是三采区发生煤与突出的主要根源,煤与瓦斯突

作者:新闻资讯

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许伟功1,郭德勇1,程 伟2,和德江2

一、填空题

摘要:通过现场多年的实践和观测,提出了瓦斯地质规律,对划分煤与突出危险、威胁区域具有一定的指导意义。 关键词:瓦斯地质;突出;断层 1概况 河南省浚县安林煤矿位于太行山东麓安阳——鹤壁煤田中北部,井田边界均以大断层构成自然边界。现设计生产能力30万t/a,开采煤层属二叠系下统山西组二1煤,煤厚平均4.4m,煤质为无烟煤。该井田北部受浆岩侵入的影响,沿岩浆岩侵入边缘形成天然焦。井田为一单斜构造,其中断裂构造比较发育,并伴有石棺向斜等褶曲。 安林矿是一个煤与突出较为严重的矿井,目前,矿井相对瓦斯涌出量为28m3/t,最大相对瓦斯涌出量为43.37m3/t。从1975年-2002年7月先后发生煤与突出74次,总突出煤量为5471t,其中100-500t的大型突出共有16次,占总突出次数的21.6%,最大突出强度为450t,始突深度262 m,最大瓦斯涌出量为18万m3。 瓦斯地质规律是研究瓦斯形成、分布、赋存和变化的基本规律。根据现有的资料,结合井下观测和实验室实验,从瓦斯与地质角度进行分析,探讨突出的分布与诸地质因素之间的内在联系及规律,以提高预报的准确性,确保矿井安全生产。 2煤与瓦斯突出具有明显的特征 突出多集中在中部F40和F39两条断层之间,南部石棺向斜附近。北部六、八采区至今尚未发生突出,如图1所录。 突出具有明显的区域性。在开采的3个采区中,只有三采区发生过煤与瓦斯突出,而六、八采区未发生过煤与瓦斯突出。而且三采区和六、八采区分布区域明显。在历届共统计的74次的突出中,都位于6号勘探线以南,而以北从未发生过突出。 突出主要发生在三采区的无烟煤中。在6号勘探经以南,煤质主要以无烟煤为主,该煤质松软、粒状成块状构造,性脆。强度较低,瓦斯涌出量大,突出频繁。而且地质构造较多、煤厚不均,易发生突出;相反在六、八采区,煤以天然焦为主,该煤为钢灰色,致密、光泽黯淡成块状,硬度及比重较大,瓦斯量涌出小。特别是在煤层揭露后,其煤的强度明显增加。 突出强度不大危险性小。安林煤矿在掘进面发生过2次强度为400t左右突出以外,发生的74次突出的强度都不大,一般都在50t左右。 突出类型以压出型为主。在所统计的70多次突出中。突出类型以瓦斯喷出和压出为主,从突出的物质源分析,突出的主动力以瓦斯和地质构造的原因所造成。 突出主要发生在掘进面。从统计突出资料可以看出,发生突出点以掘进面为主,工作面未发生突出现象。据统计,至今该井已有8a没有发生过煤与突出现象,并且矿井瓦斯涌出量也大大降低。 3地质因素对出分布的影响 从整个矿井来看,主要开采山西组二1煤层,煤质属高变质无烟煤,据整个安阳矿区煤变质分析可知,其煤变质作用是以区域深成变质和区域热力变质相互迭加作用为主,仅在井田北部存在明显的接触变质作用。因此,这种区域深成变质和区域热力变质缓慢的相互迭加作用是形成无烟煤这一构造煤和瓦斯含量最大的主要根源,三采区煤层瓦斯含量为18.150m3/t。 山西组二1煤的聚煤环境属滨海平原型,其顶底板岩性以泥岩、粉砂岩和钙泥质胶结的中细砂岩为主,这种岩性组合形式对煤层形成了透气性较差的相对保护层,在无断裂构造或影响较小的地段,煤层通常比较干燥,开采过程中无淋水现象,这说明三采区二1煤围岩的岩性组合形式有效阻止了煤层中瓦斯向外逸散和运移,故此形成的瓦斯得以较好的保存。