煤矿地质图学习.pptx

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1、地质图件绘制的特点 地形图煤层等高线图煤矿常用的其他地质图件 读图方法123452.煤矿地质图煤矿地质图第1页/共33页煤矿常用图的种类矿图：为了满足矿井设计、施工和生产管理等工作的需要而绘制的一系列图纸，统称为矿图。生产矿井必备的基本矿图可分为两大类：矿井测量图，矿井地质图。如：井上下对照图，煤层底板等高线图、储量计算图、采掘工程平面图、剖面面，巷道素描图、测量导线图、机械配备图、开拓方式布置图、运输系统图、通风系统图、供电系统图、避灾线路图等等。第2页/共33页矿图绘制的基本原理矿图实际上是反映矿区范围内地物、地貌以及井下的巷道、地质构造和煤层空间赋存状态的图件。矿图一般都是根据标高投影的

2、原理绘制的。矿井的井筒、钻孔、测量的控制点等就是根据点的标高投影原理而绘制的；巷道的中心、煤岩层面的交线等在局部可视为直线，煤层面、断层面等在局部可视为平面。因此，绘制和识读的基础就是要掌握点、直线、平面的标高投影的基本方法以及它们间的相互位置关系。第3页/共33页2.1 2.1 地质图件绘制的特点一、坐标系统地理坐标：地球表面上通常用经度和纬度表示某一点的位置，叫地理坐标。平面直角坐标：与数学上的平面直角坐标类似，不同的是x正方向向上，表示北，y的正方向向右表示东。高程：在煤矿各种上常称作标高。表示该点到水准面的垂直距离。有绝对和相对之分。我国的大地水准面是以黄海平均海水面为起算面。二、方位

3、角及象限角方位角是从子午线的北端开始沿顺时针方向计算，它的范围从0到360。象限角以地面上某一点为中心，用通过这一点的子午线和纬线把大地划成四个象限。象限角的读法是以北或南开头，以东或西结尾，它的范围从0到90。第4页/共33页平面直角坐标系平面直角坐标系高程计算示意图高程计算示意图方位角与象限角方位角与象限角立井标高投影图立井标高投影图第5页/共33页三、投影图平面图：采用水平投射绘制而成的各种地质及工程图件，又称作水平投影图。剖面图：根据工程和设计的需要，假想把煤层和岩层沿某个方向切开，把切开面所见到的内部结构向侧面投影成图。竖直面投影图又称立面投影图，用于急倾斜煤层，没有坐标网格，只有表

4、示上下标明标高的水平线 第6页/共33页四、标高投影在水平投影图上，把投影物各点的标高值标注在各投影点位置的旁侧，用来说明各个点高于或低于水平面的数值，这就叫标高投影。采用标高投影，在平面图上既能反映井巷的水平投影图形，又能反映出井巷空间位置的高低起伏，达到一图多用。标高投影图标高投影图第7页/共33页五、比例尺图纸上线段长度与实际相应线段水平长度之比称为图的比例尺根据对图纸不同的要求，地质图常用比例尺有1：500、1：1000、1：2000、1：5000和1：10000、1：20000等，个别1：50、1：100、1：200以及自行确定比例第8页/共33页采矿工程图纸常用比例第9页/共33页

5、2.2 地形图反映地球表面高低起伏形状的图纸称为地形图。地形图中一般用地形等高线反映地貌。一、等高线等高线是地面上高程相同的若干点联接而成的曲线，或者说是水平面与地表面相截的交线。将高程不同的等高线投影到平面上，则得到等高线图。相邻两条等高线的高程差为等高距，图纸上两者间的距离为等高线的平距。第10页/共33页等高线特点（1）等高线是连续的闭合曲线，如果不在图内闭合，就一定要在图外闭合。所有等高线在一般情况下，不能相交或重合。（2）等高线上任一点向相邻等高线可以作很多线段，投影到水平面后，其中最短的一条线段称为最大倾斜线。等高线与最大倾斜线成直交。（3）等高线稠密表示陡坡，等高线稀疏表示缓坡，

