1、1 一、礦圖概述一、礦圖概述 二、二、礦圖礦圖課程主要內容、目課程主要內容、目的和任務的和任務 三、學習礦圖課程的方法三、學習礦圖課程的方法 2一、概述煤礦開采經歷地質勘查、設計、建設、生產等幾個階段，每一個階段都離不開圖紙。1.地質勘查須編制各類地質圖件； 2.礦井設計要編制一系列圖紙說明設計方案和設計內容；煤炭工業礦區總體設計編制內容規定圖紙21張，煤炭工業礦井初步設計編制內容規定圖紙76張。煤礦初步設計安全專篇編制內容規定圖紙12張。3.煤礦建設階段依據設計施工圖進行施工建設；4.生產階段則利用圖紙進行生產管理、處理各類問題。 3二、礦圖課程的主要內容、目的和任務（一）主要內容1.礦圖基

2、本知識；2.礦圖投影基本知識；3.井田地質圖；4.采掘工程設計圖及采掘工程生產管理圖；5.安全工程圖；6.煤礦生產系統圖。4（二）礦圖課程的目的和任務目的：培養學生識讀、繪制和應用礦圖的目的：培養學生識讀、繪制和應用礦圖的能力。能力。任務：熟悉制圖標準和規范，掌握礦圖基任務：熟悉制圖標準和規范，掌握礦圖基本知識和基本原理，能熟練應用制圖儀器和本知識和基本原理，能熟練應用制圖儀器和工具；工具；學會識讀、繪制和應用礦圖。學會識讀、繪制和應用礦圖。5三、學習礦圖課程的方法1.學好專業課程；2.重點學好礦圖投影基本知識，3.多觀察，多思考，多動手；4.認真仔細，一絲不茍的工作作風；5.理論聯系實際，提

3、高專業綜合技能。6第一章 礦圖基本知識第一節 礦圖概述一、礦圖的概念礦井在地質勘探、設計、建設、生產過程中需要繪制和應用一系列圖紙，這些圖紙統稱為礦圖。二、礦圖分類一般分為三大類：地質測量圖、設計工程圖和生產管理圖。（一）地質測量圖地質測量圖分為地質圖和測量圖。1.地質圖根據地質勘查資料和井下地質編錄資料經分析推斷而繪制的主要反映礦井地質情況的圖紙，稱為礦井地質圖。7 常用的地質圖有：井田地形地質圖、煤層底板等高線圖、各種地質剖面圖、各種柱狀圖、煤巖對比圖、井田水文地質圖、和資源儲量計算圖等。 2.測量圖 根據地面及井下實際測量的資料繪制而成的圖紙，稱為測量圖。測量圖隨礦井采掘情況的變化而逐步

4、測量并添繪。常用的測量圖有：井田區域地形圖、工業場地平面圖、采掘工程圖、水平主要巷道平面圖、井上下對照圖和主要保護煤柱圖等。 （二）設計工程圖由設計部門設計并繪制的一系列圖紙，稱為設計工程圖。8煤礦設計包括礦井初步設計、礦井改擴建設計、礦井水平延深設計、采區設計和單項工程設計等。每類設計須繪制相應的圖紙用以說明設計方案和設計內容。 （三）生產管理圖 用于指導礦井日常生產工作的主要圖紙稱為生產管理圖，如采掘工程平面圖、采掘計劃圖和各類安全、生產系統圖。 三、礦圖的用途 礦圖是煤礦建設和生產的工程技術語言，煤礦管理人員及工程技術人員都應掌握礦圖知識。9第二節 點的坐標及高程測繪礦圖和設計礦圖都是從

5、點開始的，首先找出測繪對象的特征點，再將這些點連接起來，就可繪出所需要的圖形了。確定特征點的位置，是指確定它的平面位置和高低位置。點的平面位置一般用坐標表示，點的高低位置一般用高程來表示。坐標系統有地理坐標系、平面直角坐標系和假定平面直角坐標系。 一、地理坐標系某點在地球表面的經度和緯度，稱為該點的地理坐標。10特征點的概念1112地理坐標系基本概念地軸赤道平面赤道子午面、子午線（經線）、首子午線；經度、東經、西經；緯度、北緯、南緯。13地球表面的基本面和線地理坐標系基本概念地軸赤道平面赤道子午面、子午線（經線）、首子午線；經度、東經、西經；緯度、北緯、南緯。14二、平面直角坐標系（一）平面直

6、角坐標表示點位的方法縱坐標軸 xx軸橫坐標軸 yy軸坐標原點 o點、象限點的坐標的表示方法15（二）平面直角坐標系的建立1.高斯投影方法162.投影帶的劃分6投影帶3投影帶173.平面直角坐標系184.平面直角坐標的標注（1）同一礦井各項工程圖紙上的坐標系統必須一致；（2）有坐標系統的圖紙繪制坐標網格；（3）指北方向，縱、橫坐標值的表示；（4）一點的坐標表示方法；（5）多點的表示方法；（6）井口坐標的表示。19三、假定平面直角坐標系測繪范圍很小且附近沒有國家控制點的礦區，可以自設假定平面直角坐標系來測繪礦區內各點的相對位置。為了避免坐標出現負值，將坐標原點設置在冊測區的西南角，以該地區的子午線

7、為x軸，向北為正值；自坐標原點垂直x軸作直線，即為y軸，這樣就構成了這個礦區的假定平面直角坐標系。20四、點的高程表示點的高低位置水準面大地水準面絕對高程相對高程高差兩點之間的高差與起算面無關。2122第三節 直線的方位角和象限角直線定向：確定直線與標準方向線之間的角度的工作，稱為直線定向。一、直線方位角的種類及標準指北方向標準指北方向有三種：坐標縱軸方向，真子午線方向，磁子午線方向。方位角：某直線與標準指北方向的水平夾角。方位角分坐標方位角、真方位角和磁方位角。23坐標方位角，正負方位角在平面直角坐標系統中，從坐標縱線的指北方向起，順時針量至某直線的水平角度，稱為該直線的坐標方位角，簡稱方位

