煤矿地质学PPT课件

3
第二节
一、污染因素
（一）固体废物 1、矸石
煤矿环境污染因素和危害
2、煤露矸天石矿的剥排离放物量取决于煤层条件、开采方法、选矿工艺等。
3、矸煤石泥的岩性：炭质泥岩、泥岩、砂岩、石灰岩。与煤系中的 岩其性排组放合量有取关决。于煤层埋藏深度和煤层赋存条件。
（1、矸露在二采石天开）矿中矿采废废若剥、水水离运Fe物输S2含的、量岩洗高性选，：过可泥程引岩中起、产自砂生燃岩的，、泥污石状染灰物环岩质境、。。松散沉积物等。 （煤1）泥洁灰净分矿含井量水高，粘土物质多，热值低。
露天开采引起的滑坡。
地表移动的类型：
1、漏斗状陷坑和阶梯状断裂 主2、要缓发波生状在沉浅陷部盆急地倾斜煤层采空区，以及开采深度/开采厚度<20 的缓主倾要斜发煤生层在采深空部区急。倾斜煤层采空区，以及开采深度/开采厚度 >特20点的是缓：倾发斜生煤突层然采、空危区害。严重，但破坏范围较小。
特点是：形成过程缓慢，时空上是连续的，但破坏范围较小6 。
2
第一节 煤矿环境地质研究的内容
煤矿环境地质的研究基础：地质学和环境学的理论和 方法。
研究的对象：由地质因素引起的环境问题。
重 点：煤炭开采引起的环境地质问题。 具体的研究内容： 1、煤矿原始环境地质条件和环境质量 2、矿煤区矿有生害产地活质动体引、起有的害环物境质地种质类问、题特征、迁移、转化等，与地 质3有、关煤的矿原开环始发境环引地境起质状的灾况环害、境质地量质水条平件。、地质因素的变化，以及由此 4而、形煤成矿的环资污境源染地保，质护煤灾和矿害环生的境产成污所因染产、防生类治的型方三、法废诱。发因素、预测方法 5、包煤括矿煤环炭境及地伴质生监矿测产、资评源价的技综术合开发利用。
（2）含悬浮物矿井水

揭示其内在规律和本质特征。
05
现场实践案例分析
典型案例分析（成功或失败）
案例一：某煤矿成功勘探经验分享 勘探背景与目标
勘探方法与流程
典型案例分析（成功或失败）
勘探成果与效益 案例二：某煤矿勘探失败原因分析
勘探背景与目标
典型案例分析（成功或失败）
勘探方法与流程 失败原因分析与教训
现场问题诊断与解决方案分享
煤层倾角的大小直接影响巷道布置和 采煤方法的选择。倾角较大的煤层， 巷道布置和采煤工艺相对复杂。
构造对煤矿生产的影响
影响井田划分和巷道布置
地质构造决定了井田的划分和巷道的布置方式。在复杂的地质构造区域，需要采取特殊的井田划分和巷道布置方案。
影响采煤方法选择
不同的地质构造条件需要采用不同的采煤方法。例如，在断层发育的地区，需要采用房柱式采煤法等方法来适应地质条件。
影响生产安全 地质构造中的断层、褶皱等构造容易引发瓦斯积聚、突水等安全隐患，对煤矿生产安全构成威胁。因此， 在煤矿生产过程中，需要对地质构造进行详细的勘探和分析，制定相应的安全防范措施。
03
勘探方法与技术应用
地球物理勘探方法
重力勘探
通过测量地壳上各种岩体、矿体 间的密度差异所引起的重力变化， 进而推断地下岩体的岩性、密度
问题一
01 现场地质条件复杂，勘探难度
大
问题诊断
地质构造复杂，地层变化大， 难以准确预测煤层和构造形态
02
解决方案
03 采用高精度地球物理勘探技术，
结合地质、水文等资料综合分 析，提高预测精度
问题二
04 勘探过程中遇到突发情况，如
何应对
问题诊断
突发情况包括设备故障、天气 突变、人员伤亡等，影响勘探 进度和安全

18
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
ppt课件
19
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。
ppt课件 33
ppt课件
34
3、煤层结构 简单结构煤层：煤层中没有呈层状出现的比 较稳定的夹石层，但仍可能夹一些矿物质 透镜体或结核。 复杂结构煤层：煤层中常含有较稳定的夹石 层。
长焰煤
气煤 烟 煤 肥煤 焦煤 瘦煤
沥青光泽
强沥青光泽 弱玻璃光泽 玻璃光泽 强玻璃光泽
褐黑色
2.8 2.6 2.6 2.5
最大 黑色 黑灰色 灰黑色 钢灰色 3.5～4.0 最小 1.35～ 1.8 良好
金刚光泽 无烟煤 似金属光泽
ppt课件
31
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。
ppt课件
11
地震作用
ppt课件
12
地震作用
ppt课件

通过定期观测顶底板移近量、冒落情况等指标，判 断顶底板稳定性。
03
适用于回采工作面及巷道等场所。
顶底板稳定性评价方法
实验室分析法 通过岩石力学实验，测定顶底板岩石的强度、变形等参数，评估其稳定性。
适用于设计阶段或科研项目中。
顶底板稳定性评价方法
01
数值模拟法
02 利用计算机数值模拟技术，建立顶底板稳定性分 析模型，预测不同条件下的稳定性状况。
状况、水循环系统等。
水资源保护策略
02
制定水资源保护策略，包括减少开采过程中的水资源消耗、加
强废水处理与回用、保护地下水水源地等。
水资源利用策略
03
提出水资源合理利用策略，如优化用水结构、推广节水技术、
实施水资源调配等，以提高水资源利用效率。
生态恢复治理方案及实施情况
生态破坏现状分析
对煤矿开采过程中造成的生态破坏现状进行分析，包括植被破坏 、土壤侵蚀、生物多样性减少等。
地下水的补给
大气降水、地表水、其他含水层或含水系统的水 通过各种途径进入含水层的过程。
地下水的径流
地下水在重力作用下，由高水位向低水位流动的 过程。
地下水的排泄
地下水通过蒸发、向河流泄流、人工开采等方式 从含水层中排出的过程。
水文地质条件对煤矿安全影响
水害事故
突水、溃水等事故，造成人员伤亡和 财产损失。
01
实践效果
02
通过采取上述管理措施，可有效提高煤矿顶底板的稳定性和 安全性。
03
减少冒顶、片帮等事故的发生，保障矿工生命安全和企业正 常生产。
07
环境地质问题与对策
地面塌陷治理措施及效果评估
地面塌陷原因分析
针对煤矿开采过程中出现的地面塌陷问题，首先分析塌陷原因，包 括开采方法、地质构造、水文地质条件等。