3煤层底板等高线图

第四节矿图的基础知识在矿井设计、施工和生产管理等工作中，需要测绘一系列的图纸，这些图称为矿图。

一、概述1、矿图的种类矿图的种类很多，生产矿井必备的图纸一般分为两类，一类是矿井测量图，一类是矿井地质图。

各称有：（1）地质地形图；（2）地质剖面图；（3）水平切面图；（4）煤层底板等高线图；（5）煤层立面投影图；（6）地质综合柱状图。

矿井测量图是根据地面和井下实际测量的资料绘制的。

矿井地质图一般是在矿井测量图的基础上，将生产过程中收集的地质资料和原有勘探资料，经过分析推断绘制而成的。

2、矿图的比例尺绘制各种矿图时，不可能将图形按实际尺寸描绘到图纸上，总要经过缩小，才能在图纸上表示出来。

图纸上线段长度与实际相应线段水平长度之比，称为该图的比例尺。

根据对图纸不同的要求，矿图常用的比例尺有：1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000。

3、坐标系统（1）地理坐标。

地面上某一点的位置，在地球表面上通常用经度、纬度表示。

某点的经纬度称为该点的地理坐标。

（2）平面直角坐标。

若用地理坐标表示地面点的位置很不方便，常采用平面直角坐标来表示地面点的相对位置。

如图，地面上任一A的位置由该点至纵横坐标轴的垂直距来确定。

(3)高程。

指地面上任一点至水准面的垂直距离；A、绝对高程：指地面上任一点至大地水准面的垂直距离；B、相对高程：指人为设定一水准面，某一点至该水准面的垂直距离，称为该点的相对高程。

4、投影标高标高投影：注明有标高数字的正投影图，如图1-11所示的是某一立井高投影图。

二、等高线图1、地形等高线图等高线是地面上高程相同的若干点所连成的光滑曲线，或者说是水平面与地表面相交的曲线。

将高程不同的等高线投影到平面上，再按一定的比例绘成图，并标明各等高线标高，就得到等高线图。

性质：是反映地面空间形态特征的图件。

特征：①光滑曲线（高程相同点的连线）②比例图：在同一张图上，等高距应一致。

等高距：相邻两条等高线间的高程差。

中国矿业大学 学年度第 学期 《煤矿地质学》试卷及参考答案一、填空题（每空0.5分，合计20分）1．外力地质作用可分为风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用。

2．中生代从老到新分为三叠纪、志留纪、白垩纪3．根据地震波速的变化，发现地球内部存在多个地震波不连续界面，其中2个最主要的不连续界面是莫霍面和古登堡面，并依此将地球内部圈层划分为地壳、地幔、地核。

4．煤矿中的“三量”是指开拓煤量、准备煤量、回采煤量。

5．岩层产状包括走向、倾向、倾角。

6．在纵剖面上，根据褶曲枢纽的产状可分为水平褶曲、倾伏褶曲，。

类；在平面上，根据褶曲延伸长度和宽度之比，可分为线形褶曲、短轴褶曲、近等轴褶曲3类。

7．宏观煤岩类型包括光亮煤、半亮煤、半暗煤、暗淡煤。

4种类型。

8．地球上的岩石可以分为岩浆岩（火山岩）、沉积岩、变质岩；三大类。

在以下岩石中，石灰岩是这三大类岩石中的沉积岩，大理岩是这三大类岩石中的变质岩，玄武岩是这三大类岩石中的 岩浆岩（火山岩）。

9．地质勘探的技术手段主要有 遥感、填图、坑探、钻探、巷探、物探等6种。

二、名词解释（每小题4分，合计20分）1．化石：保存在地层中的古生物遗体和遗迹。

2..承压水：充满于上、下二个稳定的隔水层之间的含水层中的重力水。

3．逆断层：上盘上升、下盘下降的断层。

4．震中：震中是震源在地表的垂直投影 5．条痕：矿物粉末的颜色 三、问答题（共计35分）1．地层的接触关系有哪几类？各有何特征？（12分）整合接触：新老两套地层彼此平行接触，连续沉积，无明显间断。