8、角。直線前進方向的方位角稱為正方位角，其相反方向的方位角稱為負方位角。 正負18024幾種方位角的關系真坐真磁坐磁25二、直線的象限角一直線的象限角是指由坐標縱線的北端或南端，順時針或逆時針計算到該直線的水平銳角。用象限角定向時，以南北方向為主，以東西方向為輔，說明象限的名稱和角度。26三、方位角和象限角的換算繪出簡圖即可很方便的換算。例某直線AB的方位角為12030，求該直線的象限角。RAB180AB180120305930即AB直線的象限角為5930。27四、井筒方位角井筒方位角是指由坐標縱線指北方向起，順時針方向量至井口出車方向線或出口方向線的夾角。1.立井方位角2.斜井、平硐方位角28

9、第四節 礦圖制圖基本知識一、圖幅種類及格式（一）圖紙幅面尺寸1.優先選用基本幅面。2.必要時也可選用加長幅面。29基本幅面尺寸幅面代號尺寸BLA08411189A1594841A2420594A3297420A421029730圖紙加長幅面尺寸1幅面代號尺寸BLA33420891A344201189A43297630A44297841A45297105131圖紙加長幅面尺寸2幅面代號尺寸BL幅面代號尺寸BLA0211891682A354201486A0311892523A364201783A138411783A374202080A148412378A462971261A235941261A47

10、2971471A245941682A482971682A255942102A49297189232（二）圖框格式1.不留裝訂邊332.留裝訂邊34二、比例（一）比例的表示方法1.數字比例用分數或比例數字的形式表示的比例。 1 M 2.圖示比例 用圖示形式表示的比例稱為圖示比例。圖示比例可用直線比例尺或斜線比例尺表示，礦圖中常用直線比例尺表示圖樣比例 LlLl35（二）比例的精度我們把圖上0.1mm所代表的實際長度，稱為比例的精度。繪制礦圖時要遵循比例的規定。36（三）比例的規定（1）同一幅圖中，各個視圖應采用相同的比例，并標注在標題欄中的比例欄內。當各個視圖需要采用不同的比例時，應在圖名標注線

11、下居中位置標注，特殊情況亦可在右側標注比例，但每套圖應采用一種方法標注。（2）繪圖時所用比例應根據圖紙內圖形的復雜程度，按表17采礦圖紙比例選取。（3）在同一視圖中圖樣的縱橫比相差過大，而又要求詳細標注尺寸時，縱向和橫向可以采用兩種不同的比例繪制，在視圖名稱下方或右側標注比例。（4）說明書中的插圖或用比例繪制有困難的圖樣，可不按比例繪制，但必須注明“示意圖”的字樣。 37三、字符及字母1.圖樣和技術文件中書寫的漢字、數字及字母等必須做到：字體工整、筆畫清楚、排列整齊、間隔均勻。2.漢字應寫成長仿宋體，字體的寬度約為字體高度的2/3，并應采用國家正式公布推行的簡化字。3.字體的號數即為字體的高度

12、（單位為mm）。字體號數共分為八種：20、14、10、7、5、3.5、2.5、1.8，其中漢字高度不應小于3.5mm，如需要書寫更大的字，其字體高度應按的比率遞增。 384.字母和數字分A型和B型。A型字體的筆畫寬度（d）為字高（h）的1/14，B型字體的筆畫寬度（d）為字高（h）的1/10。5.字母或數字可寫成斜體或直體。斜體字字頭向右傾斜，與水平線約成75角。6.用作指數、分數、注腳等的數字及字母，一般采用小一號的字體。 39（一）圖線（1）各種圖線的名稱、型式、代號寬度以及在圖上的應用見表18。 （2）圖線的寬度，分為粗細兩種，粗線的寬度b應按圖的大小和復雜程度，在0.72mm之間選擇，

13、細線的寬度約為b/3。（3）圖線寬度的推薦系列為：0.25mm，0.35mm，0.5mm，0.7mm，1mm ，1.4mm，2mm。 四、圖線及畫法40（二）圖線的畫法（1）同一幅圖紙中，各圖樣比例相同時，同類圖線的寬度應保持一致。虛線、點劃線及雙點劃線的線段長度和間隔應各自大致相等。（2）波浪線一般可用徒手繪制，如圖140所示。其它各種線條一律用儀器繪制 。（3）虛線和虛線或者點劃線和點劃線應交于線段中間，兩端應以短線收尾，并應超出物體輪廓界限之外45mm。（4）直徑小于12mm的圖，其中心線可畫成實線。 （5）虛線成為實線的連接線時，應留出一段空隙，但兩者成某一角度相交時，結合處不應留出空

14、隙 。 41五、尺寸標注（一）基本規則（1）圖中所注尺寸數值必須與圖紙比例相符；（2）圖紙上的尺寸數字，規定以mm或m為單位，無須寫明單位。（3）每個尺寸一般在圖紙上標注一次。（二）尺寸數字、尺寸線和尺寸界限1.尺寸數字2.尺寸線3.尺寸界限（三）標注尺寸的符號42六、標題欄1.標題欄的位置（1）每張圖紙上都必須畫出標題欄，應位于圖紙的右下角。（2）看圖的方向與看標題欄的方向一致。2.標題欄的格式3.會簽欄43第五節 礦圖坐標網和高程線的繪制為了保證繪制出的礦圖能達到一定的精度要求，首先應使繪制在平面圖中的坐標方格網和剖面圖中的高程線達到一定的精度要求。一、平面圖中坐標網格的繪制每個方格邊長的

15、誤差不得超過0.2mm。（一）對角線法（二）弧度法（三）自由分幅的礦圖方格網繪制方法44(一)對角線法（1）在正方形或長方形圖紙上，先繪出兩條對角線AC和BD。（2）以交點O為圓心，以適當長度為半徑，用杠規在對角線上截取等長的線段OA、OB、OC、OD，并AB、BC、CD、DA將連接起來即得一矩形ABCD。（3）截取AB、BC、CD、DA各邊的中點E、F、G、H，并連接EG、FH，檢查其交點是否通過中心O，若不通過，需要重新繪制。（4）在矩形各邊上，以100mm長度的距離，用卡規截取各點，聯結相應各點，即得坐標方格網。（5）按上述精度要求檢查坐標方格網是否合乎要求。 45對角線法46(二)弧度

