礦山地質(zhì)01--四川篇--教學(xué)

1、礦山地質(zhì) 四川篇主要任務(wù)：研究從礦井基本建設(shè)開始直至開采結(jié)束為止全過程中的各種地質(zhì)現(xiàn)象，找出其規(guī)律，解決煤礦建設(shè)、生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種地質(zhì)問題。主要目的：了解地質(zhì)的基本構(gòu)造、煤與含煤巖系的的特點和影響煤礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素。主要內(nèi)容第一章、巖石分類與煤層頂?shù)装宓诙?、煤層分類及特點第三章、地質(zhì)構(gòu)造第四章、影響煤礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素第一章 巖石分類與煤層頂?shù)装宓谝还?jié)、巖石的分類地球內(nèi)部由地殼、地幔、地核組成 巖石是構(gòu)成地殼和上地幔的固態(tài)物質(zhì)。它是由礦物的天然集合體組成，是地球內(nèi)力和外力地質(zhì)作用的產(chǎn)物。 巖石分類: 雖然巖石的面貌是千變?nèi)f化的，但是從它們形成的環(huán)境，也就是從成因上來劃分，可以把巖石分為

2、三大類：沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖。巖石分類及特點類型 成因 特點 舉例 巖漿巖 地球內(nèi)部的巖漿在地下結(jié)晶或在地表冷卻凝固而成流紋或氣孔構(gòu)造 玄武巖、花崗巖安山巖、流紋巖閃長巖、輝長巖沉積巖 由成層堆積的疏松沉積物經(jīng)重新固結(jié)而形成層理構(gòu)造，常保存有沉積時的動植物化石 礫巖、砂巖、砂頁巖頁巖、泥巖、石灰?guī)r變質(zhì)巖 原有巖石受地殼運動和巖漿活動的影響，在高溫高壓下，巖石的礦物成分及結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而形成的新的巖石片理構(gòu)造 大理巖(石灰?guī)r、白云巖變質(zhì))石英巖(石英砂巖變質(zhì))片麻巖、千枚巖、板巖等 沉積巖的分類1 碎屑巖類： 角礫巖 礫巖 砂巖 粉砂巖2 粘土巖類： 頁巖 泥巖 灰?guī)r3 化學(xué)巖： 石灰石 煤砂巖

3、泥質(zhì)礫巖泥巖 沉積巖野外認(rèn)識沉積巖2. 巖漿巖 巖漿巖是地殼深處或在上地幔中形成的巖漿，在侵入到地殼上部或者噴出到地表冷卻固結(jié)并經(jīng)過結(jié)晶作用而形成的巖石。分為侵入巖和噴出巖最常見的侵入巖：花崗巖礦物顆粒較小,多氣孔最常見的噴出巖：玄武巖噴出巖山體：長白山、富士山常見的噴出巖 在地殼形成和發(fā)展過程中，早先形成的巖石，包括沉積巖、巖漿巖，由于后來地質(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件的變化，在固態(tài)情況下發(fā)生了礦物組成調(diào)整、結(jié)構(gòu)構(gòu)造改變甚至化學(xué)成分的變化，而形成一種新的巖石。3. 變質(zhì)巖第二節(jié)、地質(zhì)作用 在漫長的地質(zhì)歲月里，地球處在永恒的、不斷的變化中。不論是地球的物質(zhì)成分、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表面形態(tài)等，都在不斷變化。引起

4、這種改變的作用，就叫做地質(zhì)作用。地質(zhì)作用按其自然力的來源不同分為:內(nèi)力地質(zhì)作用 (內(nèi)力作用) 外力地質(zhì)作用 (外力作用)1. 內(nèi)力作用 由地球內(nèi)部能量引起的地殼物質(zhì)成分、內(nèi)部構(gòu)造、地表形態(tài)發(fā)生變化的地質(zhì)作用，叫內(nèi)力地質(zhì)作用。內(nèi)力作用包括如下幾種類型: 1)地殼運動 2)巖漿作用 3)變質(zhì)作用 4)地震作用 外力作用 外力作用的能源主要是太陽的輻射熱。由于日光的照射，引起大氣圈、水圈、生物圈的運動變化，造成風(fēng)、流水、海洋、生物等地質(zhì)作用。 外力作用包括：風(fēng)化作用 剝蝕作用 搬運作用 沉積作用 成巖作用 第三節(jié) 煤層頂?shù)装?位于煤層上方一定距離的巖層。頂板分為三種： 1、偽頂：直接覆于煤層之上的薄

5、巖層，多為炭質(zhì)頁巖、泥巖，一般厚0.11m，極易垮落。 2、直接頂：位于偽頂之上，多為粉砂巖、泥巖，厚約1-2m，采回煤柱后能自行垮落。 3、老頂：位于直接頂之上，多為砂巖、石灰?guī)r，厚度較大，強度也大，采煤后長時期不易自行垮落，只發(fā)生沉降。問：所有的煤層是否都有偽頂？ 底板：位于煤層下方一定距離的巖層。 1、直接底：直接伏于煤層之下的巖層，多見炭質(zhì)泥巖，常幾十厘米厚。 2、老底：位于直接底之下，多為粉砂巖、砂巖，厚度較大。 巖石的物理性質(zhì)堅固性 ：是一種抵抗外力的性能，常用系數(shù)f表示。 穩(wěn)固性 ：是指礦石或巖石在空間允許暴露面積的大小和暴露時間長短的性能。 按巖（煤）層厚度及其穩(wěn)定性在井田范圍

