７ 小构造影响机械化采煤。小型褶曲使工作面长度交化不一， 影 须留一定宽度的保安煤柱。断层越多， 保安煤柱的损失量也越大。 响机械化生产 ， 有时在运输巷中虽没有遇到 ， 但回风巷原因迫使小褶曲 ２ ． ６ 造成掘进率增高。 在煤巷掘进时 ， 遇到断层后 ， 煤层就断失了， 为 而弯曲， 使工作面长度变化很大， 对劳动组织 、 正规循环 、 顶板冒顶都带 了寻找断失煤层， 必然就得多送巷道 ， 如果方法对头 ， 很快就能找到断 来了一定困难， 回采工作面可弯输送机拆拆装对生产影响较大。 失煤层 ， 而方法不得当， 东掘西掘乱找 ， 就会造成大量废巷。 在有褶曲发育的矿井， 只要我们思想上引起足够 的重视 ， 处理方法 ３裂 隙对煤 矿 生产 的影响 得当， 同样可以作到稳产 、 高产。 ３ ． １ 影响打眼、 爆破。当岩石中裂隙发育时 ， 炮 眼的方向如与主要裂 ２ 断层 对煤矿 生产 的影 响 隙面平行 ， 打眼时 ， 容易产生卡钎子事故 ， 尤其在使用一字形钎头时更 ２ ． １ 影响井 田划分。煤田遭到地质构造破坏后 ， 可能被大断层分割 需要注意； 在爆破时， 容易沿裂隙面漏气 ， 使爆破效果大大降低。所以 ， 为若干断块 ， 使完整的煤 田变成四分五裂的状态 。在井田划分时 ， 要考 炮眼的方 向应尽量垂直主要裂隙面 ， 这不但可 以避免卡钎子， 而且能获
１ ０
姜 涛
（ 鸡 东县 安 全 生 产 监 督 和 煤炭 管理 局 ， 黑龙 江 鸡 东 １ ５ ８ ２ ０ ０ ） 摘 要： 煤 炭 的 形 成 与 分布 受到 各 种 地 质 作 用 的影 响 与 控 制 ， 正 确 了解 影 响 煤 炭 生 产 的 各 种 地 质 因素 ， 才 能保 障煤 矿 生产 顺 利 进 行 。 影响煤矿生产的地 质因素有很 多， 本文主要从 褶曲、 断层、 裂 隙三方面进行分析。 关键词 ： 煤矿生产 ； 褶 曲； 断层 ； 裂隙； 影 响 因素
虑这些大断层。 否则， 井 田内 存在着大断层， 将给生产带来巨大的困难。 得较 好 的爆破 效果 。
所以， 我国许多矿区常以大断层作为井田边界。 ３ ． ２ 影响同采率。 在开采高变质的无烟煤和低变质的长焰煤时， 根据 ２ ． ２影响井 田开拓方式的选择和采区布置 。在选择井 田开拓方式 裂隙的方 向和发育程度 ， 合理地布置 回采ｌ Ｔ作面 ， 可以提高生产效率。 时， 断层是一个主要影响因素 。例如在缓倾斜煤层这种地质条件下 ， 一 例如 ， 在坚硬的无烟煤中发育两组构造裂隙 ，一组 向西倾，倾角 ５ ０ ￣ 般用斜井开拓方式较好ｆ 网１ ） 。 但是， 煤层被断层破坏后 ， 产状变化较大， ５ ５ 。， 较发育 ； 另一组与之垂直 ， 不发育， 如果工作面由东 向西推进， 煤 则用斜井开拓就没有用立井 、 主要石门开拓合理了。断层落差较大时， 很容易顺着发育的裂隙面脱路 ， 工作效率就高 ， 进度就快 ； 如果工作面
地质构造对煤矿生产的影响有两个方面，一是造成开采条件的复 杂化 ， 二是造成开拓和开采系统的不合理。 １褶曲对煤矿生产的影响 １ ． １ 影响采 区划分和大巷位置的选择。井 田内的大中型褶曲， 对划 分采区和选择大巷位置有直接的影响。运输大巷往往沿向斜轴方向布 置， 回风巷往往沿背斜轴 向布置。如果对大中型褶曲控制程度不够， 就 图 １ 斜 井 开 拓 图 ２ 立 井 开 拓 可能造成设计方案的改变。例如 ， 东北某矿， 在背斜轴和向斜轴之间设 计了一个斜长 ８ ５ ｍ的工作面， 并按设计开了运输石门 、 溜煤眼等丁程 。 最后发现 ， 向斜轴部有几个小褶曲， 无法开采 ， 不得不缩短工作面 ， 另开 溜煤眼， 使采面准备工作拖后了两个月 ， 打乱了原生产方案。 １ ＿ ２ 影响丁作面布置 。 工作面运输巷沿向斜轴掘进 ， 既可便利运施 、 减少丢煤 ， 又能节省巷道。 １ ． ３ 顶板压力增大 ， 易发生冒顶事故。 褶曲轴部往往有岩层破碎， 顶 板压力增大的现象， 必须加强支护 ， 否则容易造成顶板塌落事 故。