16、法（1）在正方形或長方形的圖紙上，距下底邊50mm處畫一直線，由距左紙邊10mm處起始，沿直線量取500mm得直線，如圖166a所示。（2）以A點為圓心，以AB為半徑向上畫弧得BF；再以B點為圓心，以BA長為半徑向上畫弧得AG；BF和AG相交得交點O，如圖166b所示。（3）作OA平分線得E點。（4）以O點為圓心，以OE為半徑畫弧，分別與AG、BF相交得交點C和D。（5）連接A、B、C、D點，得出500mm500mm的正方形圖框，如圖166c所示。（6）在正方形四邊每隔100mm截取一點，連接相應各點即得坐標方格網，如圖166d所示。 47弧度法48(三)自由分幅的礦圖的方格網繪制方法（1）首

17、先按圖幅大小，繪出長方形圖廓線。（2）根據圖面內容，在圖幅內的適當處畫一條長直線作為格網的基準線，如圖167中的AB。該線與圖廓邊線的交角視煤層的走向與傾向而定。（3）在基準線上，每100mm截取一點，并每隔一些截取點作基準線的垂線 。（4）在所作的幾條垂線上，由基準線開始，每100mm，并分別連接距基準線等距離的各截取點，畫出平行于基準線的各網格線。（5）在平行于基準線的網格線上，由同一條控制線開始，每100mm截取一點，連接等距點，畫出垂直于基準線的格網線。 49自由分幅的礦圖坐標網格繪制方法50二、剖面圖中高程線的繪制1）畫基線 在選擇好的圖紙上，根據剖面圖圖面布置，在適當地方畫一根直線

18、作為基線，要求直線必須畫直 。2）作基線的垂線 在基線的中部和兩端分別作垂直線，如168圖中的AD、AD、A“D”。若剖面很長，可多選幾個點作垂線。垂直線可運用平面幾何的原理用圓規來畫，亦可采用經校正的三角板來畫。 3）在垂直線上截高程點 用比例尺或分規分別在各垂直線上，以A、A、A為起點，按高程網的間距向上截取各高程點B、C、D和B、C、D 等，使AD線上的AB、BC、CD，AD 線上的AB、BC、CD 等都等于高程線的間距。 514）聯高程線 用丁字尺或鋼板尺連接B、B、B 和C、C、C 等，連接時必須使B、B、B 及C、C、C 三點在一條直線上，否則應重新繪制。5）檢查高程線的精度 聯高

19、程線后，根據比例按前面提出的精度要求逐段進行檢查，滿足要求后擦去AD、AD、A“D” 等垂直線。52剖面圖中高程線的繪制53第六節 圖形符號一、圖形符號的概念在礦圖上，地面上的地物、地貌，井下的各種巷道、硐室，礦床埋藏狀況、巖石性質及各種地質構造，機電設備，安全設施等等，都是以其相似的幾何圖形或統一規定的符號來表示的，這些符號統稱為圖形符號，也稱圖例。二、圖形符號的種類圖形符號可分為：地面地物、地貌圖形符號，采礦圖形符號，地質圖形符號，測量圖形符號，其它圖形符號等。三、圖形符號的作用應用統一的圖形符號，可方便、直觀、快捷地識讀、繪制和應用礦圖。 54四、對采礦圖形符號的要求（1）在復制地質圖時

20、，仍采用原地質圖形符號進行復制；需要在復制圖中增添設計內容時應按規定的圖形符號繪制。（2）為了圖紙美觀，同一張圖紙應采用統一的圖形符號。（3）在采區布置及機械配備圖中，為了區別移交生產和達到設計產量時兩個階段，除按規定圖形符號繪制圖紙外，可在達到設計產量的有關巷道部分涂上顏色，以示區別。（4）當繪制1:501:500比例的平面圖時，對平面圖中的巷道，應采用巷道的圖形符號，然后按設計圖紙比例進行繪制。 55（5）繪制1:5001:5000比例的剖面圖時，對剖面圖中的井巷應按剖切情況進行處理，剖切到的井巷，用實線表示；沒有剖切到的井巷，當井巷在剖切線的前面，用虛線表示；井巷在剖切線的后面用雙點劃線

21、表示。（6）圖形符號的線條粗細以毫米為單位。五、常用圖形符號在書后的附錄中，列舉了一些常用的圖形符號及其說明，以供讀者識讀和繪制礦圖時參考。其中包括：常用地物、地貌符號，煤礦測量圖常用符號，煤礦地質圖常用符號，采礦常用圖形符號，地層巖石常用符號。 56第七節 圖號一、設計圖紙的分類及代號1.設計圖紙的分類2.各類圖紙的符號及代號二、固定圖號1.礦井設計固定圖號2.礦井設計采礦專業固定圖號57第八節 繪圖儀器、工具及其用法一、繪圖板、丁字尺、三角板二、圓規、分規、比例尺三、曲線板、繪圖模板四、繪圖組合儀五、繪圖用筆六、采礦CAD簡述58第二章 礦圖投影基本知識一、投影的概念在日常生活中，物體在陽

22、光或燈光的照射下，在地面或墻壁上就會出現它的影子。人們根據這種現象用投影線代替光線，通過物體射向平面，在平面上得到物體的圖形。這種將物體的形狀在平面上用圖形表達出來的方法稱為投影法，此平面為投影面，其圖形為物體在投影面上的投影。例如，把一塊三角板放在燈光下照射，下面就出現了三角板的陰影，此陰影稱為三角板的投影。59二、投影方法分類二、投影方法分類根據投影線是否相互平行，投影方法分為中心根據投影線是否相互平行，投影方法分為中心投影法和平行投影法兩種。投影法和平行投影法兩種。（一）中心投影法（一）中心投影法投影線相交于一點的投影方法稱為中心投影法，投影線相交于一點的投影方法稱為中心投影法，用中心投

23、影法繪制的投影稱中心投影。用中心投影法繪制的投影稱中心投影。中心投影的特征是：投影線都是從投影中心發中心投影的特征是：投影線都是從投影中心發出，彼此不平行；投影線與投影面斜交；在一定條出，彼此不平行；投影線與投影面斜交；在一定條件下，投影的大小隨投影中心距物體的遠近或者物件下，投影的大小隨投影中心距物體的遠近或者物體離投影面的遠近而變化；投影的形狀隨物體與投體離投影面的遠近而變化；投影的形狀隨物體與投影面的傾斜關系而不同。影面的傾斜關系而不同。在日常生活中，照相、放映幻燈、電影等都是在日常生活中，照相、放映幻燈、電影等都是應用這種原理。由于這種投影不能滿足工程技術所應用這種原理。由于這種投影不