6、內(nèi)的變化情況，通?？煞譃椋悍€(wěn)定煤層；較穩(wěn)定煤層；不穩(wěn)定煤層；極不穩(wěn)定煤層。見附表 問：圍巖的穩(wěn)定性主要取決于（）：A、巖體的密度；B、巖體的結(jié)構(gòu)；C、巖體的強度；D、巖體的化學(xué)性 綜合機械化采煤工作面液壓支架第二章、煤層分類及特點第一節(jié) 地史及煤的形成地球的形成時間大約距今46億年；人們將整個地球歷史劃分為兩大時間段：隱生宙和顯生宙；依據(jù)地殼運動和生物界的綱或目的發(fā)育時期的特點：將隱生宙分為冥古代、太古代、元古代，將顯生宙分為古生代、中生代、新生代。煤是由地質(zhì)歷史上的植物遺體演變而形成。 成煤條件植物條件:孢子植物、裸子植物、被子植物。氣候條件:溫暖潮濕的氣候條件。地理環(huán)境:大面積的湖泊、大面

7、積沼澤地帶 地殼運動:地殼緩慢沉降、地震、火山噴發(fā)、 區(qū)域洪水、潮汐、臺風(fēng)、海嘯等 。煤系的概念： 在煤的形成過程中，煤層上下同時形成許多巖層。這些夾有煤層的巖層是在同一成煤時期形成的，通常稱為某一地質(zhì)年代的煤系地層。煤系也稱含煤地層或含煤建造。第二節(jié) 四川省煤炭資源主要特征 四川省范圍內(nèi)共有5個成煤時期，形成了5套不同時代的含煤地層為： 1.早二迭世成煤期梁山組煤系； 2.晚二迭世成煤期龍?zhí)督M煤系； 3.晚三迭世至早侏羅世成煤期須家河及白田壩組含煤系； 4.古近、新近紀(jì)(第三紀(jì))成煤期； 5.第四紀(jì)成煤期。四川省主要煤礦分布示意圖 這5套不同時代的含煤地層在四川范圍內(nèi)分布在下面10大煤田：1

8、.川南煤田 2.華鎣山煤田 3.南桐、松藻煤田 4.渡口煤田 5.廣旺煤田 6.永榮煤田 7.資威含煤區(qū) 8.樂犍含煤區(qū)9.龍門山含煤區(qū) 10.西昌含煤區(qū)。 1.川南煤田 分布于珙縣、筠連、長寧、高縣、古藺等8縣。已探明儲量659億噸，占全省煤炭已探明儲量的60%和保有儲量的35%，是四川可供開發(fā)利用最大的煤田。幾乎全是無煙煤，煤質(zhì)多為高灰高硫煤，平均發(fā)熱量55006000大卡/公斤。 煤層傾角北陡南緩，大部分資源集中分布在珙縣、筠連和古藺境段，約占本煤田總儲量的72%?？刹擅簩右话?4層，可采總厚度為45米。適宜較大規(guī)模開采。但多屬間距近煤層，煤質(zhì)較硬，瓦斯含量高，小斷層較多，水文地質(zhì)條件比

9、較復(fù)雜；但距省內(nèi)主要工業(yè)城市較近。 2.華鎣山煤田 北起達州市，南端跨入重慶市境。已探明儲量為149億噸，其中保有儲量95億噸，為省內(nèi)僅次于川南煤田的第二大煤田。 主要處在華鎣山背斜兩翼，煤層產(chǎn)狀以急傾斜為主,傾斜煤層次之。含煤地層主要是二迭系龍?zhí)督M，次為三迭系須家河組?？刹擅簩?6層，可采煤層總厚0.55米，由北向南逐漸變厚。特點：品種齊全，可采煤層較多，煤質(zhì)較好，靠近工農(nóng)業(yè)發(fā)達地區(qū)，交通條件好,是四川重點煤田之一。但煤層傾角大(急傾斜煤層70%左右)，斷層多，給開采帶來一定困難。 3.廣旺煤田 分布于盆北廣元、旺蒼、南江、通江一帶，含煤地層為三迭系須家河組，含可采煤層17層，可采總厚度0.

10、448米，屬低灰、低硫瘦煤，亦有少量焦煤和貧煤分布。煤層以緩斜、傾斜為主，層位穩(wěn)定，斷層較少。本煤田共探明井田23個，儲量14億噸。 廣旺煤田地處盆地北緣，離重要工業(yè)區(qū)如廣元、江油、綿陽等僅15200公里，煤炭外運比較方便。但煤田西部資源已近枯竭，可供開發(fā)利用的只有煤田東部的部分資源和各井邊界的零星儲量。 4.資威含煤區(qū) 資(中)威(遠)含煤區(qū)位于盆地西南，跨威遠、資中、內(nèi)江、榮縣等縣市，共探明儲量1億噸，其中保有儲量0.7億噸。主要含煤地層為三迭系須家河組，含可采(或局部可采)煤層16層，總厚度0.327米，一般0.40.6米，系極薄煤層。煤種以低-中灰、低硫氣煤為主，肥、焦煤次之。煤層傾角小，系緩傾斜及近水平煤層?，F(xiàn)有省、地、縣屬礦井8對，已利用資源0.6億噸，尚有0.4億噸可供利用。 5.樂犍含煤區(qū) 樂(山)犍(為)含煤區(qū)，位于盆西南犍為、樂山、峨眉、夾江境內(nèi)。區(qū)內(nèi)有