多次 发生工作面垮落 ， 巷道变形难以维护 ， 结生产带来很大的影响。 图 ３ 双 工 作 面 布置 方法 图 ４ 双 工作 面 布 置 方 法 １ ４瓦斯压力增大 ， 突出危险增加 。 在瓦斯大的矿井中， 褶曲轴部是 瓦斯突出的危险 ，由于褶 曲轴部顶板压力大，再加上强大的瓦斯压 ２ ． ４ 影响安全生产。 断层带的岩石往往是十分破碎的， 地表水和含水 力， 极 容 易发生 瓦斯 突 出。 层的水都能沿断层破碎带流入井下， 使井下涌水量增加。 水文地质条件 １ ． ５ 煤厚突变 ， 影响开采。 褶曲构造常使煤层厚度产生变化， 有的地 复杂的矿井， 甚至会发生实水造成矿井淹没审核。 在瓦斯含量大 的矿 方突然增厚， 有的地方变薄直到不可采 ， 使工作面无法推进 ， 将要重新 井中， 由于断层引起岩石破碎 ， 降低了岩石强度 ， 很容易造成瓦斯突出。 掘开切眼， 大大影响生产效率。 此外 ， 破碎带 申述可能积聚大量瓦斯 ， 也给安全生产带来危险。因此， 在 １ ． ６ 巷道 曲折 ， 影响运输。 褶曲使煤层变的弯弯曲曲， 不能满足生产 掘进过程 中临近断层破碎带时应加强安全措施。当巷道掘进通过断层 要求 ， 目前我 国煤矿仍有不少尚采用不可弯曲输送机 ， 因此 ， 要求运输 时 ， 容易垮塌冒顶， 凶此 ， 在施工中必须加强支护。 巷在 ６ ０ ｍ内不能有弯 曲， 若弯曲过多 ， 就无法使用 ， 需要进行改造取直 。 ２ ． ５ 造成煤炭资源损失。 由于断层影响安全生产 ， 因而在断层两侧必 １ ． ７ 小构造影响机械化采煤。小型褶曲使工作面长度交化不一， 影 须留一定宽度的保安煤柱。断层越多， 保安煤柱的损失量也越大。 响机械化生产 ， 有时在运输巷中虽没有遇到 ， 但回风巷原因迫使小褶曲 ２ ． ６ 造成掘进率增高。 在煤巷掘进时 ， 遇到断层后 ， 煤层就断失了， 为 而弯曲， 使工作面长度变化很大， 对劳动组织 、 正规循环 、 顶板冒顶都带 了寻找断失煤层， 必然就得多送巷道 ， 如果方法对头 ， 很快就能找到断 来了一定困难， 回采工作面可弯输送机拆拆装对生产影响较大。 失煤层 ， 而方法不得当， 东掘西掘乱找 ， 就会造成大量废巷。 在有褶曲发育的矿井， 只要我们思想上引起足够 的重视 ， 处理方法 ３裂 隙对煤 矿 生产 的影响 得当， 同样可以作到稳产 、 高产。 ３ ． １ 影响打眼、 爆破。当岩石中裂隙发育时 ， 炮 眼的方向如与主要裂 ２ 断层 对煤矿 生产 的影 响 隙面平行 ， 打眼时 ， 容易产生卡钎子事故 ， 尤其在使用一字形钎头时更 ２ ． １ 影响井 田划分。煤田遭到地质构造破坏后 ， 可能被大断层分割 需要注意； 在爆破时， 容易沿裂隙面漏气 ， 使爆破效果大大降低。所以 ， 为若干断块 ， 使完整的煤 田变成四分五裂的状态 。在井田划分时 ， 要考 炮眼的方 向应尽量垂直主要裂隙面 ， 这不但可 以避免卡钎子， 而且能获
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
矿井构造
矿井地质构造主要包括褶曲、节理和断层等。在 影响煤矿生产的诸多地质因素中，地质构造占主导地 位。
矿井地质构造按其规模的大小和对生产的影响程 度分为大型、中型、小型三个等级。大型构造是指决 定井田总体形态和井田边界的大型断层。中型构造是 指井田范围内影响采区划分和采区巷道布臵的次一级 褶曲和断层，它们对煤矿生产影响很大，始终是矿井 地质工作的研究重点。小型构造是指那些在巷道施工 或煤层开采过程中遇到的小褶曲和断层。
（二）煤矿生产中褶曲的研究
1.褶曲的判断
岩层产状的规则变化和岩层层序的对称重复是识别褶曲 的两大标志。如在石门巷道中岩层倾向相背或相向倾斜，或 在煤层平巷中由于煤层走向的急剧变化而使平巷歪曲（图624）表明有褶曲存在。