煤层透气性系数λ=3.145m2/MPa2·d。 地质构造是影响瓦斯保存的重要条件之一。它一方面可以改变煤层的赋存形态及煤层本身的煤体结构;另一方面可以改变煤层围岩的透气性能。本井田总体为一单斜构造,地层走向呈箕状波形变化。其内的中小型断裂构造比较发育,同时还有一些为宽缓的背向斜。在目前开范围内的中型断裂构造有F39、F40、F41、F42等断层。其各自特征见表1。 表1 地质构造特征表 见表 这些断层是燕山运动早、中期太行山隆起活动的逆断层,燕山末期至喜山早期挤压活动被拉张活动所取代,向压性、压扭性正断层演化成现今看到的正断层。构造挤压活动使得煤层具有高吸附瓦斯和封存瓦斯的能力;构造挤压剪切作用形成的压性、压扭性构造及其运动使得煤层发生强烈韧塑性破坏和变形,形成了发育的“构造煤”。正是这些压性、压扭性构造活动造成F39和F40之间的部位发生煤与瓦斯突出的根源。一、二采区和106采区位于F39和F40两个断层之间。突出次数为24次,占总突出次数的32.4%,最大突出强度410t。 煤与瓦斯突出与褶皱构造之间的关系也是极其密切的。煤层在褶皱形成过程中由于韧性剪切、塑性流动而形成构造煤的“煤包”附近通常是发生严重煤与突出的部位。三采区位于石棺向斜内,在向斜轴部形成了厚度较大的“煤包”,正是这“煤包”形成了三采区厚度大于0.3 m软分层,煤的平均坚固性系数?o 0.12~0.4,是三采区发生煤与突出的主要根源。三采区突出次数50次,占总突出次数的67.6%,最大突出强度450t。 矿井北部岩浆岩侵入二1煤层中,对瓦斯的分布也有明显的影响。北部岩浆的侵入属燕山晚期的产物(同位素年龄为1.17~0.87亿a),其岩性为闪长斑岩,大多数是沿二1煤顶板侵入。由于煤层受岩浆侵入的破坏,煤在高温高压条件上下有机质结构发生了变化。煤中芳香族稠环的缩合程度迅速增高,碳环网格变大,排列更加紧密而规则。煤中的微孔隙骤然减少而开始向晶体格子化转变,形成视电阻率较小的天然焦、天然半焦、超无烟煤。最终导致大幅度降低其对瓦斯的吸附能力。与此同时,煤层中的一部分甲烷还可以同岩浆岩热液中的硫酸盐作用生成碳酸盐矿物。现场揭露的天然焦、天然半焦及无烟煤中发现有较多的方解石脉及薄膜可证实这一点。以上这些均导致煤中瓦斯含量的减少,故此形成了矿井北部的低瓦斯带,八采区于井田北部。曾对六采区26021工作面取样测得ΔP=14,?=1.1,计算K=13<20,六采区煤层为突出威胁煤层。 地质构造也控制突出分布,突出的地质条件和突出煤体结构特征是实现突出预测的得要技术途径。从突出的角度研究地质构造时,不仅要研究地质构造的性质和特征,而且应结合煤的岩石组成、物理化学性质、煤的原始结构特征和煤层及围岩的力学性质,从而查明不同地质条件下构造破坏煤的形成和分布特征,这样更有利于准确地进行突出预测。 4结论 根据对安林煤矿煤与瓦斯突出特点的分析,得出突出分布具有很显示的分带性,突出的分带受以下地质因素决定: 煤变质作用是造成突出区域的内在因素之一,三采区具明显突出,而六、八采区无突出危险。 地质构造作用的破坏是影响瓦斯保存的重要条件之一,岩浆岩的侵入造成煤质的分带,也造成瓦斯的分带。 地质构造控制突出区域的发展,在中部F40和F39两条断层之间,南部石棺向斜附近是主要的突出区域。 地质构造是影响瓦斯保存的重要条件之一,它改变了煤层的赋存形态及煤层本身的煤体结构,同时改变了煤层围岩的透气性能。 (刘继认,王启明,冯军)

