煤厚变化原因及特征

第二节煤层的厚度变化及原因煤层厚度是指煤层顶底板岩石之间的垂直距离。

根据煤层结构，煤层厚度可分为总厚度、有益厚度和可采厚度。

煤层总厚度是顶底板之间各煤分层和夹层厚度的总和；有益厚度是指煤层顶底板之间各煤分层厚度的总和；可采厚度是指在现代经济技术条件下适于开采的煤层厚度。

按照国家目前有关技术政策，根据煤种、产状、开采方式和不同地区的资源情况等规定的可采厚度的下限标准，称为最低可采厚度。

达到最低可采厚度以上的煤层，称可采煤层(图4-6)。

不同煤层的厚度有很大差别，薄者仅数厘米，俗称煤线，厚者可达二百多米。

考虑到开采方法的不同，可采煤层的厚度可分为五个厚度级：煤厚0.3～0.5米为极薄煤层；0.5～1.3米为薄煤层；1.3～3.5米为中厚煤层，3.5～8.0米为厚煤层；大于8米的为巨厚煤层。

图4-6煤层的厚度煤层厚度是影响煤矿开采的主要地质因素之一，煤层厚度不同，采煤方法亦不同；煤层发生分岔、变薄、尖灭等厚度变化，直接影响煤炭储量的落实和煤矿正常生产。

因此，研究煤层厚度变化的规律就成为煤田地质工作的重要课题之一。

煤层厚度的变化是多种多样的，但就其成因来说，可以分为原生变化和后生变化两大类。

原生变化是指泥炭层堆积过程中，在形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖以前，由于各种地质作用的影响而引起的煤层形态和厚度的变化；泥炭层被新的沉积物覆盖以后或煤系形成之后，由于构造变动、岩浆侵入、河流剥蚀等地质作用所引起的煤层形态和厚度的变化，则称后生变化，现分别阐述如下。

一、煤层厚度的原生变化煤层厚度的原生变化，主要包括聚煤坳陷基底不均衡沉降引起的煤层分岔、变薄、尖灭，沉积环境和古地形对煤层形态和煤厚的影响以及河流、海水对煤层的同生冲蚀等。

（一）聚煤坳陷基底不均衡沉降引起的煤厚变化煤系形成过程中，聚煤坳陷基底的沉降常常是不均衡的，如沼泽基底的差异性运动，同沉积褶皱、同沉积断裂以及差异小振荡运动等，对于煤层的形态和厚度变化无不产生深刻的影响。

煤层厚度变化的影响因素本文分析了泥炭沼泽基底不平、沉积环境、后期构造变动、岩浆侵入体、喀斯特陷落柱等煤层厚度变化的影响因素。

标签：煤层；厚度变化；影响因素煤层厚度的差别十分巨大，从几厘米到几百米均有存在。

按开采方法的需求，一般将其分为极薄煤层、薄煤层、中厚煤层、厚煤层和巨厚煤层。

影响厚度变化的因素也很多，大体上可以分为原生变化和后生变化两大类。

认识和掌握引起煤层厚度变化的地质因素，可以在生产中提高生产效率和安全性。

1 泥炭沼泽基底不平对煤层厚度的影响泥炭沼泽基地不平是最常见的原生变化影响因素，可以导致煤层的增厚、变薄甚至尖灭。

对于古侵蚀基准面上发育的泥炭沼泽，在沼泽的低洼处存在植物质堆积形成的泥炭，但泥炭间相互隔离，当该地区沉降或者地下水位上升时，原本相互隔离的泥炭沼泽就会连成一体。

如我国湖北一些地区早二叠世梁山组沉积（如图1所示）和美国东部煤田的一些煤层沉积以及我国的辽宁阜新、河北下花园等煤盆地。

泥炭沼泽基底不平引起的煤厚变化具有下列主要鉴别特征：（1）泥炭沼泽形成环境决定了煤层的先天产状，基底不平则会导致煤层底板起伏，但煤层顶板一般比较平整。

（2）煤层厚度变化急剧而不规则，且通常位于含煤岩系剖面的底部或下部。

（3）原始的沉积环境中，低洼的地带煤层比较厚，当基底凸起时，煤层也会随之变薄或尖灭。

基底岩层的界面会将煤层的分层或节理截断，上下分层呈超覆关系。

2 沉积环境对煤层厚度的影响冲积扇体系是聚煤盆地的边缘环境，泥炭沼泽主要发育于扇前、扇间洼地、扇三角洲和废弃扇体上。

在冲积扇体系中形成的煤层，其延伸与盆地轴向一致，向盆缘方向急剧尖灭，向盆地中心方向分岔变薄，常沿远端扇形成厚煤层。

河流体系可区分为曲流河、辫状河和网状河体系。

曲流河体系中，泥炭沼泽主要发育于堤后、河道间泛滥盆地和废弃河道上，因此形成的煤层呈透镜状，其延伸方向大致平行于同期沉积的河道砂体，沿此方向厚度稳定，向两侧接近河道、越岸-决口扇沉积，则煤层急剧分岔或尖灭。