24、能滿足工程技術所需的度量要求，因而在工程制圖中很少采用。需的度量要求，因而在工程制圖中很少采用。 60（二）平行投影法投影線相互平行的投影方法稱為平行投影法 。根據投影線與投影面的角度不同，平行投影法分為斜投影法和正投影法兩種。1.斜投影法 相互平行的投影線與投影面斜交的投影方法，稱為斜投影法（見圖22a）。2.正投影法 相互平行的投影線與投影面垂直的投影方法，稱為正投影法（見圖22b）。用平行投影法所得到的物體的投影，其大小與物體距投影面的遠近無關；其形狀隨物體、投影線與投影面的角度變化而變化。 61第二節 正投影正投影是相互平行的投影線與投影面垂直時的投影。這種投影，能真實反映物體的形狀和

25、大小，便于繪制，能滿足工程技術要求，因而在工程圖中得到廣泛的應用。假如物體為一個平面，用正投影法進行投影，不管這個平面幾何形狀如何，都具有以下性質：1.物體平面平行于投影面，其投影圖形反映平面物體的真實形狀和大小；2.物體平面傾斜于投影面，其投影圖形的形狀和大小隨物體平面與投影面的傾斜角度而變化，3.物體平面垂直于投影面，其投影為一條直線 。62第三節 標高投影采用水平面作為投影面，將空間物體上各特征點垂直投影于該平面上，以確定各點的平面位置，然后將物體各點的高程注于各投影點的旁邊，用于說明各點高于或低于零水平面的數值。這種投影稱為標高投影。標高投影也是一種正投影。礦圖就是運用標高投影的方法繪

26、制的。 一、點的標高投影自空間一點向零水平面（投影面）作垂線，在垂足處注明該點的標高（即該點至投影面的垂直距離）。投影面上這個垂足及其標高就是該點的標高投影。點在零水平面以上時，其標高為正數，以下時為負數。 63二、直線的標高投影（一）直線標高投影方法及作圖方法直線的標高投影就是該直線兩端點標高投影的連線。 （二）直線要素及其相互關系直線的實際長度稱為直線的實長，以L表示；直線在水平面上投影的長度稱為直線的水平長度，亦稱平距，以D表示；直線與水平面的夾角（最小的角）稱為直線的傾角，以表示；空間直線兩端點的高程差稱為直線的高差，以h表示；空間直線的高差與平距之比稱為直線的斜率，亦稱坡度，以i表示

27、。 64直線各要素的相互關系以上各要素之間的關系可由圖210和以下各公式表示： hHAHB （21）式中 HA、HBA、B兩點的高程。 L （22） I（） （23）arc tan （24）根據以上關系，在直線標高投影圖上，只要確定一些要素后，就能求出另外一些要素的尺寸。 65 采用水平面作為投影面，將空間物體上各特征點垂直投影于該平面上，以確定各點的平面位置，然后將物體各點的高程注于各投影點的旁邊，用于說明各點高于或低于零水平面的數值。這種投影稱為標高投影。標高投影也是一種正投影。礦圖就是運用標高投影的方法繪制的。 66(三)直線投影的標高內插1.解析法1)首先求出每米高差的平距2)找出第一

28、個整倍數點的位置3)求其他各整數倍點的位置2.剖面法3.平行線法67剖面法68平行線法69(四)空間兩直線的相互位置1.兩直線平行;2.兩直線相交;3.兩直線交錯.701.兩直線平行71 2.兩直線相交723.空間兩直線交錯73三、平面的標高投影（一）標高投影中平面的表示方法平面的標高投影一般是以空間平面上的等高線在水平面上的投影來表示。（二）平面三要素走向傾向傾角74走向、傾向、傾角的表示等高線的方向稱為傾斜平面的走向，走向一般用方位角表示；傾斜平面內由高向低垂直等高線的直線稱為傾斜線，傾斜線在水平面上的投影稱為傾向線，傾向線的方向稱為傾斜平面的傾向，一般也用方位角表示；傾向線與傾斜線的夾角

29、稱為傾斜平面的傾角，如圖中的角。確定了平面的三要素，則平面在空間的狀態就明確了。 75（三）平面標高投影的作圖方法平面標高投影作圖是指在水平面上作出該平面的等高線。作平面的標高投影時，通常會遇到以下四種情況：已知不在同一直線上的三點；已知一直線和線外一點；已知相交兩直線；已知平行的兩直線。不論哪種情況，其作圖均按下列步驟進行：（1）根據已知條件，按一定比例，把直線或點展繪于圖上；（2）將各點所連的直線，按高程值的整倍數進行標高內插； （3）連接高程相同的各點，便得平面等高線的投影，即該平面的標高投影。 76（四）空間兩平面的相互位置局部地區煤層間的關系、煤層層面與斷層面的關系等，都屬于空間平面

30、的相互關系問題。空間兩平面的相互關系有以下兩種情況：1.兩平面平行在標高投影圖中，兩平面等高線平行，傾向相同，平距相等，則空間兩平面彼此平行。 2.兩平面相交空間兩平面相交，有以下三種情況：（1）在平面標高投影圖上，兩平面等高線平行，傾向相反，則空間兩平面相交。 77（2）在平面標高投影圖上，兩平面的等高線平行，傾向相同，但傾角不等，則空間兩平面相交。（3）在平面標高投影圖上，兩平面的等高線相交，則空間兩平面相交。（五）空間直線與平面的相互位置直線與平面的相互位置關系有以下三種情況：1.直線位于平面內直線上有兩點在平面內，則此直線在平面內。 2.直線與平面平行空間某直線不在平面內，但與平面內的

31、某直線平行，則此直線與平面平行。 3.直線與平面相交直線既不在平面內，又不與平面平行，則此直線與平面相交。 78四、曲面的標高投影曲面的標高投影采用曲面上等高線的投影來表示。地面的地貌、井下的煤層產狀等，都是用這種方法表示的。 79第四節 軸測投影 用平行投影的方法，將物體連同它的坐標軸一道向一個投影面進行投影，利用三個坐標軸確定物體的三個尺度，就能在一個投影面中得到反映物體長、寬、高三個方面的形狀和尺度的圖形。這種投影的方法，稱為軸測投影法。 軸測投影圖的優點是比較直觀和立體感強，能較清楚地表達物體的形象，其缺點是度量性較差，作圖麻煩。礦圖中有時用軸測圖作為輔助圖，用以表達巷道的立體關系和位