另外注意。在地质构造复杂地区，要特别注意层位对比和 岩层顶底面的鉴定，不要把倒转褶曲、等斜褶曲误认为单斜， 由此而漏掉褶曲的存在。 在褶曲发育的矿区，褶曲轴的位置与采区划分和巷道布置 关系密切。判断褶曲轴的方法有两点：一是，根据上部资料推 断；二是根据区域构造线方向推测。 2.褶曲的观测 对于已经确认的褶曲构造，应观测描述以下内容：①对巷 道中能看到全貌的小褶曲，应系统观测褶曲轴位置、方向、产 状。对中型褶曲，若不能观测到全貌时，应准确鉴定观测点处 的煤岩层层位及其顶底面顺序，岩层产状，然后绘制成图，综 合分析，确定褶曲轴。②褶曲两翼的岩层产状、褶曲宽度和幅 度，褶曲的延展变化及向深部的延伸趋势。③褶曲与断层、节 理、煤厚变化的关系。 3.查明褶曲的探测手段 应尽可能地利用已揭露的各种资料， 初步判断其类型、要素、分布范围。不过，具体情况具体分析。
1.掘进中的处理方法 ⑴在煤巷掘进中如遇到煤层分叉、尖灭现象，要根据具体情 况确定掘进方案。 ⑵在采区上山掘进中,如遇煤层变薄带，应按变薄带的范围大 小来决定巷道是直接穿过，还是停止掘进，或从其它地方另 开巷道。 ⑶主要运输巷遇到局部煤层变薄或尖灭时，巷道可按原计划 施工，穿过变薄尖灭带。 2.回采工作中的处理方法 回采工作面遇到变薄带或无煤区时，可采用直接推过或饶 过的办法。若此区范围较小，则采用直接推过的办法；若范围 较大，可考虑采用饶过的办法；大面积的不可采区，应布置探 巷，探清不可采范围，将工作面分成几块回采。
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第二节
地质构造
三、节理对生产的影响及处理
1、影响钻眼爆破效果 2、影响开采效率 在回采高变质和低变质煤层时，根据节理面的方向和发育程度， 合理布臵回采工作面，以提高生产效率。
效率高
倾向西节理发育，另一组不太发育
效率低
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
3、影响顶板控制方法
地质构造
煤层顶板岩石节理发育 时，工作面顶板支护一般不 能用顶柱，而要采用顶梁， 并且顶梁不能平行主要裂隙 组方向，应与主要裂隙组有 一定交角，以防止顶板沿裂 隙面冒落。
2、后生变化 指煤层被沉积物覆盖后，或者整个煤系地层 形成以后，由于：河流冲蚀、构造变动、岩浆侵 入、岩溶陷落柱等各种地质因素的影响而引起煤 层形态和厚度变化。 （1） 河流冲蚀 次生冲蚀：形成煤层和顶板以后，由于地壳 上升，煤和顶板遭受冲刷。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
未形成煤层顶板以前，因地壳上升，河流在含煤地段发育，泥 炭被冲蚀—同生冲蚀。 特征：（1）煤层和冲刷物有共同的顶板。 （2）煤层和冲刷物 相混，煤中有冲刷物，冲刷物中有煤。（3）冲刷范围一般不大。 （4）冲刷物平面分布呈弯曲条带状。(5)煤层的灰分略有提高。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
3、小型褶曲
地质构造
（1）采面重开切眼生产：小型褶曲发育地区，常见煤层突然增 厚或变薄，甚至不可采，使工作面无法通过而需重开切眼。 （2）采面运输巷改造取直：运输巷一般 60m内不能有大的弯曲 。但煤平巷由于小褶曲的出现而弯弯曲曲。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（3）岩浆侵入对煤层厚度的影响
岩墙：切穿煤层及其顶底板，与围岩层理 斜交或近于垂直。一般仅在侵入部位吞蚀煤层 ，厚度较大时可造成较宽的无煤带。 不规则小侵入体：多发育在岩床等侵入体 的边缘，呈串珠状、扁豆状等。仅在其周围产 生少量天然焦，但对煤层整体性有破坏。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
次生冲蚀特征（1）冲蚀规模较大，煤、顶底板 均被冲蚀；(2)冲刷沉积物粒度较粗，常为砾岩、粗 砂岩及中砂岩；（3）邻近冲刷带的煤层，光泽变暗、 灰分增高、裂隙发育；（4）被冲刷的煤层与冲刷沉 积物交错。
煤系内的后生冲蚀
煤系形成后的后生冲蚀