(1.中国矿业大学北京校区,北京100083;2.平顶山煤业集团,河南平顶山467000)

1、地质年代可分为新生代、中生代、古生代、元古代、太古代。

摘 要:通过对平顶山十矿煤与瓦斯突出的地质原因分析,找出突出与瓦斯赋存状态、地质构造、煤层厚度、煤体结构联系的规律性,以指导今后的生产,同时为其它井田提供生产实践的经验。

2、矿井水的主要来源包括大气降水、含水层水、断层水、地表水、老窑水。

关键词:突出;瓦斯赋存;地质构造;煤层厚度;煤体结构

3、矿井地质构造分为单斜构造、断裂构造和褶皱构造。

中图分类号:TD713 文献标识码:B 文章编号:1003-496X(2006)03-0054-03

4、褶曲是褶皱构造的基本单位,它分为向斜和背斜两种形态。

煤与瓦斯突出是煤矿中一种极其复杂的地质自然灾害,轻者影响正常的生产循环,重者危及人身安全和国家财产。随着矿井开采深度的不断加大,煤与瓦斯突出已愈来愈成为影响和制约生产的重要因素。大量的调查结果都肯定了瓦斯突出分布的不均衡性。这种不均衡性与地质条件的差异性有着密切的联系。国内外研究成果表明:地质条件对煤与瓦斯突出的分区分带具有明显的控制作用。

5、防治水害的基本原则是有疑必探、先探后掘。

1 矿井概况

6、地下水按埋藏条件可分为上层滞水、潜水、承压水三类。

十矿位于河南省平顶山市东部,井田东西走向长5 km,南北倾斜宽6.5 km,井田面积32.5 km2,东西分别与一矿、八矿、十二矿相邻。1958年开工兴建,1964年投产,原设计生产能力为120万t/a,经1982年和1995年2次改扩建后,生产能力可达300万t/a。十矿可采煤层有丁组、戊组、己组共3组,现开采有戊、己2组,丁组煤层由于内灰高已经停止回采,全矿共有己二、己四、北翼中区、北翼东区4个采区。

7、断层要素是用以描述断层空间形态特征的几何要素,主要包括断层面、断层线、交合线、断盘、断距等。

矿井开采二叠系山西组己组煤层和下石盒子组戊组煤层,己组宽自上而下为己15、己16、己173层。戊组煤自上而下为戊8、戊9、戊103层。井田范围内,由于成煤环境的变化,而使各煤层间距时小时大,煤层也时分时合。煤层顶底板岩性均为砂质泥岩。

8、矿井地质“三书”是采区地质说明书、掘进地质说明书和回采地质说明书。

戊8、戊9、戊10煤种为肥煤,己15、己16、己17煤种为焦煤或1/3焦煤。井田位于李口向斜西翼中东段井田发育2个北西剪切带:其一为原十一矿逆断层与郭庄背斜断褶带;其二为牛庄逆断层与十矿向斜断褶带,它们成为十矿井田的主干构造。

9、矿井地质“三书”按其内容可分文字说明和图纸两部分。

井田开拓方式为竖、斜井综合开拓,多水平上下山开采,采煤方法为走向长壁全面垮落法,通风方式为分区抽出式通风。

10、煤层按稳定性分类,可分为:稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层和极不稳定煤层。

2 矿井的瓦斯概况

11、煤层按倾角分类,可分为:近水平煤层、缓倾斜煤层、倾斜煤层和急倾斜煤层。

瓦斯涌出。2004年矿井瓦斯等级鉴定:全矿井相对瓦斯涌出量为17.36 m3/t,绝对瓦斯涌出量89.13 m3/min

12、评价煤层稳定的指标为可采性指数和煤厚变异系数。

。1991年7月和2002年5月分别经煤炭科学研究总院重庆分院、抚顺分院鉴定,十矿戊9-10煤层、己15-16煤层为突出煤层,十矿被定为突出矿井。

13、煤层顶板可分为伪顶、直接顶和老顶三种类型。

煤与瓦斯突出现状。十矿是目前平顶山矿区突出最严重的矿井之一。第一次煤与瓦斯突出发生于戊9-10-20090机川,截止到2003年8月10目共发生煤与瓦斯突出46次,其中24次发生在丁5-6煤层的丁5-6-21130采面,17次发生在戊9-10煤层,5次发生在己15-16煤层,始突深度420 m。丁5-6煤层均发生在- 320 m左右,戊9-10煤层始突标高-247 m,最深为-450 m,己15-16煤层始突标高-316 m,最深-613 m。最大的一次突出是在己15-16-24060机巷发生的,突出煤量483 t,喷出距离65 m,其中里部27 m为满巷,突出瓦斯量为14 400 m3。46次煤与瓦斯突出的强度、突出深度、突出类型、生产工艺统计见表1。