（4分）。

平行不整合：新老两套地层虽平行一致，但不是连续沉积，曾有过一段沉积间断，反映了一次先升后降的地壳运动，其间有风化剥蚀的痕迹。

（4分）角度不整合：新老两套地层彼此不平行，有一交角，其间有明显剥蚀面。

表明一次褶皱运动升起剥蚀后再沉降接受沉积的过程。

（4分）2．岩浆侵入对煤矿生产将产生什么样的影响？（11分）减少煤炭储量、缩短矿井服务年限（4分）；使煤质变差，灰分增高、挥发分降低，粘结性破坏（4分）；破坏煤层连续性（3分）。

XX学院X/X学年第X学期期末试题（B）课程名称：适用班级：考试时间：100分钟考试形式：一、填空题（每题2分，共50分）1．矿图的分类：、、。

2．、和称为投影的三要素。

3．煤层底板等高线图的识读步骤为：、、。

4．常用的手工绘图工具有：、、、绘图仪及曲线板等等绘图工具。

5．空间两平面的相对位置关系有：、。

6．空间两平行直线在同一投影面上的投影是两个点、、等三种情况。

7．在地形图中，相邻几条等高线重合，则表示该段地貌为。

8．空间的两条直线的位置关系有：、、。

9．已知h A：+108.200m、h B：-91.800m，则△h= ；如果线段AB两点的水平投影长度为200m，则线段AB与水平面的夹角（倾角）是。

10．已知线段AB的方位角ɑAB是30°；则方位角ɑBA是°。

11．根据投影方向与轴测投影面的相对关系，轴测图可分为_________和___________两大类。

5分，共20分）1．什么叫矿图？空间两条直线的位置关系有几种？在标高投影图上，怎样判断空间两条直线的位置关系？2．平面的标高投影怎样表示？在标高投影图上怎样判断空间两个平面的位置关系？曲面的标高投影怎样表示？3．在地形图上怎样求出直线的各要素？怎样求图上任意点的坐标及高程？4.什么叫直线定向？什么叫方位角、象限角？方位角和象限角有怎样的换算关系？三、基础作图题（每题题15分，共30分）1．已知点A（65，70，80）、C（20，15，30），直线AB的倾斜方向为210°，倾角为30°，直线CD与直线AB平行，试绘制有直线AB，CD所确定平面的标高投影，并求该2．在下图中填上某地形图地貌名称或图示线条名称并任意标注高差为20m的A、B两点。

任务二煤层底板等高线图
一、概述
1.概念
将井田范围内的煤层存在一定倾角，用一定的若干水平面将煤层切开，每个平面都会与煤层底板生产交线，即两两平面的交面线。

由于同一水平面标高相等。

我们将不同高程的水平面与煤层底板界面的交线称为煤层底板等高线。

将各条煤层底板等高线，用标高投影的方法，投影到同一水平面上，按照一定比例和规定的线条、符号绘制而成的图纸，称为煤层底板等高线图，某矿井部分煤层底板等高线图如图4-6所示。

图4-6 煤层底板等高线图
2.煤层底板等高线图用途
（1）煤层底板等高线图能清楚反映井田范围内煤层的产状要素及变化情况；能反映出地质构造形态、断层发育情况及其在空间的延伸变化规律；能反映出各种地质构造对煤层的控制和影响。

（2）煤层底板等高线图是编制勘查设计、布置勘查工程、提交地质报告的重要图件之一。

中国矿业大学学年第学期《煤矿地质学》试卷（1）考试时间：100分钟考试方式：闭卷学院班级姓名学号一、填空题（34分）1．矿物是各种元素在各种地质作用中形成的各种自然化合物，常见的八种造岩矿物指正长石、斜长石、白云母、石英、黑云母、辉石、角闪石、橄榄石。

