1、煤礦地質學復習資料 無聊的光利一、名詞解釋：1.地質作用的概念： 地質學上把所有由地球的自然動力使地殼、巖石圈乃至地球的物質組成、內部構造和地表形態變化的作用總稱為地質作用。2. 巖石的概念： 巖石是指構成地殼和上地幔的固態物質，是由礦物（一種或多種)的天然集合體（部分為火山玻璃物質、膠體物質、生物遺體）組成，是地球內力和外力地質作用的產物。根據成因可分為火成巖、沉積巖和變質巖。3. 瓦斯的概念： 瓦斯是在成煤過程中生成的。成煤過程中植物經厭氧菌的作用，纖維質分解產生大量得瓦斯：隨后在變質過程中隨著煤的化學成分和結構的變化，繼續不斷地生存瓦斯。 礦井瓦斯通常指賦存在煤層和巖層中并能涌入礦井且以

2、甲烷為主的天然氣。它是一種無色、無味、無臭的氣體，難溶于水。4. 承壓水的概念: 充滿于兩個相對穩定隔水層之間的含水層中，對頂板產生靜水壓力的地下水成稱為承壓水。5. 開拓煤量的概念： 開拓煤量是指通向采區的全部開拓巷道均已掘完，并且可以開始掘進采區巷道時所構成的采煤量。6. 回采煤量： 回采煤量是指在準備煤量范圍內，開采前必必需掘好的巷道全部完成時所構成的可采儲量。二、判斷題：1. 含煤巖系的概念： 含煤巖系簡稱煤系，指一套在成因上有共生關系并含有煤層的沉積巖系。含煤巖系的頂底界面既可以是等時界面，也可以為不等時界面。2. 褶曲的分類： 直立褶曲、傾斜褶曲、倒轉褶曲、平臥褶曲、翻轉褶曲3.

3、瓦斯相對單位4.5.三、問答題1. 影響煤層厚度變化的因素：四個因素，舉例說明 1泥炭沼澤基地不平對煤層厚度的影響。例：煤層底板或基底巖層呈不規則起伏，而煤層頂板界面較平整，即出現“頂平底不平”的情況。 2沉積環境對煤層厚度的影響。例：沖積扇體系是聚煤盆地的邊緣環境，泥炭沼澤主要發育于扇前、扇間洼地及扇三角洲和廢棄扇體上。在沖擊扇體系中形成的煤層，其延伸方向和盆地軸向一致，向向盆緣方向急劇尖滅，向盆地中心方向分岔變薄，常沿遠端扇形成厚煤層。 3后期構造變動對煤層厚度的影響。例：后期褶皺作用一般使煤層在褶曲軸部增厚，在翼部減薄或尖滅：使煤層產生塑性流動，原生結構和構造遭到破壞，形成構造煤，呈鱗片

4、狀、粉末狀，并出現大量滑面、擦痕和揉皺構造。 4巖漿侵入對煤層厚度的影響。例：較大的巖床以斷裂為通道，選擇性順層侵入，可將薄層煤全部吞蝕：可將厚層煤部分侵蝕，使靠近侵入體的煤層由于巖漿的烘烤發生變質作用，變成天然焦，接觸帶附近的煤變成無煙煤或高變質煙煤，形成局部的媒質分帶，使礦井的儲量大為減少。 5陷落柱對煤層厚度的影響。例：陷落柱破壞了煤層的連續性，使本該應有的煤層部分被上覆地層的煤或巖碎塊所充填。2. 簡述含煤巖系的成因標志 1沉積物顏色標志：顏色是反映沉積物成因的直觀標志。由于煤系多是在潮濕氣候條件下形成的，所以組成煤系沉積巖的顏色主要是灰色、灰黑色、黑色和灰綠色，也含有一定量的雜色沉積

5、。 2巖性組合標志：煤系的巖性以各種粒度的陸源碎屑巖和黏土巖為主，夾有石灰巖、燧石層等，也有的煤系主要由石灰巖構成：此外，煤系中還常見的有鋁土礦耐火黏土、油頁巖、菱鐵礦、黃鐵礦等。根據不同的巖性組合，可以推測煤巖系的成因。 3古生物標志：1) 動物化石及其遺跡：由于生物的分布受到盆地含鹽度及其變化的嚴格控制，所以動物化石的種類是判斷含煤巖系和沉積相的重要標志。2) 植物化石：煤系中常有豐富的植物化石，特別是在煤層的頂底板巖層中，植物化石及其碎屑都很發育。根據植物的種類和分布情況，可以推斷成煤的時間、地點等等。3. 褶皺構造對煤礦生產的影響有哪些?1） 影響井筒位置的選擇。為了減少保護煤柱的損失

6、，井筒往往布置在向斜翼部的煤系基底內，增加了每個開采水平的主要石門的掘進長度，從而增加了石門的掘進費用和石門內的運輸費用。2） 影響巷道和工作面的布置。由于褶皺構造使煤層起伏不平，使主要大巷的部署給掘進造成困難，同時對采區的布置和采煤方法的選擇也有很大的影響。3） 影響煤層開采。受強烈側壓力作用形成的褶曲，其翼部的煤層常被擠壓變薄，甚至失去開采價值：而背斜軸部和向斜槽部的煤層又往往增厚，因而增加了開采的難度。處于背斜軸部的煤層由于距離地表較近，可提高煤層的開采價值，并能降低基本的建設投資和生產費用：處于向斜槽部的煤層剛好相反。此外，小型褶曲使工作面的長度變化不一，因而影響機械化采煤。4） 影響