14、根据断层两盘相对移动的方式,断层分为:正断层、逆断层、平移断层和枢纽断层。

3 煤与瓦斯突出的地质原因

15、处理综采工作面断层经常采用的方法有:硬过、跳采和超前处理断层。

煤与瓦斯突出发生的控制因素(见图1)包括工程因素和地质因素。工程因素在煤与瓦斯突出过程中起诱发作用。十矿由于放炮或割煤而引起的煤与瓦斯突出发生次数占总数的78.2%,其它原因而引起的突出次数占总数的21.8%。地质因素则是煤与瓦斯突出发生的必要条件。瓦斯赋存条件、井田地质构造、煤层厚度及其变化、煤体结构是控制煤与表1 平煤十矿煤与瓦斯突出基本情况瓦斯突出现象发生及其分布的主要地质因素。

16、岩石的主要物理性质指标有:比重和容重、孔隙度、吸水性、软化性和耐冻性。

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17、岩石的力学性质指标有:抗压强度、抗剪强度、抗拉与抗弯强度和坚固性。

图1 煤与瓦斯突出因素框图

18、岩石按风化程度分为:微风化、中等风化和强风化。

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19、煤层采空后上覆岩层岩移形成的三带分别为:冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。

3.1 瓦斯赋存的地质条件

20、瓦斯在煤内赋存状态分为游离状态和吸着状态。

十矿井田含煤岩系总厚度900 m左右。包括煤线在内共80多个煤层。煤系地层为石炭—二叠系。

21、煤层瓦斯含量是指单位体积或单位重量煤体内游离瓦斯和吸附瓦斯之和。

戊组煤与己组煤分属二叠系下石盒子组和山西组。研究表明,戊组煤属三角洲相沉积,己组煤属滨海相沉积。二叠系山西组和下石盒子组含煤较好,厚度大,含煤系数高,岩性、岩相比较稳定,煤层的顶底板一般为0.1~

22、绝对瓦斯涌出量指矿井在单位时间内涌出的瓦斯数量。

0.3 m的炭质泥岩,然后为2~10 m的泥岩或砂质泥岩,有时可达10 m以上,由于泥岩及砂质泥岩的孔隙度低,透气性能差,这就为戊组和己组煤生成的瓦斯保存下来提供了物质条件。本矿井水文地质条件简单,涌水量为150 m3/h左右(其中一水平50 m3/h、二水平100 m3/h)。井田戊组煤层和己组煤层属中、高变质程度。煤的变质程度与瓦斯有密切关系。在煤化过程中,不断产生瓦斯。煤的变质程度越高,产生的瓦斯越多,随着变质程度的增加,煤的渗透率下降,煤的变质程度越高,煤的吸咐能力越大,煤层中可以滞留更多的气体。据研究表明:每生成1 t褐煤产生68 m3瓦斯,每生成1 t肥煤产生330 m3瓦斯。生产实践也证明十矿井田的煤层瓦斯含量随着煤化程度的增高而增高,即:己组>戊组>丁组。

23、相对瓦斯涌出量指矿井在正常生产条件下,平均每产1吨煤的瓦斯涌出量。

井田范围内煤层埋深和地质构造对瓦斯赋存有重要影响。井田处于李口复式向斜的西翼中东段,整个煤层埋藏呈西南高东北低趋势,但受十矿向斜、郭庄背斜、原十一矿逆断层和牛庄逆断层的影响,局部也出现反常现象。生产实践和研究证明,戊组(见图2)和己组煤层瓦斯含量明显受控于煤层埋深和地质构造影响。十矿井田87%的煤与瓦斯突出发生埋深>500 m,也证明了瓦斯含量埋深的相关性。

24、煤层的赋存特征一般用厚度、结构、倾角和稳定性表示。

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25、矿井地质勘探分为:矿井资源勘探、矿井补充勘探、生产地质勘探和专门工程勘探四种。

图2 平煤十矿戊9-10煤层瓦斯地质简图

26、矿井地质勘探的手段主要包括钻探、巷探和物探。

3.2 地质构造对煤与瓦斯突出的影响十矿的地质构造条件比相邻一矿、八矿和十二矿都要复杂。李口复式向斜的次级构造———十矿向斜、郭庄背斜、原十一矿逆断层、牛庄逆断层形成十矿独有的压性或压扭性地质构造。这种地质构造一是瓦斯排放条件比较困难,有利于瓦斯保存,二是属构造应力集中地带,为煤与瓦斯突出的发生提供了动力。