2．煤矿生产过程中，常见的地质问题有煤层厚度变化、构造变动、冲刷作用、岩浆侵入、瓦斯、地热和岩溶陷入柱等。

3．常用的煤田地质勘探图有件地形地质图，勘探线剖面图，钻孔柱状图，煤层底板等高线图和煤、岩层对比图。

4．古生代可划分为六纪，由老到新分别为（包括代号）寒武纪（Є）、奥陶纪（O）、志留纪（S）、泥盆纪（D）、石炭纪（C）、二叠纪（P）。

5．成煤作用的必要条件有古植物，古气候，古地理和古构造。

6．岩浆是由地下深处上来的，含有气体物质的，灼热的熔融状，成分及其复杂的含量可将其划分为酸性、中性、的硅酸盐熔融体。

根据 SiO2基性和超基性等四种基本岩浆类型。

7．矿井水的来源包括大气降水、含水层水、断层水、地表水老窑水。

二、简述题（共26分）1．简述地壳的圈层构造。

答：（要点）分外圈层与内圈层；外圈层又分：大气圈、水圈和生物圈；内圈层以莫霍面与古腾面可分为：地壳、地幔和地核2、矿井下巷道遇断层时的征兆？答：答题要点：A、断层附近煤岩层塑性变形现象；包括：煤岩层的产状发生变化、煤层厚度发生变化、出现牵引褶曲等…B、断层附近的脆性断裂现象；包括：顶底板中裂隙增多（一般在10-20m范围）；常伴生一系列小断层；如岩层裂隙构通含水层，则出现淋水增加、甚至发生涌水。

C、遇断层前后，瓦斯涌出量往往明显变化；3．什么是内力地质作用，其具体包括哪几种；什么是外力地质作用，其具体包括哪几种？答：内力地质作用以地球内热为能源并主要发生在地球内部。

包括地壳运动、地震作用、岩浆作用、变质作用等。

外力地质作用以地球外部的太阳能以及日月引力能为能源，并通过大气、水、生物因素所引起，主要发生在地球表层。

煤矿地质学考试(kǎoshì)总结煤矿地质学考试(kǎoshì)总结一．名词解释1.地质作用：所有由地球的自然(zìrán)动力使地壳、岩石圈甚至整个地球的物质组成、内部构造和地表形态变化的作用，总称为地质作用。

2.地质构造：是指地壳中的岩层地壳运动的作用(zuòyòng)发生变形与变位而遗留下来的形态。

3.解理：在力的作用下，矿物晶体按一定方向破裂并产生光滑平面的性质4.煤炭资源／储量(chǔ liànɡ)：储量是资源量的一局部，来源于资源量，没有资源量就没有储量。

5.矿井充水：指矿井开采时，矿区范围内及其附近的各种来源水，通过各种方式流入矿井的现象。

6.矿物：由各种地质作用形成的天然单质或化合物7.克拉克值：元素在地壳中的平均质量分数8.希尔特定律：在地层大致水平的条件下，没百米煤的挥发分降低约2.3%，即煤层的变质程度随埋藏深度的增加。

9.瓦斯梯度：在瓦斯风化带以下,深度每增加一单位时，相对甲烷涌出量增加的量10.古生物：一般将更新世及以前的生物统称为古生物。

二.填空1.矿井地质图件三大图：矿井地质剖面图、矿井地质水平切面图、煤层底板等高线图。

2地球内、外部圈层的划分：地核、地幔、地壳3地质年代表：奥陶〔O〕志留〔S〕白恶〔K〕4腐植煤的宏观煤岩成分：镜煤、亮煤、暗煤、丝炭。

5矿井三量：开拓煤量、准备煤量、回采煤量6岩层产状三要素：走向、倾向、倾角7老窑积水特点：突发性、呈酸性状态、破坏性强8煤炭地质勘查的程序划分阶段：预查、普查、详查、勘探9地下水的分类有哪些：1按地下水埋藏条件分类10地质作用分类：内力地质作用、外力地质作用11煤炭资源／储量分类及含义可行性评价程度〔概略研究、预可行性研究、可行性研究〕经济意义〔经济的、边际经济的、次边际经济的、内蕴经济的〕地质可靠程度〔探明的、控制的、推断的、预测的〕12矿物的摩氏硬度计有哪十种标准矿物：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石三.简答1煤层厚度变化控制因素有哪些：1泥炭沼泽基底不平对煤层厚度的影响2沉积环境对煤层厚度的影响3后期构造变动对煤层厚度的影响4岩浆侵入对煤层厚度的影响5喀斯特陷落柱对煤层厚度的影响2地质历史上的三个重要的成煤期一.石炭-二叠，成煤植物为孢子植物，成煤煤质好二.侏罗-白垩，成煤植物为裸子植物，其中早-中侏罗成煤规模大三.新生代第三纪，成煤植物为被子植物4工作面回采地质说明书的编制包括哪些内容：主要包括文字说明和图件两局部。