32、置。 80（一）軸測軸和軸測角空間直角坐標軸ox、oy、oz在軸測投影圖上的投影面上的投影o1x1、o1y1、o1z1稱為軸測投影軸，簡稱軸測軸。每兩根軸測軸之間的夾角x1o1y1、x1o1z1、z1o1y1稱為軸間角。（二）軸向變形系數空間某線段沿某軸測軸的投影長與其沿相應空間坐標軸的實際長度之比，稱為該軸的軸向變形系數p為x軸的軸向變形系數；q為y軸的軸向變形系數；r為z軸的軸向變形系數。 oAAo11oAAo1181（三）軸測投影的特性由于軸測投影是用平行投影方法進行的投影，因此，軸測投影具有平行投影的特性：（1）空間直線，其軸測投影仍為直線；（2）空中相互平行的直線，其軸測投影仍然相互

33、平行；（3）空間平行于坐標軸ox、oy、oz的線段，即軸向線段，其軸測投影也必然與相應的軸測軸平行，并且所有同軸的軸向線段，其變形系數相同。上述投影特性，是繪制軸測圖的重要依據，應仔細理解，熟練掌握。（四）軸測投影的種類根據投影線方向和投影面的關系，軸測投影分正軸測投影（也稱直角軸測投影）和斜軸測投影（也稱斜角軸測投影）兩種。投影線與軸測投影面垂直的稱為正軸測投影，如圖230a所示；投影線與軸測投影面斜交的稱為斜軸測投影，如圖230b所示。82根據軸向變形系數的不同，上述每種軸測投影又可分為三種：（1）若p=q=r時，稱為正（或斜）等測投影；（2）若p=qr或pq=r或p=rq時，稱為正（或斜

34、）二測投影；（3）若pqr時，稱為正（或斜）三測投影。工程上常用的是正等測圖和斜二測圖。二、軸測圖的畫法（一）正等測圖的畫法正等測圖是用正軸測投影的方法，并使其三個軸向變形系數相等作出的軸測投影圖。繪制正等測圖，首先作三根互成120的軸測軸o1x1、o1y1、o1z1，一般使o1z1與水平線成直角，o1x1、o1y1與水平線成30角。三個軸間角相等，即x1o1z1= x1o1y1=z1o1y1=120，三個軸向變形系數p、q、r相等，即均為0.816，為了繪圖方便，一般把三個軸向變形系數均取為1。 83（二）斜二測圖的畫法斜二測圖是用斜測投影的方法，并使其兩個軸向變形系數相等作出的軸向投影圖。

35、為了作圖方便和作出的軸測圖立體感強，一般采用p=r=1，q=0.5，x1軸和z1軸的軸間角 x1o1z1=90，y1o1z1=135，y1軸與水平線成45；或q=r=1，p=0.5，z1o1y1=90，x1與水平線成45直線、平面和平面立方體的斜二測圖的畫法，與正等測圖相似，只是作圖時應將變形系數為0.5軸測軸的軸向長度，取為物體沿相應直角坐標軸長度的一半。礦圖中繪制井巷軸測圖時，通常不用各點的實際坐標，而是用標高投影中選定的假定坐標。 84第三章 井田區域地形圖第一節 概述井田區域地形圖能較全面地反映井田范圍內地面的地貌和地物情況。地物是指地面上存在的物體，地貌是指地面上的高低起伏的形態。井

36、田區域地形圖是一種地面測量圖紙。圖示的主要內容有；（1）圖名、比例、指北方向、坐標網；（2）測量控制點，包括各級三角點、水準點和埋石圖根點等；（3）居民點和重要建筑物外部輪廓；（4）獨立地物；（5）管線、交通運輸線路及垣柵；（6）用等高線表示的各種地形、地貌；（7）河流、橋梁及各種水利設施等；（8）土質和植被。85第二節 地形等高線一、地形等高線的概念地形等高線是地面上高程相等的各相鄰點所連成的閉合曲線。二、等高距和等高線平距相鄰等高線間的高差，稱為等高距。相鄰等高線在水平面上的垂直距離，稱為等高線平距。三、基本地貌的等高線表示山地，盆地，山脊，山谷，鞍部，絕壁，懸崖，峽谷，梯田，沖溝等。86

37、 四、等高線的特性(1)同一條等高線上的各點,其高程相等。(2)等高線必是一條閉合曲線,不會中斷,即使不在本圖幅內閉合,則在相鄰圖幅內閉合。(3)一條等高線不能分岔為兩條。(4)等高線一般不重疊，只在絕壁、陡坎處才重疊。(5)等高線愈密則表示坡度愈陡，等高線愈稀則表示坡度愈緩，等高線之間平距相等，則表示坡度相等；傾斜平面上的等高線是間距相等的平行直線。(6)河流的等高線不能直接跨過去，應該在接近河岸時，漸漸折向上游，直到與河流等高處才能越過河流，然后折向下游漸漸離開河岸。(7)等高線通過山脊線時，與山脊線成正交，并凸向低處；等高線過山谷線時，應和山谷線正交，并凸向高處。87五、等高線的種類1.

38、基本等高線是按國家有關規范規定的基本等高距測繪的等高線。2.加粗等高線為計算高程方便起見，每隔4條基本等高線加粗一條等高線，稱為加粗等高線。3.半距等高線當基本等高線不足以顯示局部地貌特征時，按1/2基本等高距測繪的等高線稱為半距等高線。4.輔助等高線當基本及半距等高線仍不足以顯示局部地貌特征時，按1/4基本等高距測繪的等高線，稱為輔助等高線。88第三節 井田區域地形圖的識讀（1）圖名。（2）比例。（3）指北方向。（4）平面直角坐標格網。（5）根據等高線的特性來找出山脊線、山谷線等，然后正確識讀圖上的各種地形，了解地貌概況。（6）根據地物符號和注記識別地物，了解分布情況。89第四節 井田地形圖