27、煤层底板等高线图上的断层,用断层面与煤层面交线的水平投影来表示,其中上盘断煤交线用点和线(─·─)、下盘断煤交线用叉和线(─×─)表示。

十矿煤与瓦斯突出都发生在郭庄背斜东北翼,宏观上受井田内主干构造影响。统计表明十矿井田内煤与瓦斯突出受断层控制见表2。在所有的46次

28、根据岩层强度与垮落性,煤层顶板可分为:易冒落的松软顶板、中等冒落的顶板、难冒落的坚硬顶板、极难冒落的坚硬顶板和弱塑性弯曲的顶板五类。

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29、经井巷、硐室或钻孔揭露的煤层,一般应观测其结构、厚度、顶底板、煤质、含水性和产状。

突出中,20 m以内无断层的突出16次,占总数的34.8%。说明十矿井田内断层对煤与瓦斯突出有控制作用,并且顺层断层作用明显,如丁5-6煤层顺层断层顶部形成一呈镜面状擦光面,其中一次动力现象,形成沿镜面长15 m,宽

30、井田地形地质图是综合反映井田的地层分布、地质构造和地表情况的图件。

0.1 m的孔洞,煤与瓦斯突出总是以镜面处为“突破点”。

31、井上下对照图是反映井下的采掘工程与地表的地形地物关系的图件。

3.3 煤厚及其变化对煤与瓦斯突出的影响煤层厚度的大小与生成的瓦斯量多少有关,厚煤带也为瓦斯储集提供了场所,煤厚对煤与瓦斯突出影响很大,十矿井田内丁、戊、己煤组发生突出均为合层煤层,单一煤层从未发生过突出。现场资料显示,井田内单一煤层厚度一般不超过2.0 m,并且单一煤层中很少有软煤分层发育。煤层厚度变化对煤与瓦斯突出也有明显影响。以戊组煤为例,在所发生的17次突出中,发生在戊9或戊10煤层分叉合并线(夹矸0.2 m)100 m附近的达13次,占戊组突出总数的76.5%,形成分布于戊9与戊10煤层分叉合并线范围100 m的弧形突出带(见图2)。己15-16-22230风巷突出点附近,在5.6m范围内煤层由2.35 m迅速增加到3.5 m,巷道方向煤层倾角也由2.5°增大至8.5°,此次突出煤量240 t,涌出瓦斯量5 500 m3,30 m满巷。井下揭煤资料证明己15-16煤层在此处与己17合层(见图3)。所以笔者认为:在十矿煤与瓦斯突出一般不发生在厚度低于2 m的单一煤层中,在煤层分叉合并线附近是煤与瓦斯突出危险地带。

32、矿井地质条件分类以地质构造复杂程度和煤层稳定程度为主要依据。

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33、煤层老顶来压按强度可分为不明显、明显、强烈、极强烈四个级别。

图3 十矿已15-16-22230风巷突出点地质平剖面示意图

34、井下防治水的措施有探、防、截、排、堵等。

3.4 煤体结构对煤与瓦斯突出的影响在地质构造应力作用下,煤体较其它岩层更易遭到破坏,极易破碎。被破坏的层位层理紊乱、煤质松软,习惯上称这种煤为软煤。由于软煤的煤体原生结构遭受构造作用破坏,也叫构造断。构造煤的空隙率大,瓦斯含量大,透气性差,一般能保持较高的瓦斯压力。构造煤结构先前不同程度地遭受破坏,抵御外力作用的能力大大降低,同时构造煤有利于颗粒移动。由于十矿井田受十矿向斜、郭庄背斜、原十一矿逆断层、牛庄逆断层的影响,十矿范围内顺层断层发育,煤体层间滑动,使戊9-10、己15-16煤层呈现“硬-软-硬”的煤体结构特征。十矿所有突出煤层含有软煤分层,软煤厚度1.0~1.8 m。突出点附近软煤分层厚度增加,如戊9-10-20080机巷突出点构造煤厚达

35、煤炭地质勘查工作划分为预查、普查、详查、勘探四个阶段。

3.6 m;己15-16-24060机巷突出点煤厚4.1 m全部为构造煤。构造煤为煤与瓦斯突出提供了足够的瓦斯,是突出的必要条件。十矿目前的46次煤与瓦斯突出均发生在构造煤中。