6、等高线间距均匀表示坡度一致。第11页/共33页二、等高线图上各种地形的表示方式山岗和凹坑山脊和山谷第12页/共33页等高线图上各种地形的表示方式鞍部（垭口）鞍部（垭口）地质坡面图地质坡面图平坡平坡凸坡凸坡凹坡凹坡第13页/共33页三、根据等高线图作地形剖面图1.根据工程需要在地形图上画出剖面位置线AB。2.将AB线与等高线相交的各点编号，注明各点标高。3.在图的下方或另用一张纸绘地形剖面图。在这张纸上先做一条水平直线，以地形等高线图上所做剖面位置的最低标高为此水平线的标高，此处为10m。4.根据等高线图的比例尺和等高距做出平行于该直线的水平线，并注明标高。5.过等高线图上各交点，向剖面图上的水

7、平线作垂直引线，根据各点的标高在剖面图上确定各点的位置，并编号1、2、3。6.用圆滑的曲线连接这些实际位置点，即绘成地形剖面图。第14页/共33页常用矿图图例表2-1第15页/共33页常用矿图图例表2-1第16页/共33页2.3 煤层等高线图一、煤层顶底板等高线图煤层层面与具有一定高程的水平面相交所得到的交线，就是煤层层面上的等高线。把煤层层面上的等高线用标高投影的方法投影到水准面上，得到的图形就是煤层等高线图。煤层层面有上下之分，上层面是煤层与顶板的交面，下层面是煤层与底板的交面。上层面等高线图叫做煤层顶板等高线图，下层面等高线图又称为煤层底板等高线图。煤层顶、底板等高线图都是煤矿常用图纸，

8、尤其底板等高线图运用最为普遍。第17页/共33页煤层顶底板等高线图煤层顶底板等高线图是反映煤层空间形态和构造变动的重要地质图件，是煤矿设计，生产、储量计算的基础。图2-19为某矿煤层底板等高线图。煤层顶底板等高线图的比例尺，根据生产需要和地质条件确定，常用的比例尺是15000、l2000、l1000。等高距的大小取决于图纸的比例尺和煤层倾角，常用的等高距是100m，50m、20m。第18页/共33页二、根据煤层底板等高线确定煤层产状煤层底板等高线的延展方向就是煤层的走向，过等高线上任一点向标高值较小的等高线作垂线，该垂线方向就是煤层的倾向。煤层倾角可在煤层底板等高线图上用作图法或计算求得，如图

9、2-11所示，其步骤如下：在任意两等高线之间作垂线AB，AB即为两等高线之间的平距l。过B作AB的垂线BC，并取BC等于两等高线之高差h，联接AC，则角CAB即为煤层倾角。或用下式计算倾角：第19页/共33页三、各类地质构造在煤层底板等高线图上的表现1.褶曲构造煤层底板平整，倾角均匀，走向稳定时，煤层底板等高线表现为间距大致相等的一组直线。煤层走向发生变化时，表现为煤层底板等高线弯曲。煤层倾角的变化则表现为煤层底板等高线的水平距离发生变化。等高线平距越大，则煤层倾角越平缓，等高线的平距越小，则煤层倾角就越陡，如图2-12所示。煤层褶曲表现为煤层底板等高线发生弯曲，若等高线凸出方向，是标高升高方

10、向则褶曲为向斜，若等高线凸出方向是标高降低方向，褶曲为背斜，如图2-13所示。煤层底板等高线为封闭曲线时，等高线标高由边缘向中央逐渐增加则为穹隆构造，相反标高逐渐降低则为盆地构造，如图2-14。第20页/共33页褶曲构造煤层发生翻转的褶曲通常叫做倒转，倒转部分又称反山，这时煤层的底板等高线表现为标高顺序错乱，等高线出现交叉，如图2-15所示。煤层走向和倾角变化煤层褶曲盆地和穹窿构造煤层倒转的等高线图第21页/共33页2.断层在煤层等高线图上，断层是用断层面与煤层层面的交线的水平投影来表示，一般叫做断层交线或交面线。因为断层有上下两盘，所以一条断层有两条交面线，上盘交面线用符号表示，下盘交面线用