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（2） 后期构造变动对煤层厚度的影响
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（2）地壳不均衡沉降引起煤层分叉合并
原湖泊区再度加速沉降继续堆积泥砂。 地壳不均衡沉降形成煤层分叉的形式：（1）马尾状散射束； （2）超覆式；（3）退覆式；（4）聚煤面积不断扩大的分叉
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（3）河流的同生冲蚀
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（1）泥炭沼泽基底不平对煤层厚度的影响 泥炭沼泽基底不平导致煤层增厚、变薄和尖灭，常 在基底低洼处煤层增厚，向凸起部位变薄或尖灭。
特点：（1）底板起伏不平，而顶板与煤层的接触面是平面。 （2）煤层变薄的方向是底板突起的方向，煤层厚度是渐 变的。 （3）煤分层或夹矸被基底隆起地段Fra bibliotek开而呈现不连续。
地质构造
四、断层对生产的影响及处理
断层破坏了煤层的连续性和完整性，对煤 矿生产造成了很大的影响。
1、分类
根据断层落差分为： 特大型断层落差大于50m； 大型断层落差50~20m； 中型断层落差20～5m； 小型断层落差小于5m。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
地质构造
4、影响工作面布臵 当煤层顶板节理发育 时，回采工作面布臵要考虑 节理的方向，以利于顶板支 护。如果工作面平行主要裂 隙组方向，容易发生冒顶事 故。因此工作面布臵最好与 主要节理组方向有一定交角 或接近垂直。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
五、采矿过程中煤层厚度变化的处理方法
1、掘进中的处理方法
根据厚度变化范围大小及巷道的作用、重要 程度进行灵活处理。 （1）煤巷掘进中 如遇到煤层分叉、尖灭现象，要根据具体情况 确定掘进方案。 如已知上分层稳定可采，而下分层常变薄尖灭， 则巷道应紧靠煤层顶板掘进，这样才不致钻入“叉 尖”而造成废巷。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
如果是下分层稳定可采，上分层不稳定，则应 紧靠煤层底板掘进。 如果分叉后煤层全部可采，应先采上分层，再 采下分层，以免上分层被破坏而浪费煤炭资源。 （2）在采区上山掘进中 如遇煤层变薄带，应按变薄带的范围大小来决 定巷道是直接穿过，还是停止掘进，或从其它地方 另开巷道。 一般在变薄带范围不大，并且确知工作面有煤 可采时，掘进巷道采取挑顶或破底办法直接穿过变 薄带。
煤层的分类
3、按煤层倾角分类 煤层 露天开采 近水平煤层 缓倾斜煤层 倾斜煤层 急倾斜煤层
井工开采
＜ 5° ＜ 8° 5°~8° 8°~25° 10°~45°25°~45° ＞45° ＞45°
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
4、按煤层形态分类 （1）层状煤层； （2）似层状煤层: 藕节状、串珠状、 瓜藤状； （3）不规则状煤 层:鸡窝状、扁豆 状； （4）马尾状煤层
褶皱引起煤厚变化
断层引起煤厚变化
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（3）岩浆侵入对煤层厚度的影响 岩床：一般沿煤层顶板、底板或较厚煤层 的中部分布，与围岩层理大致平行。 岩床的侵入使煤层发 生变质作用可将薄煤层 全部吞蚀，将厚煤层 部分吞蚀。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