编制煤层底板等高线图一、实习目的掌握煤层底板等高线图的编制方法的步骤。

熟悉不同地质构造在煤层底板底高线图上的表现形式。

二、原理方法1、概述煤田勘探的最终目的，是为了了解煤层的埋藏深藏及其起伏变化，研究煤层的厚度、结构、煤质、储量、水文地质以及其它与开采有关的技木条件，对勘探区作出正确的工业评价，为煤矿企业的设计、建设与开采提供必要的资料，以保证煤炭资源得到合理和顺利地开发。

(1)基求概念煤层底板等高线图，就是用煤层底板等高线来表示煤层在空间的起伏及被断裂的情况，它可以帮助我们了解煤层底板的空间概念，掌握煤层产状和构造的变化。

此外，还能表示古河流冲蚀煤层的界线，煤层尖灭线,岩浆岩分布的界线以及煤种牌号区划界线等，因而在煤炭资源勘探以及煤矿生产中得到广泛应用。

煤系地层形成后，夹在地层中的煤层层面，包括顶面和底面，并不是一个平面，由于受构造变化的影响，大多为一空间曲面，它的起伏与变化，对煤矿生产有很大影响。

同时，煤层底板等高线图编制的好坏，在一定程度上，也会影响对煤田的开发。

在进行普查与勘探时，一般根据孔口标高及煤层底板深度资料可以获得煤层底面各点的标高，把各标高相等的点联结起来，就构成一条等值线，如果我们每隔一定高度 (如50米、100米等)，各选取一条等值线，把它投影到平面上，就成煤层底板等高线图，如图5-1。

该图为一个煤盆构造，为了图示清楚起见，只画出半个煤盆，并表示出煤层顶板和底板的曲面，煤盆中虚线，为煤层底板曲面与水平面的交线，投影到平面上，成为五圈等高线，根据这五圈等高线呈同心圆状和外圈标高值较大这两个特点，很快就可以断定是一个煤盆构造，等高线之间的高差是10米，即h=10。

所以简单地说，同一层面上高度相等的各点联线叫做构造等高线，用构造等高线表示煤层起伏形状的图，称之煤层构造图。

一般常用煤层底面的标高来表示，故称煤层底板等高线图。

图5-1煤层空间曲面在平面上的投影(2)图的种类根据层面选择及投影方法，一般常用煤层底板等高线图。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
煤炭储量计算方法之等高线法
储量计算方法
(二)等高线法
这种方法是在煤层底板等高线图上求出两相邻等高线间的面积，再计算储量的方法，根据求面积方法不同，又分两种情况：
1.直接计算法(如图2-8-13)
图2-8-13 等高线法计算储量示意图
即根据已知数据，直接计算储量，其公式如下:
式中，Q 为两等高线间煤炭储量，I 为两等高线间中线长度，可用曲线仪或
曲线尺测得;b 为两等高线间的水平投影长度(平距);h 为等高距;m 为煤层平均厚度;d 为煤层平均容重。

这一方法因其按等高线分水平计算和统计储量，也就可以最大限度地满足矿井设计和开采部门的需要，计算方法也较简单，精度较高。

适宜于稳定或较稳定煤层而且构造有明显变化的地区。

2.平均倾角法
该方法主要是想弥补直接计算法中对煤层面积的测定和计算工作比较繁杂的缺陷。

相邻两等高线间煤层的真面积等于该面积的水平投影与两等高线间煤层平均倾角的正割的乘积是这一方法的实质。

推导后的计算公式为：
Q = B x secα x M x d
式中，Q 为欲求两等高线间煤炭储量;B 为两等高线间煤层的水平投影面积; α为计算块段内煤层的平均倾角;M 为计算块段内煤层的平均厚度;d 为计算块段内煤的平均容重。

对于倾角大于60。

的急倾斜煤层，储量计算必须在煤层立面投影图上进。

浅析绘制煤层底板等高线图摘要：本文主要简述利用地质勘探、矿井建设、煤矿生产各个阶段以及相邻矿井建井、生产中所揭露的地质资料，绘制比较真实、可靠、适用的煤层底板等高线图的初浅认识，为矿井建设、采矿工程设计、生产提供较为真实、可靠、实用的地质基础资料。

