煤矿地质学_

1.地质学定义及研究对象:概括地讲地质学是研究固体地球外层部分的物质组成、构造形态、发展演化以及矿产形成和分布规律等内容的自然科学。

其研究对象包括固体地球及其表层的水圈、生物圈和外部的大气圈。

2.煤矿地质学定义及其研究对象:煤矿地质学是地质学的一个应用学科分支，是应用地质学理论和技术方法，解决煤矿建设、生产过程中出现的各种地质问题和应用学科。

3煤矿地质学的研究内容:静力地质学,动力地质学,矿产地质学,历史地质学,其他地质学科.4煤矿地质学的任务：研究煤矿地质规律，开展矿井地质工作，矿井储量管理工作，水文地质研究，预测预报地质灾害，开展煤矿环境地质调查，矿产资源的综合利用与保护。

5地球形状和大小：近似梨状，南极略大而凹，北极稍尖而凸，赤道6378km，两极6356km6地球表面特征：陆地面积29%，海洋71%。

7陆地的表面形态：按高程和起伏特征，陆地表面可分为山地、丘陵、平原、盆地和洼地等。

1）.山地：指地形起伏较大，海拔大于500m，相对高程200m以上的地区。

2).丘陵：介于山地和平原之间高低不平，低矮小山丘地形。

3).平原：指面积较大，地势平坦或略有起伏的地区。

4).高原：指海拔600m以上，平坦或略有起伏的地区。

5).盆地：四周为高原或山地，中央为平原或丘陵的地区。

6).洼地：陆地上高程在海平面以下的地区，如新疆鲁克沁洼地。

8海底的表面形态:根据海底地形基本特征，将其分为大陆边缘、海岭、海沟、深海盆地等。

9地球的圈层构造:研究表明，地球不是均质体，其物质分布呈同心圈层构造，以地壳表面为界，将地球分为内（部）圈层和外（部）圈层。

内圈层分为：地壳、地幔和地核；外圈层分为：大气圈、水圈和生物圈。

10地球内圈层的划分:地球内部有两个波速变化明显的界面：第一个界面交浅，地表以下平均深33km，成为莫霍面；第二个面位于地球以下2900km，为古登堡面。

把地球内部分为地壳、地幔和地核三个圈层。

11地球内圈层的主要特征:（1）地壳：上、下地壳。

煤矿地质学绪论一、煤矿地质学概述地质学地质学主要是研究地壳的科学。

具体地讲，它是研究地壳的构造、物质组成、发展变化、以及矿产的形成和分布规律等内容的科学。

现今地质学又分为许多有着一定联系、而又具有各自不同特点的学科，归纳起来可分为：静力地质学主要研究地壳的物质组成，包括结晶学、矿物学、岩石学。

动力地质学主要是研究改变地壳地貌、地壳组成和构造变动的因素，包括构造地质学、大地构造学、新构造运动学、地貌学和地质力学等。

历史地质学主要研究地壳发展和生物演化的历史及其演变规律，包括古生物学、地史学等。

矿产地质学主要研究矿产的形成及其分布规律，它包括矿床学、水文地质学、矿山地质学、石油地质学、煤田地质学。

此外还有地质学与其它学科相结合而产生的新学科，如地球化学、地球物理、数学地质和遥感地质。

煤矿地质煤矿地质就是利用地质基础知识，研究煤的生成、煤的赋存状态、确定煤的资源储量及煤的用途，研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素，达到指导采掘工程的正常进行而发展起来的一门生产实践性较强的学科。

二、煤矿地质学的特点及研究方法煤矿地质学是运用地质理论，解决煤矿地质问题的应用地质学，它与煤矿建设、开拓、开采紧密结合，是具有实践性很强的学科。

研究方法遵循“实践—认识—实践”的认识过程来进行研究。

一方面要进行大量的直接观察和实验，获得详尽的实际资料；另一方面将获得的大量资料不断加以“归纳、分析研究、判断、推理”，将感性知识上升到理性知识，然后再将得到的理性知识去指导实践，并在实践中加以验证、补充与修改，使之更加符合客观实际。