新安煤矿煤厚变化规律及其原因浅析沈权伟(河南省煤炭地质勘察研究院，河南郑州450052)工程技术隅要】衣文根据躺乙见煤厚度及矿井巷遭览煤厚度，总结分析了新安煤矿煤厚变化规律，圈定了其煤层不可采带。

从煤层原生厚度变化和煤县后生厚度变化两方面对煤层厚度变化原因选行了分析。

为新安煤田开撅工作爰巷道布置提供了理论基础。

D∈=键，二新安煤矿；煤厚；原生厚度；后生厚度新安煤矿位于新安县城以北15K m处，石寺镇境内。

地理座标为东经11202’30，．”2014，00"，北纬34045'0叮一卵54，3口。

新安煤矿主要可采二，煤层，位于山西组下部，全层厚度0—1888m，平均厚422m。

煤层结构较简单，局部含夹矸1—2层(0502孔见夹矸四层}，单层厚0．040．70m，岩性为砂质浞岩、泥岩或炭质泥岩。

1煤层变化情况1．1钻孔煤昙厚度变化1)钻孔所见煤厚变化：井田内穿过二，煤层位的钻孔123个。

按所见煤层厚度统计：不可采点占1翳＆《无煤点30／0)，薄煤层占8％，中厚煤层占34％，厚煤层占34％，特厚煤层(10r e以上)占90／o，煤层厚度跨越了所有煤厚等级。

捉钻孔揭露情况，沿走向及倾向见厚煤带、薄煤带相邻出现，且有不可采点(包括无煤点)及特厚点分布其问，但煤层变化不具方向性。

通过250—375m孔线距解剖12采区，及以80—250m工程间距对煤层突变点(无煤点、不可采点、特厚点)作加密控制，见不可采带及特厚点的分布范围—般，J、于200m，最大不超过250m。

2)矿井所见煤厚变化：据井田开采揭露资料，煤厚变化与钻：／LF开揭露者类f以oa．14101工作面上巷实测剖面长度600m，测得不可采地段3处，其中无煤带2处，最长段为70m。

b．14091工作面下巷实测剖面长度400m，薄煤带4处，累计长260m，刊某带一处，长65m oc11采区上山开采面积1D6k m2，薄煤带面积0236km20不可采面积占22％。

煤矿地质——煤层厚度的变化第一节煤层厚度的变化煤层厚度变化是影响煤矿生产的主要地质因素之一。

煤层发生分叉、变薄、尖灭等厚度变化，直接影响煤矿正常生产。

一、煤层厚度变化的原因及变化特征煤层厚度变化是多种多样的，但就其成因来说，可分为原生变化和后生变化两大类。

(一)煤层厚度的原生变化煤层厚度的原生变化是指泥岩层堆积过程中，在形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖以前，由于地壳活动，沉积环境变迁等各种地质因素的影响而引起的煤层形态和厚度变化。

原生变化主要包括地壳不均衡沉降引起的煤层分叉、变薄、尖灭(图6—1)、泥炭沼泽古地形对煤层形态和煤厚的影响(图6—2)、河流同生冲蚀(图6—3)、海水同生冲蚀(图6—4)等四种原因。

以上四种原因造成煤层变化特征参阅表6—1。

(二)煤层厚度的后生变化煤层厚度的后生变化是指煤层被沉积物覆盖以后，或煤系形成以后，由于河流剥蚀(图6—5)、构造变动(图6—6)、岩浆侵入(图6—7)、岩溶陷落(图6—8)等各种地质因素的影响而引起煤层形态和厚度变化。

以上原因造成煤层变化特征参阅表6—1。

二、煤层厚度变化对煤矿生产的影响煤层厚度变化对煤矿生产的影响主要表现在以下几个方面:1(影响采掘部署2(影响采煤工艺(影响计划生产 34(掘进率增高5(采出率降低三、煤层厚度变化的研究和处理(一)煤层厚度变化的观测和探测1(煤层的观测1)煤层的观测内容(1) 煤层结构。

(2) 煤层厚度。

(3)煤层顶底板。

(4)煤岩煤质。

(5)煤层含水性。

(6)煤层产状。

2)煤层的观测方法(图6,9)12(煤层的探测1)煤层厚度的探测2)煤层分叉尖灭的探测3)煤层底凸薄化的探测4)煤层河流冲蚀变薄带的探测(二)定量评定煤层厚度的稳定性煤层厚度及其稳定性，是选择综采场地，影响综机采煤的最基本的地质条件。

煤层厚度稳定性包括煤层厚度变化程度和可采程度。

《矿井地质规程》(煤炭工业出版社，1984年5月)指出，在定量评定煤层厚度稳定性时，薄煤层以煤层可采性指数为主要指标，煤厚变异系数为辅助指标;中厚及厚煤层以煤厚变异系数为主要指标，煤层可采性指数为辅助指标。