关键词：底板等高线图设计生产1．矿井地理位置及四邻关系大庆二号井位于后所矿区一井田东(深)部，南至富源县城北6公里的外山口村，以f1断层为南部边界；北至肖家队村，以f16断层为界；北西面与已报废的煤炭湾矿井及目前正在生产的中安镇迤山口煤矿斜井相邻，与煤炭湾矿井以1740米水平分界，与迤山口煤矿斜井以1725米水平分界；西面与大庆一号井相邻，两矿井间以1800水平分界(看图一)。

2．勘探过程1957—1958年，后所矿区一井田进行过普查性质的勘探工作，1960 —1961年进行了普查勘探，1966—1967年进行了精查勘探，1973—1976年进行了精查补充勘探，于1976年提交了《富源后所矿区一井田精查补充地质勘探报告》。

大庆一号井，煤炭湾矿井，位于井田西(浅)部，即大庆二号井浅部，现已开采结束报废，在两矿井的生产过程中作了大量的掘进、开采井巷工程，揭露了大量的地质资料，对矿井开采范围内落差>3-5米的断层已经基本控制清楚，井田浅部断层已经基本探明。

1987年12月一1994年12月期间，大庆二号井为基本建设期，进行了基建勘探工作，矿井一水平内，即1800-1650水平的大、中型断层已经基本查明，一部分小断层得到了控制。

1994年12月至今，大庆二号井一水平内正在生产，对该水平内的一部分中小型断层已经得到控制。

3．矿井水平划分大庆二号井：1800-1650为一水平，1650-1500为二水平，1500-1300为三水平。

4．地层产状地层产状一般为ne35°左右，倾向se，倾角lo -17°，最大35°，为缓倾斜煤层，因此，所使用的煤层底板等高线图为平面投影图，剖面图为立面图。

第二十五讲煤层底板等高线图一．概述1．概念及原理将各煤层底板等高线，用标高投影的方法，投形到同一水平面上，按一定比例和规定的线条、符号绘制而成的图纸称为煤层底板等高线图。

2．主要反映内容煤层产状、地质构造3．用途（1）采区规划（2）储量计算（3）构造预测4．比例1：2000二．煤层产状三要素：走向、倾向、倾角1．煤层走向煤层底板等高线的方向，即为煤层的走向用方位角表示。

2．煤层倾向在水平面内，垂直煤层底板等高线由高到底的方向，即为煤层倾向，用方位角表示，并与走向相差90°。

3．煤层倾角煤层倾斜线与倾斜线之间的夹角即为煤层倾角。

规定：为确保走向的单一性，煤层的走向比煤层的倾向小90°。

三．煤层构造形状1．单斜构造在一定范围内，大致向一个方向倾斜的煤层，称为单斜构造。

2．穹窿构造，盆地构造3．曲构造煤层核部、冀部、轴面、轴线、枢纽4．断层构造（1）断层概念概念：煤层受力后发生断裂并发生明显的相对位移形成的构造形态，标为断层。

（2）断层要素断面、断盘、断面交线、断距。

（3）断层的性质正断层逆断层（4）断层煤层底板等高线的特征正断层煤层底板等高线的特征：煤层底板等高线遇断面交线中断，断面交线之间，等高线缺失。

逆断层煤层底板等高线的特征：煤层底板等高线遇断面交线中断，断面交线之间，等高线重叠。

（5）断距地层断距、水平断距、落差。

落差：断层上下盘同一煤层地板对应点之间的垂直距离，即为落差。

（6）断层产状走向：断面交线上高程相等点的连线方向，即为断层的走向。

倾向：在水平面上，垂直断层走向由高到底的方向，称为断层的倾向。

倾角：断层面与水平面的夹角（最大锐角）。

四、煤层底板等高线图的识读1．单线追索法由图一侧选择一根等高线，观测其变化情况，若等高线弯曲表示有褶曲，若等高线断开表示有断层。

2．划分块段以断面交线为界将煤层分为若干个块段，对每一块段煤层的产状进行分析、判断。

3．整体分析最后再把各个块段联系起来，综合分析，分析有几条断层，每条断层的性质及其与其他构造的相互联系等。