第一章?????????? ?煤礦地質
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第一節?地殼及地質年代
一、??? 地殼物質組成
（一）巖漿巖（火成巖）
巖漿（硅酸鹽融體）冷凝而成，常見的有花崗巖、玄武巖。
（二）沉積巖
沉積物經過壓緊、膠結等作用而形成的巖石，是煤礦最常見的巖石，煤是沉積巖。
（三）變質巖
沉積巖或巖漿巖在地下受高溫、高壓、物理化學作用改變了原來的成分和性質，變成新巖石。常見的由石英砂巖變成石英巖，由石灰巖變為大理巖。
二、??? 地質年代
地殼歷史：太古代、古生代、中生代、新生代。
代、世、紀相應地層年代：界、系、統
礦區出露的地層按地質年代由老至新分別是：
1、二疊系上統峨眉山玄武巖組（P2β）厚度約300m，以灰綠色、淺紫色、暗灰色凝灰巖等組成。
2、二疊系上統龍潭組（P2l）厚度約為234m，含煤地層，主要以粉砂巖、細砂巖、泥巖和煤層組成。
3、三疊系下統飛仙關組（T1f）厚度578m，由細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖，粉砂質泥巖等組成，與其下龍潭煤組為整合接觸。
4、三疊系下統永寧鎮組（T1yn）出露厚度為150～215m，以細砂巖、白云質灰巖、薄層灰巖組成，中部含克氏蛤等動物化石。?
5、第四系（Q）：主要為坡積、殘積沖擊物組成，零星分布，與下覆地層為角度不整合接觸，地層厚度0～30m不等。
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第二節?煤?層
一、煤層的埋藏特征
煤層是我們的開采對象，我們最關心的是煤層的埋藏特征。煤層埋藏特征包括煤層的厚度、結構、傾角及穩定性等，這些特征和我們的采煤方法及安全有很大的關系。
1、煤層的結構
根據煤層中有無較穩定的矸石層，可將煤分為兩類，即簡單結構和復雜結構層。
（1）簡單結構層。這類煤層中沒有呈層狀出現的穩定的矸石層，但仍然可能夾有較少的礦物質或結核。簡單結構煤層反映出當初形成時，沼澤中植物遺體的沉積基本上是連續的。
（2）復雜結構層。復雜結構煤層中常含有較穩定的夾石層，少則一層，多則幾層。復雜結構煤層反映出當初形成時泥炭沉積曾為間歇性，即在泥炭沉積后又沉積了泥砂，再后來又沉積了泥炭，而沉積的泥砂則形成夾矸。
煤層夾矸的層數多、厚度大，則影響采煤工作面采煤機割煤，也會影響煤的質量。
2、煤層的厚度
煤層的厚度指煤層頂底板之間的垂直距離。根據開采技術特點，煤層按厚度分為以下3類：
??????????????? 薄煤層??????????????? < 1.3m
??????????????? 中厚煤層??????????? 1.3m~3.5m
??????????????? 厚煤層??????????????? >3.5m
3、煤層的傾角
煤層的傾角是指煤層相對水平面的夾角。根據傾角大小將煤層分為以下4類：
???????????????? 近水平煤層????????????? <8°
???????????????? 緩傾斜煤層????????????? 8°~25°
???????????????? 傾斜煤層????????????????? 25°~45°
???????????????? 急傾斜煤層????????????? >45°
4、煤層的穩定性
任何煤層的厚度，實際上都是變化的，有時厚有時薄，甚至尖滅。根據厚度變化情況可將煤層分為下列四類：
（1）穩定煤層。
這種煤層在整個礦井開采范圍內厚度均大于最小可采厚度，且厚度的變化有一定的規律性。
（2）較穩定煤層。
在礦井開采范圍內絕大多數煤層基本上可采，而只有局部煤層不可采。
（3）不穩定煤層。
這樣的煤層厚度變化很大，有薄有厚，甚至尖滅。經常出現不可采區域。
（4）極不穩定煤層。
煤層常駐呈雞窩狀，斷斷續續分布，在井田范圍內僅局部可采。
三、??? 煤層的頂底板
（一）頂板??
位于煤層上履的巖層稱為煤層頂板，根據巖性、厚度及采煤過程中垮落的難易程度分為偽頂、直接頂、老頂（又稱基本頂）3種類型。
1、偽頂
是指直接位于煤層之上的一層炭質泥巖，一般為幾厘米到十幾厘米，穩定性差，對頂板管理影響不大，一般不需維護，往往隨采隨落，會增加灰份，對煤質有一定影響。
2、直接頂
是指在偽頂之上相對穩定的砂巖、粉砂巖、泥巖巖層。該層厚度大，可達幾米到幾十米，強度較大，一般不會隨時垮落，在采煤過程中，是頂板管理的重要部位。
3、老頂
是指位于直接頂以上巖層，多為厚度較大、較穩定的粗砂巖、礫巖或石灰巖，一般不易垮落，常會有緩慢變形。
（二）、底板
位于煤層之下的巖層，稱之為底板。分為直接底和老底。
1、直接底
是指直接位于煤層之下的巖層，一般有泥巖組成，常見有植物根部化石，其主要特點為遇水容易膨脹，引起底鼓，破壞運輸軌道或支架。
2、老底
指位于直接底以下的厚層砂巖或石灰巖。該層一般厚度大，巖性強度大，巖層穩定，永久性的運輸巷一般都布置在該層中。
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第三節???????? 煤層與巖層的地質變動
一、??? 產狀變動及產狀要素
（1）走向
傾斜煤（巖）層層面與水平面的交線稱為走向線。走向線的方向代表煤層的走向。
?（2）傾向
在煤層層面上和走向線垂直向下的線叫傾斜線。傾斜線在水平面上的投影線代表煤層的傾向。
?（3）傾角
煤層傾斜線和水平面的夾角叫煤層的傾角。
二、??? 褶皺構造
當水平煤層受到水平方向的擠壓力后，煤層產生彎曲，但沒有喪失其原有的連續性。這種構造叫褶皺構造。褶皺構造有以下兩種：
（1）背斜
在形態上是一個中間向上凸起的彎曲，煤層從中心向兩側傾斜。
（2）向斜
在形態上是一個中間向下凹去的彎曲，煤層從兩面側向中心傾斜。
三、??? 斷裂構造
當煤層受力后，作用力超過煤層的強度，煤層所產生的錯位、斷裂叫斷層。斷裂后，如果兩側煤層沒有明顯的位移叫作裂隙；如果發后了明顯的位移則叫做斷層。
（1）裂隙。煤層受到作用力后，發生斷裂但沒有明顯的位移，只是產生了許多裂縫，導致煤層破碎。
（2）斷層。斷裂出現后，煤層則完全喪失了原來的連續性和完整性。
A、斷層要素
B、斷層的分類
斷層分為（1）正斷層（2）逆斷層（3）平推斷層三種。?
(3)地塹、地壘、臺階
四、陷落柱
在煤層底板以下的石灰巖中，由于酸性水的作用會形成許多溶洞。而且隨酸性水的不斷補給，溶洞不斷增大。最后導致其上部巖層的整體陷落，形成一個下部大，上部小的破碎柱體叫陷落柱。
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