3、掘进率增高 为探明煤厚变化，需要布臵探巷，有时煤层尖 灭造成废巷。 4、回采率降低 煤厚变化，造成面积损失和厚度损失，降低回 采率。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
四、煤层厚度变化对煤矿生产的影响
主要表现在以下4个方面： 1、影响采掘布臵 原分层开采的厚煤层，由于煤厚变薄，只能改 为单层开采。原一次采全厚的煤层，由于煤层增厚， 又要改为分层开采。 2、影响计划生产 工作面内煤层变薄，引起工作面提前结束，造 成采掘失调，工作面接续紧张。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
一、概念 煤层厚度：煤层的顶板与底板之间的垂 直距离叫煤层厚度。 二、煤层厚度类型 1、按煤层结构分类 煤层总厚度 ——各煤分层厚度 + 夹石层 厚度; 有益厚度——各煤分层厚度;
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
可采厚度——达国家规定最低可采厚度煤分 层厚度总和。 最低可采厚度——在现代经济技术条件下可 开采煤层的最小厚度
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
地质构造
2、中型褶曲：往往是大型褶曲的次一级构造。
当褶曲较宽缓，而规模不太大时，可布置单翼采区，工作面直接 轴线选做采区中心，布置采区上、下山（开阔平缓褶皱）。 在较紧闭的褶曲轴部，次一级构造往往发育，因此常以褶曲轴作为 推过褶曲轴部。 采区边界。
2、回采工作中的处理方法 根据回采工艺、厚度变化范围大小进行调整。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
地质构造
一、褶皱的识别与观测 二、褶皱对煤矿生产的影响和处理 三、节理对煤矿生产的影响和处理 四、断层对煤矿生产的影响及处理
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第二节
地质构造
矿井地质构造主要包括褶曲、节理和断层等。在影响煤 矿生产的诸多地质因素中，地质构造占主导地位。 矿井地质构造按其规模的大小和对生产的影响程度 分为大型、中型、小型三个等级。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
特征：（1）煤层平面上出现大小不一的环形无煤区。 （2）煤厚仅在垂直方向上呈柱状陷落破坏，沿边缘张 裂破碎。（3）陷落柱周围顶底板产状异常，向塌陷周 围倾伏，小断层增多，张裂隙发育。（4）陷落柱边缘 煤被氧化，光泽变暗，硬度降低，灰分、增加。
第六章
影响煤矿生产的主要地质因素
学习目的意义
煤层厚度、地质构造、岩浆、瓦斯及陷 落柱等对煤矿安全生产有着重要的影响。因 此，作为煤矿的工作人员，必须掌握煤层厚 度、地质构造、瓦斯及岩浆等对煤矿开采会 产生怎样的影响以及怎样去处理这些因素。
第六章
影响煤矿生产的主要地质因素
主要内容 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 煤层厚度变化 地质构造 岩浆侵入煤层 地温与矿山压力 岩溶陷落柱 煤层顶底板 瓦斯
第六章
影响煤矿生产的主要地质因素
重点、难点
1、掌握煤层厚度变化的控制因素； 2、掌握矿井地质构造的处理方法； 3、掌握影响瓦斯突出的因素； 4、掌握煤层顶、底板对煤矿生产的影响。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
一、概念 二、煤层厚度类型 三、煤层厚度变化的控制因素 四、煤层厚度变化对煤矿生产的影响 五、煤层厚度的处理 重点、难点： 煤层厚度变化控制因素；对采煤的影响及处理；
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素
第一节 煤层厚度变化
（3）主要运输巷 若遇到局部煤层变薄或尖灭时，巷道可按原计 划施工，穿过变薄尖灭带。
第六章 影响煤矿生产的主要地质因素