7、安全生產。褶曲構造的軸部，尤其是向斜的軸部，由于煤層頂板的壓力較大，加之瓦斯壓力的共同作用，往往是發生瓦斯突出的危險區。4. 裂隙（節理）對煤礦生產的影響1） 節理發育區布置采煤工作面的原則。工作面與節理垂直和平行都會對生產帶來不利影響，所以采煤工作面一般與主要節理的走向成20到40度之間得夾角。在保證安全的前提下夾角越小越好，這樣可以提高采煤的效率。2） 節理與采煤工作面支架和頂板管理的關系。 煤層頂板巖層節理發育時，工作面支架一般宜采用棚子，而且要適當加密。棚子的頂梁最好垂直主要節理的方向，以防止頂板巖石沿節理冒落。在頂板巖層節理發育及采用長壁采煤法時，房頂的距離應小一些，回柱放頂的方向要

8、根據頂板的主要節理方向來確定，應使頂板巖石順節理以不太大的塊度冒落，保證回柱放頂工作的安全。3） 節理與礦井水和瓦斯的關系裂隙破碎帶是礦井水和瓦斯的良好通道。裂隙發育地區礦井水的涌水量常會增加，甚至可能引起井下水患。瓦斯突出礦井更應該注意裂隙的方向，如采煤工作面遇裂隙破碎帶時，瓦斯涌出量往往會突然增加，應采取預防瓦斯突出的措施。4） 利用裂隙提高開采率。當使用截煤機等回采高變質無煙煤及低變質的長焰煤時，如果工作面推進方向與煤層中的主要一組裂隙傾向一致時，可提高生產效率。四、論述題1. 煤層瓦斯含量的影響因素及其預測 1）煤的變質程度 煤化作用過程中不斷產生瓦斯，煤化程度越高，生成和吸附的瓦斯量

9、越多，因此在其他因素相同的條件下，煤的變質程度越高，煤層瓦斯含量越大。 2）圍巖的透氣性 煤層和圍巖的透氣性決定著瓦斯的賦存條件和瓦斯在煤層中的流動特性。煤層和圍巖的透氣性好，有利于瓦斯的運移和排放，煤層瓦斯的含量較小，瓦斯分布交均一：反之，瓦斯分布不均勻。 3）地質構造 地質構造主要從瓦斯保存條件方面，如褶皺、斷裂的發育，控制著瓦斯含量的變化，是構成同一礦區不同地段瓦斯含量差異的基本原因，因此在研究地質構造對瓦斯含量的影響時，要區分構造屬于開放型構造還是封閉型構造，前者有利于瓦斯的排放，后者有利于瓦斯的聚積。 4)煤層的埋藏深度 煤層的出露或鄰近地表由于煤層內的天然氣向地表轉移，向大氣排放，

10、大氣及地表因化學和生物化學作用生成的氣體不斷向煤層深部滲透，從而使淺部煤層中的氣體成分表現出垂向分帶現象。 5）地下水的活動情況 活動于煤層裂隙和孔隙中的地下水不僅侵占了瓦斯得儲存空間，排擠出部分游離瓦斯，而且由于水對煤粒的吸附還削減了煤對瓦斯的吸附能力，在地下水不斷循環過程中，煤內瓦斯逐漸被流水帶走。 因此在其他條件相同的情況下，地下水活動強烈的礦井瓦斯含量較低，地下水活動微弱的礦井瓦斯瓦斯含量較高。 除了上述因素外煤田的暴露程度，煤層的厚度變化、巖漿的侵入活動、地區的地質發展歷史等都對煤層的瓦斯含量有直接影響。 根據對以上瓦斯含量影響因素的分析和判斷，可以有效地預測瓦斯的含量。2. 分析礦

11、井充水的通道 1）巖層的孔隙，在有充水水源的情況下，一般巖層的孔隙大，連通程度好，當巷道穿過巖層時涌水量就大：否則涌水量就小。 2）巖層的裂隙 各種不同成因的裂隙都是礦井充水的通道。對礦井充水具有較大影響的是構造裂隙（斷裂）。一般情況下，分布不均且細小的裂隙水滲透緩慢，對礦井充水的影響不大，但斷裂破碎帶的影響較大，是主要的充水通道。 根據斷裂帶的透水性能，將其分為導水斷裂帶，儲水斷裂帶和隔水斷裂帶。3） 喀斯特 喀斯特通道存在于可溶性巖層中，從細小的溶孔到巨大的溶洞都有分布，可以彼此聯通，也可以形成單獨的管道，可儲存大量的水和溝通其他水源。當巷道接近或揭露他們時往往產生突然潰水，如不事先查清并做好防范，常會造成礦井淹沒。4) 人為充水通道：如封孔不良鉆孔、礦井長期排水、采空區巖層的塌陷等。3. 學習煤礦地質學的心得？主題、層次、深刻、結