因此，地质工作者需要采取观察、实验、归纳、总结、去粗取精，去伪存真、由表及里的建立一套完整的地质工作方法。

三、煤矿地质与煤矿建井、地下开采、露天开采及煤矿测量的关系煤矿地质资料是煤矿建井、地下采煤、露天采煤的设计依据。

煤矿地质工作不仅是新井建设，矿井持续生产、老矿挖潜、以及解决水、火、瓦斯、冒顶等矿井灾害问题的重要手段，同时又是指导煤矿安全正常生产不可缺少的重要依据。

煤是一种重要的、沉积成因的可燃有机岩。

它是由地质时期的古植物遗体，经过复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的。

煤的变质作用;煤的变质作用是指在高温、高压作用下，促使煤的化学成分、物理性质和工艺性质发生显著变化的过程。

深成变质作用; 深成变质作用主要是由地热引起，;影响范围广，具有区域性;变质程度在垂向上符合希尔特定律;煤质的水平分带煤的物理性质：指煤的宏观特征，它是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现.1、颜色与粉色；2、光泽；3、硬度；4、脆度；5、相对密度与视密度；6、断口；7、裂隙；8、导电性.矿井瓦斯是指在煤矿生产过程中，由煤层及其围岩释放出来的有害气体,吸附瓦斯包括吸着状态,吸收状态影响瓦斯含量的地质因素（1）煤的变质程度（2）围岩和煤层的渗透性（3）地质构造（4）煤田的暴露程度（5）地下水活动（6）煤层埋藏深度煤的风化：含煤岩系形成后，由于地壳运动及各种地表营力冲刷剥蚀的影响，使部分煤层出露地表或埋藏在地下浅处，这部分煤在大气和水的作用下，发生物理、化学和工艺性质等方面的变化。

含煤岩系它是指在一定地质时期内，形成的具有成因联系且连续沉积的一套含有煤层的沉积岩系。

7.瓦斯爆炸必须同时具备三个条件(1)瓦斯浓度在爆炸范围内5%-16%2)要有一定温度的引火热源，一般为650-750℃；(3)瓦斯—空气混合气体中的氧气浓度大于12%8、瓦斯的形成1）生物化学作用形成2）煤变质作用形成3）油气田的瓦斯侵入9，引起煤层变化可分为原生变化1）地壳的不均衡沉降（2）沉积环境及沼泽基底不平（3）同生冲蚀2、煤层厚度的后生变化后生冲蚀；构造变动引起煤厚变化；岩浆侵入引起煤厚变化.3.近海型煤系是由海相岩层、陆相岩层和过渡相岩层组成，因此又称为海陆交替相煤系。

煤系中含有陆生植物、动物及海生动物化石，煤层可具有石灰岩顶板；近海型煤系分布面积广，岩性和沉积相较稳定，旋回结构明显，标志层多，煤层容易对比；近海型煤系厚度较小，一般煤层层数不多，层位稳定，多为中厚煤层及薄煤层，并且煤层结构简单，夹石层较少；煤系中的碎屑岩成分较单一，分选性和滚圆度较好，粒度较细.内陆型煤系是由各种陆相岩层组成，富含植物化石及淡水动物化石；煤系分布面积较小，岩性和沉积相变化大，标志层稳定性差，煤层不容易对比；内陆型煤系的煤层层多，结构复杂，且厚度大，以中厚层为主，有时呈巨厚层。

1、煤矿地质学的研究对象，主要是煤矿建设、生产过程中出现的各种地质问题(包括煤层赋存、地质构造、水文地质、安全生产地质条件、资源的合理开发利用、矿区环境地质等)以及解决地质问题的方法(包括运用地质学的基础理论和勘查方法，查明影响煤矿建设、生产的各种地质因索及其规律性，进行地质现象的观测、研究，井提出相应的处理方案和措施)，以保证煤炭资源的正常开采与合理利用。