39、的應用一、確定地面某點的坐標及高程1.確定地面任一點的高程2.確定地面任一點的坐標二、確定直線的水平長度、坡度、傾斜長度、坐標方位角1.直線長度的確定2.直線坡度的確定3.直線傾斜長度的確定4.直線坐標方位角的確定三、按設計坡度在地形圖上選定最短路線90四、在地形圖上作已知方向的剖面圖91五、在地形圖上求面積1.幾何圖形法2.透明方格紙法3.求積儀法92第五節 工業場地平面圖工業場地平面圖圖示的內容除了包括工業場地范圍內的所有地形、地物，還有地下各種主要的隱蔽工程。工業場地平面圖主要是作為工業場地的規劃、設計、改建、擴建和留設工業場地保安煤柱的依據，同時，在檢修和改建地上、下各種管道中，有著特

40、別重要的作用。識讀工業場地平面圖，其讀圖步各部分驟與井田區域地形圖相同，也是先整體，后局部，先看總的輪廓，后看細節部分，弄清各部分之間的關系。93第四章 煤礦地質圖煤礦地質圖是根據煤田地質勘查，或煤礦生產建設井巷工程地質編錄，或煤礦生產勘查和各種專門勘查工程所獲取的大量原始地質資料，經過分析研究、綜合整理、科學推斷、按規范要求編制而成的各種綜合地質圖件。這些圖件統稱為煤礦地質圖。煤礦地質圖件主要有：井田地形地質圖、鉆孔柱狀圖、綜合柱狀圖、煤巖層對比圖、垂直地質剖面圖、水平地質切面圖、煤層底板等高線圖和煤層立面投影圖等。煤礦地質圖主要反映礦井范圍內地形起伏變化，地層、煤層賦存狀況和地質構造形態，

41、是煤礦設計、建設、生產和安全管理等工作中必備的基礎資料。94第一節 井田地形地質圖一、概述井田地形地質圖是以地形圖為底圖，根據各種勘查手段和勘查工程所獲取的地質資料，經過調查分析研究后編制而成的圖件。比例：1:10000，1:5000，或1:2000。一、井田地形地質圖圖示的主要內容有：（1）地形等高線、地貌特征、地面建筑物及構筑物。（2）湖泊、河流、水庫等水域。（3）鐵路、公路、橋梁、車站等交通線路。（4）控制點、經緯坐標線、指北線等。（5）鉆孔、探槽、探井、勘探線等勘查工程。95（6）廢棄井巷、小窯等編號及其標高。（7）地層分界線及主要標志層界限及代號。（8）地層產狀、斷層線、褶曲軸、巖漿

42、巖分布范圍等地質構造要素。（9）煤層及其他有益礦產的露頭線、風氧化帶界限。（10）生產礦井的井口位置、標高、井田邊界及采掘范圍、滑坡范圍、地表塌陷范圍。（11）圖例、標題欄及其他注記內容等。96 二、地層單位及其代號根據地殼發展歷史,由各個地質時代所沉積的具有不同特征的地層構成了整個地層系統。將地層劃分為不同級別的分層單位稱為地層單位。國際上通用的地層單位劃分為界、系、統三級。主要是依據地殼運動和生物演化史的大階段，將整個地層由老至新分為太古帶、元古帶、古生帶、中生代、新生代五個大的單位。每個界可劃分為次一級單位系，系可劃分為若干個更次一級的單位統。見表4-1。97 三、各種地質構造在地形地質

43、圖上的表現巖層（或煤層）在地表面露出的部分稱為露頭，巖層（或煤層）層面與與地表面的交線稱為露頭線。將巖煤層的露頭線以及各種地質構造線按水平投影的方法一起繪制到地形圖上，就構成了地形地質圖的基本面貌。（一）單斜構造在地形地質圖上的表現（1）在地形地質圖上，水平巖層的地層界限與地形等高線基本平行一致；直立巖層的地層界限是一條直線，順著巖層走向延伸，不受地形影響。傾斜巖層的地層界限是彎曲的，且與地形等高線相交。（2）傾斜巖層露頭線在地表的表現巖層傾向與地表坡向相反，露頭線V字形與地形等高線V字形指向相同，但露頭線V字要寬。巖層傾向與地表坡向相同，巖層傾角大于地表坡角，V字相反。巖層傾向與地表坡向相同

44、，巖層傾角小于地表坡角，V字相同，巖層露頭線V字寬度小于地形等高線V字寬度。98 （3）傾斜巖層的露頭寬度，決定于巖層厚度、地形坡度和巖層傾角。（二）褶皺構造在地形地質圖上的表現分為背斜和向斜(1)在地勢比較平坦的情況下,水平褶曲的露頭線表現為一組平行或近平行的地質分界線；傾伏褶曲表現為一組“之”字型的彎曲線，以巖層新老關系為依據，自褶曲核部向兩翼，巖層由老至新為背斜，而由新到老順序為向斜。（2）地形起伏較大情況下，單斜構造與褶曲均表現為彎曲，它們的區別為：單斜產狀不變化，褶曲產狀變化；單斜構造沒有軸線，褶曲構造有軸線；單斜構造“V”字與地形等高線“V”字一致或相反，而褶曲構造無規律。99 （

45、三）斷層構造在地形地質圖上的表現在地形地質圖上，斷層構造是用斷層線表示的，斷層線表示斷層的位置和延伸長度，箭頭表示斷層面的傾向，雙短線表示下降的一盤，H表示落差，度數表示斷層面的傾角。斷層線在地表的彎曲規律與單斜構造露頭線相同，不能代表斷層面的走向。從斷層線兩側地層界限的分布情況也可以表現出斷層不同的形態。走向斷層表現為斷層線兩側的巖層有重復和缺失現象；傾向或斜交斷層表現為斷層兩側巖層有中斷錯開現象。100四、井田地形地質圖的識讀1.圖名、圖例、標題欄和比例2.坐標線、坐標值和指北方向3.地形特征、地貌概況、地物分布4.地層或巖層分界線符號5.煤系地層、煤層的分布6.地質構造界限和符號101第