煤层厚度变化及分层特征制度一、煤层厚度变化煤层厚度变化是指煤层在成煤过程中，因各种自然因素和人为因素导致的煤层厚度发生的变化。

这些变化可以由多种因素引起，包括地壳运动、地下水活动、煤层自燃、人类采矿活动等。

煤层厚度变化会对煤炭开采和矿井安全造成影响，因此，了解煤层厚度变化规律，对于煤炭工业的可持续发展具有重要意义。

1. 煤层厚度变化的规律煤层厚度变化具有一定的规律性。

在一定区域内的煤田，煤层厚度变化趋势大体一致，但是由于不同地区的地质构造、地下水活动等因素的影响，煤层厚度变化的具体情况会有所不同。

一般来说，煤层厚度变化呈现出自东向西、自南向北逐渐减小的趋势。

2. 煤层厚度变化的影响因素煤层厚度变化的影响因素主要包括构造运动、地下水活动、岩浆活动、煤层自燃等。

构造运动会导致地壳升降、断裂等变化，从而影响煤层的形成和厚度；地下水活动会对煤层的物理性质和结构造成影响，使煤层厚度发生变化；岩浆活动会形成岩浆岩，对煤层的发育和厚度产生影响；煤层自燃会导致煤层氧化燃烧，使煤层厚度变薄甚至消失。

3. 煤层厚度变化的工程实践在煤炭开采过程中，需要充分考虑煤层厚度变化的影响。

对于厚度变化较大的煤层，需要采取分层开采、逐步推进的开采方式，以避免出现采空区、冒顶等安全事故。

同时，需要加强矿井地质勘查和监测工作，及时掌握煤层厚度变化情况，采取相应的应对措施。

二、分层特征制度分层特征制度是指对不同分层的煤炭资源进行分类管理、评价和利用的制度。

由于煤炭资源的形成和分布具有复杂性，不同分层的煤炭资源在品质、开采价值等方面存在差异，因此需要采取分层特征制度进行管理。

1. 分层特征制度的必要性分层特征制度的实施对于提高煤炭资源的利用效率、保障矿井安全、促进煤炭工业的可持续发展具有重要意义。

通过分层特征制度，可以对不同分层的煤炭资源进行科学合理的评价和利用，避免资源的浪费和环境的污染。

同时，分层特征制度可以指导煤炭企业合理安排采掘计划，提高生产效率和管理水平，实现煤炭工业的可持续发展。

影响煤层厚度变化的因素摘要：为了满足煤矿工作的需要，煤层厚度和地质结构的综合分析是必要的。

在工程实践中，影响煤矿正常发展的因素很多，需要科学的辩证，细致的分析，良好的煤层厚度和地质结构的关系分析，以满足现阶段煤矿勘察工作的要求如果不能深入分析这一方面，难以得出煤层厚度的有效结论，这不利于实现项目成本控制，不利于提高工作效率。

本文以糯东煤矿多煤层开采情况为例，通过糯东煤矿巷道实际揭露情况浅析影响煤层厚度的地质成因，说明了煤层厚度变化是制约糯东煤矿经济发展的重要原因之一，矿井开采过程中加强煤层厚度的探测与分析具有重要的指导意义。

关键词：煤层；地质构造；厚度；糯东煤矿1．矿井慨况贵州兴安煤业有限公司糯东煤矿井田位于贵州省普安县南部，行政区划属普安县楼下镇、青山镇及雪浦乡管辖，矿井工业场地距楼下镇约13km。

井田范围南北长8～10km，东西宽约5～8km，矿区面积约67.2961km2。

开采深度由+1500m至+400m标高，矿井主要开采煤层为二叠系龙潭组，龙潭组平均厚度295.36m，含煤14至29层，一般18层，总厚度19.10～26.10m，平均25.88m，含煤系数 8.76%，含可采煤层4层，可采煤层总厚度11.23m，可采含煤系数3.80%。

在垂向上，中段含煤性较好，主要煤层17、19、20煤层均在中段，另含零星可采煤层（18号）一层；下段含煤性较差，含有可采煤层一层（26煤层）；上段含煤性差，无可采煤层。

井田共含4层可采煤层，分别为17、19、20、26煤层。

糯东煤矿开拓方式为平硐斜井开拓，在巷道掘进及回采工作面常出现煤层变薄的状况，煤层变薄对巷道掘进及工作面回采影响较大，一般需加强支护，严重时影响采掘部署。

通过对采掘揭露的资料分析，影响煤厚的主要因素为构造基地不平，河流同生冲蚀，河流的后生冲蚀，地质构造变动（断裂构造、层间滑动）等造成的。

2 关于褶皱构造影响状况的分析（1）由于地壳运动的影响，地表以下岩层会产生一系列塑性变化的情况，我们称这种结构是波状弯曲状态，这种折叠结构对煤层厚度的影响相对较大。