2、煤矿地质学主要研究以下内容：(1)地质作用研究造成地球物质变化、内部构造和地表形态改造和演变的各种地质作用。

重点研究与煤矿床有关的构造运动、变质作用、沉积作用等。

(2)矿物学、岩石学研究岩石圈的物质成分、形成机理、时空分布特征和变化规律。

重点研究与煤矿产有关的造岩矿物和沉积岩。

(3)古生物学、地史学研究生物起源、发展、演化的规律和地球形成、发展、演变的历史。

重点研究含煤地层中有代表性的动物、植物化石，含煤地层在地质历史时期中的形成过程与演变规律，以及地层的划分与对比。

(4)构造地质学研究构造运动和构造运动引起的岩石圈的构造变动及其发展演化规律。

重点研究与煤矿产关系密切的褶皱、节理、断层的形态特征、力学性质、发展规律及其对煤矿产的破坏与控制作用。

(5)煤地质学基础研究煤的物质组成、性质、分类，聚煤环境，成煤作用，以及含煤地层与煤田的时空分布特征。

(6)矿井地质学研究煤矿开采地质条件，主要研究煤层厚度变化规律，矿井地质构造、火成岩侵人体、陷落柱的探测与处理方法；研究煤矿安全地质条件，主要研究煤层瓦斯的形成机理、赋存状态和分布特征，以及煤层瓦斯含量变化规律及其控制因素；研究矿井地质编录。

矿井地质图件、矿井地质报告及说明书的编制及矿井储量管理等。

(7)水文地质与水害防治研究地下水的赋存状态和分布规律。

重点研究矿井水的来源、特征、涌水量变化规律与防治水措施。

(8)煤矿地质勘查研究煤矿地质勘查的方法与技术，包括煤炭资源地质勘查和矿井生产地质勘查的任务、手段及方法。

煤是一种重要的、沉积成因的可燃有机岩。

它是由地质时期的古植物遗体，经过复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的。

煤主要由有机物质组成，还有少量的无机物质。

煤作为发展国民经济不可或缺的矿产资源，它不仅是当代世界的主要能源，同时也是多种工业的重要原料。

成煤的原始物质是形成煤的基础。

低等植物和高等植物均可参与煤的形成。

按成煤植物的种类，把煤分成三大类：有高等植物形成的腐植煤类；由低等植物形成的腐泥煤类；由高等植物和低等植物混合形成的腐植腐泥煤类。

其中，腐泥煤及腐植腐泥煤比较少见；腐植煤是开采利用的主要对象。

煤的形成条件：煤由植物遗体转化而来，但并非所有的植物遗体均能转变成煤。

1、植物条件：植物是成煤的原始物质，其大量繁殖生长是形成煤的基本条件。

2、自然地理条件：形成煤的另一个条件是适宜与大面积沼泽化的自然地理环境。

沼泽是常年积水的洼地，积水较浅，而又含有较多的有机质，适于高等植物的繁殖生长。

沼泽形成的方式总起来有两种:一种是内陆低洼地和沿海低平地带，由于水流停滞或地壳下降等原因，积水形成；另一种是内陆湖泊及泻湖、海湾等水体，由于沉积速度超过地壳下降速度，逐渐淤积，使水体变浅而形成。

3、气候条件：气候条件主要是之空气的温度和湿度。

潮湿和温暖的气候是成煤最有利的条件。

4、地壳运动条件：地壳持续缓慢地沉降是形成煤的不可或缺的条件，而且成煤所需要的沼泽环境也是在地壳不断下降过程中产生并得以延续的。

煤的形成过程：（一）1、泥炭化作用阶段：高等植物遗体堆积在沼泽中，在微生物参与下，经过生物化学作用转变为泥炭的过程，称为泥炭化作用。

第一阶段植物遗体暴露在空气中或在水中多氧的条件下，由于喜氧细菌和氧气的作用，使其有机组分遭受氧化和分解。

第二阶段随着沼泽积水的增强、植物遗体的不断堆积，使得正在分解的植物遗体逐渐处于下层，氧化环境渐渐为还原环境所替代，分解作用不断减弱，在厌氧细菌作用下，分解产物之间及分解产物与植物之间发生了一系列复杂的生物化学作用。

煤矿地质学简介煤矿地质学是一门研究煤矿地质背景、煤矿地质构造、煤层组织特征等内容的学科。

它是地质学的一个分支领域，对于煤矿勘探、开采和管理起着至关重要的作用。

本文将介绍煤矿地质学的基本概念、研究内容以及在煤矿行业中的应用。

煤矿地质学的基本概念煤矿地质学是研究煤层地质特征的学科，它主要包括以下几个方面的内容：煤矿地质背景煤矿地质背景是指煤矿地质形成演化过程中的地质历史背景，包括煤矿地质构成、煤层形成和演化、煤田地质构造、沉积环境等方面的内容。

