煤层对煤矿生产的影响

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1、第一篇影响煤矿生产的地质因素第一章煤层的影响第二章构造的影响第三章其他因素的影响岩浆侵入煤层喀斯特陷落柱矿井瓦斯煤层顶底板地温第一章煤层对煤矿生产的影响第一节煤层一、煤层顶底板及其稳定性二、煤层的结构三、煤层的形态四、煤层的厚度及变化第二节煤厚变化对煤矿生产的影响及处理一、煤厚变化对煤矿生产的影响二、煤厚变化的探测与预测三、煤矿生产中对煤厚变化的处理可以发育不完整1.顶板指位于煤层上方一定距离的岩层。煤层顶板伪顶直接顶基本顶伪顶：是指直接位于煤层之上极易跨落的较薄岩层，通常是由碳质页岩等软弱岩石组成，厚度几至几十cm；很难保留在工作面空间上方，常随采随落。直接顶：是指位于

2、伪顶上部1~2m厚的细砂、粉砂或泥岩层；较稳定，随着回柱放顶能自行垮落。基本顶：是指位于直接顶上方厚而坚硬的砂岩、灰岩层；能长时维持很大悬露面积不自行垮落。亦称老顶。一、煤层顶底板及其稳定性（1）顶板的划分：（按岩性、厚度及稳定程度）第一节煤层（2）煤层与顶板的接触关系：明显接触：说明沉积环境变化较快！过渡接触：沉积环境是渐变的！常有不到1m的伪顶存在！冲刷接触：煤层与顶板沉积环境是剧变的。第一节煤层2.底板指位于煤层下方一定距离的岩层。煤层底板直接底老底煤层底板以泥岩、粘土岩最为常见，通常呈团块状，它往往是当初沼泽中生长植物的土壤，富含植物根茎化石和不规则滑面，所以俗称

3、根土岩。根土岩常含有伊利石、蒙脱石、高岭石和其它粘土矿物，尤以高岭石最富集，可形成具有工业价值的耐火粘土矿层。指煤层之下与煤层直接接触的岩层。岩性以碳质泥岩最为常见，厚度不大，常为几十厘米。指位于直接底之下的岩层。其岩性多为粉砂岩或砂岩，厚度较大。第一节煤层3.煤层顶、底板的稳定性及其影响：对巷道、采面的维护和正常生产循环影响很大：如果顶板松软，容易发生冒顶事故；反之，如果顶板过于坚硬，则造成放顶困难。灰岩、砂岩为顶板：它们是矿井充水的重要来源；如底板为遇水膨胀的粘土岩，会引起底鼓或软岩涌入巷道，破坏巷道，影响运输。因此，在煤田地质勘查和煤矿生产过程中应加强对煤层顶、底板

4、岩性和岩石力学性质的研究。第一节煤层(1)煤层顶底板对生产的影响①影响工作面的连续推进工作面遇断层时，坚硬的顶底板不利于挑顶挖底的方式通过断层，工作面不得不重开切眼。②顶底板的破坏可能导致突水华北地区下组煤的安全开采是一个重大课题。③影响支护不同类型的顶板影响到支护的密度、支护形式。底板松软将失去对顶板的支撑作用(2)煤层顶底板条件的研究方法①收集有关资料，顶底板岩性组合、厚度、层理和裂隙发育情况。②研究井田地质构造展布规律对顶板条件的影响，折曲、断层和节理裂隙。③进行采样测试物理力学性质，了解岩石坚固性、可塑性、吸水率。④观测顶底板矿压数据。⑤编制顶底板条件类型图和顶底

5、板地质险情分析图底板研究主要的采动破坏深度、机理、规律等研究。经常采用的方法：注水法、超声波、地质雷达、应力应变观测法。国内在底板破坏研究方面占有领先水平。二、煤层的结构1、含义：指煤层中所含夹矸层的情况。2、分类：简单结构煤层：不含夹石层复杂结构煤层：含有夹石层3、夹矸的物质来源：主要取决于泥炭沼泽所处的沉积环境。4、煤层结构的影响：对采煤方法、采掘机械的选择和原煤质量等，都有一定影响——当煤层中含有较厚夹矸时，可实行煤分层的分采；当煤层结构复杂而难以分采时，夹石将掺入煤中，使原煤质量降低。因此，在煤田地质勘查阶段，就应查明煤层结构，并作出原煤质量的初步评价。第一节煤层

6、第一节煤层1、含义：指煤层的空间展布特征。2、常见形态有：层状、藕节状、串珠状、鸡窝状、透镜状、扁豆状等。3、分类：按煤层的成层连续性、厚度变化及可采情况，可分三类：（1）层状煤层：煤层呈层状连续，层位稳定，厚度变化小或规律，在一个井田范围内全部或大部可采。（2）似层状煤层：煤层基本连续，层位较稳定，厚度变化较大且无规律，可采范围不稳定。（3）不规则状煤层：煤层基本不连续，层位不稳定，厚度变化大且无规律，可采范围小于不可采范围。三、煤层的形态第一节煤层1.概念——煤层顶、底板岩层之间的垂直距离。总厚度：是煤层顶、底板之间各煤分层和夹石层厚度的总和；有益厚度：指煤层顶、底板

7、之间各煤分层厚度的总和；可采厚度：指在当前经济技条件下适于开采的煤层厚度。最低可采厚度：按照国家当前有关技术政策，依据煤种、产状、开采方式和不同地区的资源条件（影响因素）所规定的可采厚度的下限标准。四、煤层的厚度第一节煤层2、结构类型3、复杂结构煤层采用厚度的规定：①单层厚度<0.05m的夹矸，可与煤分层合并计算采用厚度，但需全层灰分、硫分、发热量等指标达标。②夹矸层厚度≥最低可采标准时，煤分层视为独立煤层。③夹矸层厚度<最低可采标准，且煤分层厚度≥夹矸厚度时，可将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度。④结构复杂无法进行煤分层对比