11、符号表示。断层使煤层底板等高线失去连续性，一般情况下，正断层表现为等高线中断缺失，中断缺失部分为无煤带，逆断层表现为煤层等高线重叠，重叠部分为煤层上下两盘重复区，如图2-16。在煤层底板等高线上，除断层会造成等高线中断外，被剥蚀的煤层露头、煤层受冲蚀或尖灭，煤层受岩浆岩侵入以及岩溶陷落等其它地质因素影响可使煤层消失，也会造成煤层底板等高线失去连续性。第22页/共33页断层第23页/共33页2.4 煤矿常用的其它地质图件每一种地质图件往往只能反映矿井地质现象的一个侧面，而几种地质图件配合起来就能比较全面地反映矿井地质及构造的全貌。煤矿常用的主要地质图件除前面已讲过的地形图，煤层顶底板等高线图、还

12、有地质地形图、煤系综合柱状图，地质剖面图，水平切面图等。第24页/共33页煤矿常用的其它地质图件一、地质地形图地质地形图实际上是地形图和地质图重叠绘制在一起的地质图件，它既反映了图区地表的地形特征和地物分布位置，又反映了图区煤、岩的露头分布及地质构造。地质地形图的主要内容是地形等高线、地物分布及各种地质界线。二、煤系综合柱状图以统一的图例及简短的文字来说明井田内煤层层数、煤层厚度，层间距离、标志层特征，煤层顶底板岩性及含水层等主要内容的地质图件。它可以作为煤层对比的依据，有利于矿井生产期间对地质构造的判别。第25页/共33页三、煤岩对比图在一个煤田内，煤层往往不止一层，而是几层，多至数十层。为

13、了正确判断煤层层位和构造，通常利用标志层，古生物化石、层间距和煤层本身特征等来对煤系进行研究，找出判定煤层的可靠依据，通常称为煤层对比。概括煤岩对比成果的图纸称为煤层对比图。第26页/共33页煤矿常用的其它地质图件四、地质剖面图剖面图是假设将大地切开，反映切开面上的煤层或岩层的厚度、层间距、倾角和地质构造特征等，以及沿剖面方向的地形起伏等。剖面图比较形象直观，在生产中使用广泛。剖面的位置可根据需要选取。五、水平地质切面图水平地质切面图是假设沿某一标高的水平方向将地层切开，反映水平切开面上的煤、岩分布及地质构造特征和巷道与煤层相对关系的图件。水平切面图在煤层倾角较大和开采煤层群的矿井使用较广泛。

14、第27页/共33页煤层底板等高线图第28页/共33页2.5 读图方法1.看图名。不论什么地质图首先应该看图名。图名可以说明地质图件所在地区及图纸的种类，从而对图纸能反映些什么地质现象有清楚的概念。进而看图纸的比例尺，了解图纸上尺寸与实际尺寸的关系及图纸反映的地质现象的精度。2.判明方位。一般图纸常用箭头指示北方。如果图上没有标明方向，则图纸上的经纬线应是上北下南，左西右东。3.看图例。图例是表示地形、地物以及各种地质和构造现象的符号，是地质图件中不可缺少的部分。不知道图例就无法看懂地质图件。煤矿常用的地物、地质构造等图例如表2-1所示。4.分析图中的内容。在了解对地质地形图上的上述情况后，还应

15、该了解地区地层系统，建立起该地区地层系统概念，而后看地形等高线，了解图区内的地形特征，并结合地质剖面图分析区内的地质构造特征。第29页/共33页分析图中内容步骤分析煤层底板等高线时，一般应采用单线追索、划分块段、逐块摸清、总体概况等几个步骤。单线追索法：开始先在图上的一边选择一条底板等高线，随线而走，注意它的起止位置和变化。划分块段法：当有断层出现时，可以把煤层底板等高线图划分若干块段，逐块搞清，把复杂的煤层底板等高线图分成若干块段之后，每一块就变得较为简单，容易了解和认识了。总体概况法：最后把各块段联系起来综合分析，就可以分清图区内有几条断层、有无背斜、向斜以及它们之间的相互关系，从而建立起区内总体地质特征，掌握其基本规律，为后续工作奠定基础。第30页/共33页思考题1.地质图件中采用什么表示方向？什么是等高线？各种地形在等高线图上有什么特点？2.试述根据等高线图作地形剖面图的步骤？3.如何根据煤层底板等高线确定煤层产状？4.各类地质构造在煤层底板等高线图上有什么特征？5.煤矿常用的地质图件主要有那些？6.简述读图的基本方法。第31页/共33页 本章结束本章结束第32页/共33页感谢您的观看！第33页/共33页