了解煤矿地质背景对于预测煤层分布、煤层性质以及煤层厚度等具有重要意义。

煤层组织特征煤层组织特征是指煤层中煤与非煤岩石的分布和组合情况，包括煤层的厚度、分层、夹层、褶皱、断层等特征。

煤层组织特征对于煤层开采的可行性、煤层稳定性以及瓦斯抽采等方面起着重要的指导作用。

煤矿地质构造煤矿地质构造是指煤炭矿区的断裂、褶皱、岩层倾角等地质构造特征。

煤矿地质构造对于煤层的开展、煤层变形以及煤炭的质量分布等方面具有重要影响。

煤层地质勘探是指通过地质勘探技术手段，对煤层进行探查和调查，获取煤层的地质信息。

常用的地质勘探方法包括地质测量、地球物理勘探、化验分析等，它们为煤矿开采提供了重要的依据。

煤矿地质学的研究内容煤矿地质学是一个广泛而深入的学科，主要涉及以下几个方面的内容：煤矿地质调查煤矿地质调查是煤矿地质学的基础工作，包括煤层分布、煤矿地质背景、煤层厚度、煤层品质等方面的调查。

通过地质调查，可以为煤矿的规划设计和生产管理提供科学依据。

煤层开展技术煤层开展技术是煤矿地质学的重要研究内容，主要包括煤层采动力学、煤层破碎特性、煤层变形行为等方面的研究。

煤层开展技术对于煤矿开采的安全和高效具有重要意义。

煤矿地质灾害煤矿地质灾害是煤矿地质学研究的重要内容之一，主要涉及煤与瓦斯突出、煤矿冒顶、煤层火灾、地质灾害等方面。

了解和预测煤矿地质灾害，可以采取相应的防治措施，保障煤矿生产的安全。

煤矿勘探技术是煤矿地质学的重要应用领域，包括地质测量、地球物理勘探、化验分析等方面。

绪论煤矿地质学就是利用地质基础知识，研究煤的形成、煤的赋存状态、确定煤的资源/储量以及煤的用途，研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素，达到知道采掘工程的正常进行而发展起来的生产实践性较强的一门学科。

煤矿地质学研究的内容：矿物学、岩石学、构造地质学、古生物学、煤田地质与勘探、水文地质学、瓦斯地质学、矿井地质学、矿山环境学。

煤矿地质学的任务：研究煤矿地质规律、开展矿井生产地质工作、资源核实与矿井资源/储量管理、水文地质研究与水害防治、地质灾害预测预报、煤矿环境地质调查、矿产资源综合利用与保护。

第一章八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

地球圈层：地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分，地球外圈可进一步划分为四个基本圈层级大气圈、水圈、生物圈和岩石圈，地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈外、外核液体圈和固体内核圈。

大气圈：大气圈是外圈中最外部的气体圈层，它包围着海洋和陆地。

水圈：地球球表面3/4以上的面积被海洋冰层湖泊沼泽和河流中的水体所覆盖，地面以下的土壤和岩石缝隙中也冲填着大量的地下水，由它们共同构成一个连续而不规则的圈层，称为水圈。

生物圈：现存的生物生活在岩石圈上层大气圈下层和水圈全部，构成了地球上一个独特的圈层，称为生物圈。

地球内部地震波波素突变的主要界面：莫霍面岩石圈与软流圈界面古登堡面内外地核界面。

地球内部圈层的主要特征：地壳地幔地核1地壳：地壳是地球固体地表构造的最外圈层，为海洋之下深约12000米，大陆之下深20至8千米的显著地震表面之上的一层。

2地幔：地壳下面是地球的中间层，叫做地幔深约2900千米，主要由致密的造岩物质构成，这时地球内部体积最大，质量最大的一层，地幔又分为上地幔和下地幔两层。

3地核：地球内部从古登堡面起，一直到地球中心，称之为地核。

可将地核分为外核，过渡层内核三层。

地球的物理性质：地球的重力和压力地球内部的温度和热源地磁和地电地球的电性放射性地质作用：引起地壳面貌发生演变的自然作用。

1 煤矿地质学的概念, 以及为什么要学习煤矿地质学:煤矿地质学是运用地质学的基本理论,研究和解决与煤矿设计、建设、生产有关的地质问题的一门地质学的分支学科。

为什么要学习煤炭地质学:1. 开采之前的地质工作不能满足开采需求；2.解决采煤问题中必备地质知识；3.采矿工程是一种技术性很强的综合性工作。

2. 关于地球的物理性质与相关的各种异常地球的物理性质主要包括密度、地压、重力、地磁与地热,一共5 个,其中的还有一些相关的概念如下:重力异常:由于地壳的物质成分和结构各处不同,使得引力和离心力发生变化,造成实测重力值与正常重力值有所差异,这种现象叫做重力异常。

