第一章 煤田地质基础知识 地质工作是煤矿生产的先锋,地质资料(主要指煤层和岩层的埋藏情况)是矿井设计与日常生产的重要依据。没有可靠的地质资料,矿井设计与生产就会陷入盲目状态。煤矿地质工作包括煤田地质勘探和矿井地质工作,前者指找煤开始和最终获得一定精度的地质资料,以满足矿井设计的需要;后者指在建井和生产过程中进一步查清地质情况,直接为生产服务。 第一节 煤层埋藏特征与煤层分类 一、概述 (一 )煤的形成 虽然我国采煤和用煤的历史可以追溯到上千年前,但人们一直不清楚煤是怎样形成的。随着科学技术的发展,尤其是发明了显微镜以后,人们终于揭开了这个千年之谜:煤是由植物转变而来的。 植物是成煤的原始物质,它分为低等植物和高等植物。由低等植物形成的煤称为腐泥煤,在我国俗称“石煤”(因其灰分即矿物质含量高,外观似黑色岩石而得名);由高等植物形成的煤称为腐植煤,因其含有大量的腐植酸而得名。在自然界,腐植煤占绝大多数,目前开采的也主要是腐植煤。 煤是由植物经过漫长的极其复杂的生物化学、物理化学作用转变而成的。从植物遗体堆积到转变为煤的一系列演变过程称为成煤作用。成煤作用大致可分为两个阶段(图 1 -1 ):第一阶段,泥炭化阶段;第二阶段,煤化阶段。 在泥炭化阶段,低等植物及浮游生物遗体经腐泥化作用形成腐泥,高等植物遗体经泥炭化作用形成泥炭;在煤化阶段,腐泥转变为腐泥煤,泥炭经煤成岩作用转变为褐煤,褐煤经煤变质作用转变为烟煤和无烟煤等。褐煤、烟煤、无烟煤均属腐植煤类。 图 1 -1 成煤作用阶段划分 (二 )煤的分类 我国煤炭资源丰富,煤种齐全。按煤的煤化程度和工艺性能,可将煤炭分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类,其煤化程度逐渐升高。其中烟煤又可分为长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤以及贫煤,越往后煤化程度越高。 二、煤层埋藏特征 (一 )煤田和储量 1 .煤田 在同一地史发展过程中,由炭质物的沉积并连续发育而造成的大面积含煤地带,称为煤田。煤田的范围、储量大小不一,小型煤田的面积不大,储量只有几百到几千万吨;大型煤田的面积有数千或数万平方公里,储量可达几亿到几百亿吨。 2.煤的储量 煤的储量是指地下埋藏着具有工业开采价值的煤炭资源的数量,可用分级和分类来表示其价值,见表 1-1。 表 1-1 煤炭储量分类表 根据煤田内不同块段的勘探程度,将储量分为A、B、C、D 四级。A、B 级称为高级储量;C、D 级称为低级储量。级...