《采煤概论》PPT课件

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1、第一章煤矿地质知识EarthSystem地壳厚度大陆：36KM，平原：30KM海洋：6KM赤道半径:6378.2KM两极半径:6356.8KM平均密度:5.517g/cm3运动是物质的存在方式和根本属性一、地质作用由于自然动力引起地壳物质组成、内部构造和地表形态变化与发展的作用称为地质作用１、内力地质作用：由地球内部能量引起的地壳物质成分、内部构造、地表形态发生变化的地质作用。包括地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震作用地壳运动地球内部动力引起的地壳构造改变和地壳内部物质变位的运动----升降运动、水平运动

2、现代地壳运动典型的例证是意大利拿不勒斯湾海岸的变动。在公元前105年古罗马时代，那里曾建立了一座塞拉比斯庙，现在只保存下来三根高约12m的大理石柱，在石柱台座以上3.6-6.3m处，已被海生瓣鳃动物钻成许多小孔，3.6m以下石柱校火山灰掩埋了广州七星岗海蚀地貌地壳运动对煤矿床的形成及赋存条件有重要影响岩浆活动泰山“彩石河流”地貌景观，浅色的条状岩脉如万股溪水奔流而下。泰山彩石地貌景观蕴含的地质现象十分丰富，是多期次的岩浆活动和变形、变质作用形成的变质作用地震作用地震作用地震作用２、外力地质作用：作用在地壳

3、表层，主要由地球以外的太阳辐射能、日月引力能等引起。包括：风化和剥蚀、搬运和沉积、固结成岩水平层理（美国犹他州）在各种地质作用中地壳运动起主导作用，它控制了其它地质作用的存在和发展。二、地壳的物质组成1.矿物：由一种或多种元素在地质作用下形成的，具有比较固定的化学成分和物理性质的自然产物例：金（Ａu）、银（Ag）、石英（SiO2）、磁铁矿（Fe3O4）等2.岩石：矿物的集合体按生成原因岩石可分为：（１）岩浆岩:花岗岩、玄武岩、辉绿岩2.岩石：矿物的集合体按生成原因岩石可分为：（１）岩浆岩:花岗岩、玄武岩

4、、辉绿岩（２）变质岩：大理岩2.岩石：矿物的集合体按生成原因岩石可分为：（1）岩浆岩:花岗岩、玄武岩、辉绿岩（2）变质岩：大理岩（3）沉积岩：砾岩、砂岩、泥岩、页岩、石灰岩、煤沉积岩分布最广，地表约75%的面积都覆盖有沉积岩。典型沉积岩角砾岩砾岩砂岩页岩生物印模三、地史的概念将地球的历史从古到今划分为：太古代元古代：菌藻类植物、无脊椎动物古生代：孢子植物、鱼类中生代：裸子植物、爬行动物新生代：被子植物、哺乳动物煤是由古代植物遗体演变而形成的。形成过程：植物遗体泥炭层褐煤烟煤无烟煤石墨四、煤的形成

5、要形成有开采价值的煤层，必须具备下列条件：１.植物条件:例如我国三大聚煤期（即石炭二叠纪、三叠侏罗纪、第三纪等)分别与袍子植物、裸子植物及被子植物的繁盛时期相对应。）２.气候条件：温暖潮湿３.地理环境：有大面积沼泽化的自然地理条件４.地壳运动：下沉速度五、煤系的概念在煤的形成过程中，煤层上下同时形成许多岩层，这些夹有煤层的岩层是在同一个成煤时期形成的，通常称为某一地质时代的煤系地层。煤系：指含有煤层的沉积岩系，它们彼此间大致连续沉积，在成因上有密切联系。煤系一般是按其形成时代来命名，如：华北的石炭二迭煤系

6、、东北的侏罗纪煤系、华南的晚二迭世煤系等。１、煤的物理性质光泽、颜色、条痕、硬度、脆度、比重和容重、导电性等煤的物理性质与煤中所含的杂质有关，成分相同的煤的物理性质随变质程度而改变。２、煤的化学组成有机物质：碳、氢、氧、氮无机物质：硫、磷等六、煤的性质变质程度光泽颜色硬度脆度容重导电性褐煤无光泽暗淡沥青光泽褐色黑褐色2.0～2.5脆度较小有一定韧性1.05～1.2不良导体，导电性随变质程度增高而增加烟煤长焰煤沥青光泽褐黑色2.81.2～1.4气煤强沥青光泽弱玻璃光泽2.6肥煤玻璃光泽2.6最大焦煤强玻璃光

7、泽2.5瘦煤金刚光泽黑色黑灰色无烟煤似金属光泽灰黑色钢灰色3.5～4.0最小1.35～1.8良好煤的工业分类七、常用煤的指标（1）水分（Ｗ）内在水分：吸附或凝聚在煤内部毛细孔中的水分外在水分：在煤的开采储运、洗选过程中存留在煤表面的水分内在水分和外在水分总和称为全水分（2）灰分（Ａ）：煤完全燃烧后的固体残渣（3）挥发分（Ｖ）：在隔绝空气的条件下，煤在高温下有机质分解出来的气态物质（4）发热量（Ｑ）：单位重量的煤完全燃烧时放出的热量，单位：Ｊ／Ｇ（5）胶质层厚度（Ｙ）：具有粘结性的煤在密闭条件下加热到一定温

8、度，形成胶质体。（6）含矸率：指矿井开采出来的煤炭中大于50mm的矸石量占全部煤量的百分率。1、煤层的厚度厚煤层3.5m以上中厚煤层1.3-3.5m薄煤层0.5到1.3m最小可采厚度2、煤层稳定性稳定煤层：在井田范围内厚度均大于最低可采标准，厚度变化也有一定的规律。较稳定煤层：厚度变化较大，但在井田范围内大多可采，仅局部不可采。不稳定煤层：厚度变化很大，常有增厚、变薄、分岔或尖灭现象。极度不稳定煤层：煤层常呈鸡窝状，串珠状，断