地磁异常:埋藏着带有磁性的岩体或者矿体的地方,产生一个局部的附加磁场,使得该处的实测地磁要素值与理论上计算的正常值发生偏差,这种现象叫做地磁异常。

地磁场的三个要素: 磁偏角、磁倾角与地磁场强度。

由地表向深部, 低温特征有所不同,可以分为三层:变温层、恒温层、增温层。

地温梯度:又叫地热增温率,它指深度每下降100米,温度升高的度数，以C /100m表示。

地温级:又称为地热增温级,它指温度每升高一摄氏度，它所增加的深度值，以m/C表示。

地温异常:不同地区的地温梯度和地温级都有差异，这主要取决于当地的地质构造条件、岩浆活动和掉下水的运动状况，以及岩石导热率等因素。

通常将温度梯度不超过3C /100m 的地区称为地温正常区，超过3C /100m 的地区称为地温异常区。

3. 地球的圈层构造:地球的内部圈层构造包括地壳、地幔和地核，进一步可以将地幔分为上地幔和下地幔，而地核可以分为外核与内核，地壳分为硅铝层（花岗岩质层）和硅镁层（玄武岩质层）。

外部圈层构造为大气圈、水圈和生物圈。

4. 地球的表面特征陆地表面特征: 陆地表面特征极为复杂，按照高低和起伏的情况，可以分为山地、丘陵、高原、平原、盆地、洼地等等，其中海拔高度100 米以下的平原、低山和丘陵低于面积最大，占地球总表面积的20.8％。

煤矿地质学煤矿地质学是一门以煤矿为对象，研究可采用的煤的地质条件、储及其开采的技术及其控制的科学。

它综合运用地质学各科和工程技术，侧重研究煤的地质条件、地质资源、开采方式以及其它相关的技术问题，是指导煤矿开采的重要科学科目。

煤矿地质学的基本内容包括综合地质调查、地层调查、勘探寻找煤矿等，并综合利用煤矿地质基础资料、解释煤矿结构、进行煤矿营造及分析煤矿机制，为煤矿规划定位提供良好的依据。

综合地质调查是研究煤矿的基本内容，它是煤矿的研究前提，是解释煤矿地质结构及开采技术的基础，也是判断煤矿质量、规模及利用价值的重要依据。

综合地质调查要求通过详细的勘查调查、室内实验、野外研究等方法，分析煤矿形成及伴生因素，建立煤矿结构模型，了解煤矿质量、规模及储量，从而为煤矿开采及运营提供科学的依据。

地层调查是以解释煤矿地质结构为目的的一项工作。

地层调查要求在煤矿的研究过程中，通过调查记录、室内分析、野外检查等方式，定性描述煤矿的地质特征，综合分析煤层结构、岩层结构、构造特征、变质和成因等地质问题，为后续的开采技术提供有效的科学依据。

勘探寻找煤矿是煤矿地质学的重要内容，它的目的是发现、可采运的煤矿，是煤矿开采的基础。

勘探寻找煤矿主要包括不同深度的地面调查，钻孔勘探以及应用地球物理测试的方式，依据全国性条件和本区域的特殊地质环境，综合分析煤矿成因特征，运用地质调查、勘查技术和地球物理技术，进行煤矿勘探，以探索藏量较大的煤层。

此外，煤矿地质学还要强调解释煤矿结构、煤矿营造及煤矿机制，它起着主导作用，是开采技术和煤矿规划定位的基础。

解释煤矿结构是在综合地质调查和地层调查的基础上，根据煤层的成因特征，运用古地质和地质构造等学术知识，详细地解释煤层的发育形态、结构类型及倾斜角度，以便探明煤矿的发育规律及空间分布。

煤矿营造是建立煤矿开采设计方案的关键。

结合解释煤矿结构及煤矿机制，根据煤层结构、质量、床厚和储量等，综合分析煤矿发育情况，确定开采方式、采掘深度、采区形状和采空隙形态，设计开采系统，为采矿业务提供科学的技术支持。