46、二節 煤層底板等高線圖一、概述1.概念及原理不同高程的水平面與煤層底板界面的交線稱為煤層底板等高線，將煤層底板等高線用標高投影的方法投影到同一水平面上，按照一定的比例和規定的線條、符號繪制而成的圖紙，稱為煤層底板等高線圖。2.煤層底板等高線圖圖示的主要內容（1）標題欄、坐標網及圖例。（2）主要地物。（3）井田范圍內的各種邊界線。（4）穿過該煤層的全部勘探工程。（5）地質構造要素。（6）煤層底板等高線。（7）資源/儲量計算要素。102二、煤層產狀要素及其等高線的表示方法1.煤層走向煤層底板等高線的方向就是煤層的走向。2.煤層傾向傾斜線在水平面上投影的水平方向。3.煤層傾角煤層層面與水平面的夾角。

47、103三、煤層構造形態在煤層底板等高線圖上的表現（一）單斜構造煤層（二）穹隆構造及盆地構造煤層（三）褶曲構造煤層（四）斷層構造的煤層104四、煤層底板等高線圖的識讀（一）煤層底板等高線圖的性質（1）單值性 任何一條鉛垂線與煤層底板界面相交，一般只有一個交點。（2）等值性 等高線上任一點的高程值均相等。（3）可量測性 在圖上任一處，均可量測求出煤層產狀要素。（4）連續圓滑性 一般為一組圓滑或封閉的曲線。（5）可中斷性 中斷、分岔、相交現象會經常出現。105（二）煤層底板等高線圖的識讀1.圖名、比例、圖例；2.坐標線、坐標值和指北方向線；3.各種邊界線；4.井田內主要地物；5.勘查工程位置；6.識

48、讀構造要素，分析煤層構造形態；1）選點測算2）單線追索3）塊段分析7.總體概括。106五、煤層底板等高線圖的應用（一）用于了解煤層產狀要素及地質構造（二）用于估算井田的煤炭資源/儲量1.確定資源/儲量估算邊界2.劃分資源儲量估算塊段3.確定資源儲量估算參數4.按塊段估算資源儲量5.估算全礦井煤炭資源/儲量（三）用于礦井設計1.沿煤層開掘水平巷道的設計2.沿煤層平巷通過褶曲的設計3.沿煤層平巷通過斷層的設計107 （四）用于預計斷層的位置1.預計同一煤層巷道掘進中遇到斷層的位置2.預計巖層平巷遇到斷層的位置3.預計不同煤層中的斷層位置108第三節 垂直地質剖面圖一、概述設想用一個垂直地表面的平面

49、沿某個方向垂直向下將地殼切開，按一定比例和規定的符號、線條將切開斷面上的地形線、地物線、地層分界線、煤層界線和地質構造等情況投影到垂直切面圖上而編繪成的地質圖件，稱為垂直地質剖面圖。主要圖示內容：（1）圖名、圖例、比例、剖面方向；（2）剖面線所經過的地形、地物、經緯線、水平標高線；（3）剖面線切過的各類勘探工程、井巷工程、采空區和小煤窯；（4）剖面線切過的地層分界線、煤層、標志層、含水層分界線、地質構造、火成巖侵入體、陷落柱；（5）井田邊界線、采空區邊界線、保護煤柱界線等。109二、垂直地質剖面圖的識讀1.圖名、比例、圖例、剖面方向；2.剖面切過的坐標線和坐標值、水平標高線和高程值；3.剖面切

50、過的地形、地物；4.剖面切過的勘查工程、井巷工程、小窯、采空區等范圍及剖面上井田的范圍；5.剖面切割的地層界線、構造線。三、垂直地質剖面圖的繪制方法資料來源一般有以下三條途徑：（1）井田勘查各階段，各類勘查工程獲取的地質資料；（2）建設過程中補充勘查工程和主要石門等巷道中編錄的地質資料；（3）生產階段積累的大量實際資料。110 （一）根據勘查工程所獲取的資料繪制剖面圖1.確定剖面線位置和方向2.收集、整理、核實剖面線上的勘查工程資料3.繪制水平標高線和剖面切過的經緯坐標線4.繪制地形坐標線5.添繪勘查工程獲取的地質資料6.連接地質界限7.圖面整飾（二）根據煤層底板等高線圖繪制剖面圖1.確定剖面

51、線位置2.選定圖紙，繪制水平高程線3.繪制煤層底板界線4.繪制斷層線111第四節 水平地質切面圖 在井田范圍內，設想用一定標高的水平面將大地水平切開，按照一定的比例和方法，用規定的線條和符號反映水平切面上的煤層、巖層界線、地質構造形態、井巷工程等內容的圖件，稱為水平地質切面圖。一、煤巖層產狀及地質構造在水平地質切面圖上的表現1.煤巖層產狀的表現2.穹隆和盆地構造的表現3.褶曲構造的表現4.斷層構造的表現二、水平地質切面圖的識讀1.看圖名、圖例和比例2.看水平內的主要巷道3.看煤巖層界線分析地質構造形態112第五節 鉆孔柱狀圖、綜合柱狀圖、煤巖對比圖一、鉆孔柱狀圖鉆孔柱狀圖是根據鉆探工程施工過程

52、中采取的煤巖芯地質編錄資料和電法測井解釋資料,按巖層新老關系的排列順序,并將煤巖層恢復到水平狀態后的厚度而繪制的圖件。每個施工鉆孔編繪一張鉆孔柱狀圖。在地質勘查過程中，每個施工鉆孔都應編繪出鉆孔柱狀圖。柱狀圖上應表示的內容主要有：（1）鉆孔的孔口平面坐標、孔口標高、鉆孔深度、孔底標高。（2）該鉆孔電法測井解釋資料和簡易水文資料。（3）按巖層新老順序排列的巖性柱狀圖，包括柱狀比例、地層單位、地層巖性名稱、層厚、層間距、巖芯長度、巖層傾角、真厚度、煤層底板標高等數據以及巖性特征描述的內容。（4）有關鉆孔質量評價的其他內容。比例：1:200或1:500113二、綜合柱狀圖根據井田范圍內所有鉆孔資料和

53、實測剖面資料，經過分析比較綜合，按地層時代的先后順序用各層的平均厚度排列起來編制而成的柱狀圖件。它綜合反映了井田范圍內煤系巖性特征及含煤特征。綜合柱狀圖圖示內容主要有：1.地層單位和代號；2.各時代地層的最小厚度、最大厚度和平均厚度；3.煤層、標志層、含水層、有益礦層的厚度和層間距；4.由底到頂按順序排列的巖性柱狀；5.各時代各層位的巖石名稱和巖性特征描述；6.其他整飾和注記內容。比例：一般選定1：200或1：500的比例。114 三、煤巖層對比圖根據井田范圍內全部鉆孔柱狀和實測剖面資料，按一定方式排成一列，利用標準化石、標志層巖性、電測曲線、沉積旋回等方法，經過綜合分析編制而成的反映煤、巖層

54、空間變化規律對比成果的圖紙。在煤層層數較多，穩定性較差，構造復雜的礦區，煤巖層對比圖就更加重要。在煤巖層對比圖上，同一標志層或煤層用實線連接，對比依據不充分的煤巖層用虛線連接。圖示的主要內容包括：（1）圖面設計基本內容。（2）對比基準線。（3）煤巖層對比及連線。（4）其他需要注記的內容。一般采用的比例為1：200，1：500或1：1000。115第五章 采掘工程設計圖采掘工程設計圖是根據建設項目的要求，以地質報告和經批準的上階段設計為依據所繪制的設計圖件。第一節 井田開拓方式圖井田開拓方式圖是將井田內的地質情況、設計的開拓巷道布置系統，采用正投影原理，按一定比例繪制出的圖件。常用比例：1:20

55、00，1:5000。井田開拓方式圖主要反映礦井開拓的總體部署和礦井生產系統。116井田開拓方式圖的識讀方法和要點1.圖名、坐標、方位和比例；2.從整體到局部識讀井田的范圍、煤層的產狀及主要地質構造；3.從傾斜到走向識讀井田的劃分方式、水平的設置；4.從地面到井下分析井巷的布置；從局部到整體弄清井田的開采順序、全礦井生產系統。117第二節 采區巷道布置圖采區巷道布置圖是將采區地質資料和設計的采準巷道系統采用正投影的原理，按一定比例繪制出的設計圖件。它是采區方案設計的具體體現。識讀方法和要點（1）看圖名、坐標、方位和比例；（2）看采區的范圍、邊界，采區內煤層產狀特征及主要地質構造情況；（3）了解采

56、區內的劃分方式、區段的數目和斜長；（4）識讀采區主要巷道的布置方式；（5）識讀生產系統；（6）平、剖面圖對照識讀。118采區巷道布置圖的繪制方法及應用（1）繪制出采區邊界線，留設采區邊界煤柱；（2）繪制出運輸大巷和總回風巷；（3）區段劃分和采準巷道布置；（4）標明通風構筑物；（5）繪制主要巷道剖面圖；（6）采區標注。應用：（1）編制采區準備計劃；（2）制定采區材料用量計劃；（3）編制采煤工作面回采工藝設計；（4）計算采區采出率、掘進率。（5）計算巷道掘進費用；（6）利用采區巷道布置圖繪制其它礦圖。119第三節 采煤工作面布置圖1.采煤工作面布置圖的概念也稱采煤工作面回采工藝圖或采煤方法圖。它是

57、綜合反映采煤工作面的采、裝、運、支、回及設備布置的設計圖件。2.采煤工作面布置圖的圖示內容（1）煤層的產狀要素及厚度；（2）采煤工作面的長度、循環進度、最大控頂距、最小控頂距、端面距、炮眼布置等主要采煤工藝技術參數；（3）采煤工作面支護及參數；（4）采煤工作面采煤、運輸及相關機械設備的型號、數目，工作空間位置及工作方式。（5）采煤工作面循環圖表、勞動組織表及主要技術經濟指標表；（6）說明及圖例。120三、采煤工作面布置圖舉例1.綜合機械化采煤工作面布置圖2.普通機械化采煤工作面布置圖3.炮采工作面布置圖121四、采煤工作面布置圖的繪制方法（1）根據圖幅尺寸，將邊框打好，標題欄繪出、填好；（2）

58、圖幅中劃分各區域；（3）繪制層面圖；（4）繪制剖面圖；（5）繪制圖表；（6）進行尺寸標注。122第四節 井巷工程施工圖一、井巷工程施工圖概況井巷工程施工圖即為各項單位井巷工程施工而繪制的圖件。包括井巷工程布置平面圖、剖面圖、各種井巷斷面圖、軌道線路圖、井巷工程特征表以及設計要求、設計依據等幾個部分。常用比例：1:20、1:50、1:100、1:200、1:500等。二、井巷工程施工圖的圖示內容（1）井巷中各種巷道、硐室的空間形態、斷面規格及其相互位置關系；（2）軌道線路及其參數；（3）井巷施工的方法、順序，炮眼的布置、數目及參數；（4）井巷工程斷面特征表，包括井巷的名稱、設計掘進斷面、凈斷面、

59、工程量、材料消耗量等。123三、井巷施工圖的識讀方法及要點1.從井巷工程施工平面圖上看井巷、軌道線路的組成、位置及參數；2.結合剖面圖看井巷的空間位置、煤巖的產狀及特征；3.對照坡度圖看軌道線路；4.從斷面圖上看相關參數。四、井巷工程施工圖識讀舉例124第六章 采掘工程生產管理圖采掘工程生產管理圖是生產單位在采掘工程設計圖的基礎上,根據地質資料和測量資料繪制的反映采掘工程實際情況的圖件。主要反映礦井采掘工程的成果和現狀，是一種動態圖。隨著礦井采掘工程的進行，需按時間（逐旬或逐月）不斷地進行測量、填繪、補充和修改圖件內容。第一節 采掘工程平面圖一、采掘工程平面圖的概念、內容、用途和常用比例采掘工

60、程平面圖是將開采煤層或開采分層內的實測地質情況和采掘工程情況，采用正投影的原理，投影到水平面上，按一定比例繪制的圖件。125圖示內容：（1）井田或采區范圍、技術邊界線、保護煤柱范圍、煤層底板等高線、煤層最小可采厚度等高線、煤層露頭線或風化帶、較大斷層交面線、向斜背斜軸線、煤層尖滅帶、火成巖侵入區和陷落柱范圍等。（2）本煤層內及與本煤層有關的所有井巷。（3）采掘工作面位置。（4）井上下鉆孔、導線點、水準點位置和編號。（5）采煤區、采空區、丟煤區、報損區、老窯區、發火區、積水區、煤與瓦斯突出區的位置及范圍。（6）地面建筑、水體、鐵路及重要公路等位置、范圍。（7）鄰礦名稱及井田以外100m以內鄰礦采