36、达到矿井生产能力最先开采的采区称为首采区。

十矿井田戊组和己组煤层瓦斯含量受煤层埋深、十矿向斜、郭庄背斜控制。

37、根据煤层中有无稳定的夹石层,煤层可分为简单结构煤层和复杂结构煤层。

十矿井田煤与瓦斯突出宏观受主干构造控制,同时与井田内顺层断层发育有关。

38、煤层底板岩石可分为直接底和老底。

井田内厚度<<st1:chmetcnv w:st="on" TCSC="0" NumberType="1" Negative="False" HasSpace="True" SourceValue="2" UnitName="m">2 m的单一煤层一般不会发生突出,与煤层厚度不大和构造煤不发育有关,但随着开采深度的增加有可能发生突出。

39、根据冲蚀的早晚,分为同生冲蚀和后生冲蚀。

在戊9-10煤层分叉合并线附近是煤与瓦斯突出带,其它煤层分叉合并线附近可能成煤与瓦斯突出危险带。

40、同生冲蚀是指泥炭堆积过程中,在顶板未沉积之前所进行的冲蚀作用。

突出点附近构造煤增厚,为煤与瓦斯突出提供了足够的瓦斯和力学条件。构造煤厚度增加,突出的危险性增大,构造煤愈厚,突出的强度也愈大。

41、后生冲蚀是在煤系沉积过程中所进行的冲蚀作用。

〔1〕 焦作矿业学院瓦斯地质研究室.瓦斯地质概论〔M〕.北京.煤炭工业出版社.1990.

42、煤层对比中最常用的方法是标志层对比法。

〔2〕 郭德勇,韩德馨,张建国.平顶山矿区构造煤分布规律及成因研究〔J〕.煤炭学报,2002,27:249-253.

43、岩层向上拱起,两侧岩层相背倾斜,称为背斜。

〔3〕 〔3〕 曹运兴,彭立运.顺层断层的基本类型及其对瓦斯突出带的控制作用〔J〕.煤炭学报,1995,20:413-417.〔4〕 郝吉生,袁崇孚,张子戊.构造煤及其对煤与瓦斯突出的控制作用〔J〕.焦作工作学院报,2000,19:403-406.

44、岩层向下弯曲的槽形褶曲,两侧岩层多为相向倾斜,称为向斜。

〔5〕 程五一,马 平.用地质构造及煤体结构特性预测煤层突出危险〔J〕.辽宁工程技术大学学报,1999,85:50-52.

45、断层的断距是指岩石断开后两盘移动的距离。

〔6〕 郭德勇,韩德馨.地质构造控制煤和瓦斯突出作用类型研究〔J〕.煤炭学报,1998,23:337-341.

46、矿井使用的地质剖面图按其表示范围的大小可分为勘探线地质剖面图、采区地质剖面图和井筒、巷道地质剖面图。

作者简介:许伟功(1967-),男,河南许昌人,地质工程师,1991年毕业于焦作矿业学院,现在中国矿业大学攻读工程硕士研究生,工作于平煤集团十矿,长期从事矿井地质和瓦斯地质工作。

47、煤层底板等高线图是反映煤层产状变化和地质构造形态的图件。

48、地质构造按其规模和对生产影响的程度可分为大、中、小三种类型。

49、在井下探测陷落柱的主要方法有钻探、巷探和物探。

50、生产矿井中的岩浆侵入体主要有两种产状:脉状岩墙和层状岩床。

51、矿井地质条件分类是以地质构造的复杂程度和煤层稳定程度为主要依据,以其它开采地质条件为辅助依据。

52、标志层指易于辨认,分布广泛且层位稳定的岩层或煤层。

53、煤层厚度变化按其成因可以分为原生变化和后生变化两大类。

54、煤的工业分析内容包括测定煤中的水分、灰分、挥发分、固定碳。

55、煤的液化是指煤在高温高压和催化剂作用下,通入氢气,使之变成液体燃料的过程。

56、确定岩层层序是判断地质构造的基础。

57、影响节理发育程度的因素是岩石性质、岩层厚度、局部应力的集中情况。

58、断层面空间状态可以用走向、倾向、倾角表示。

59、陷落柱的柱体主要是由上覆岩层的岩石碎块组成。

60、岩石力学性质是指岩石在受力作用下的变形特征及其强度的大小。

61、与地质年代中的代、纪、世相应的年代地层单位分别为 界 、 系 、 统 。

62、地温梯度是深度每增加 100米 时地温升高的度数,地温分带分为变温层、恒温层和增温层。

63、岩层的接触关系有三种,分别为:整合接触、假整合接触和不整合接触。

64、煤中常见的裂隙有内生裂隙和外生裂隙两种。

65、煤岩层对比图主要是反映井田范围内各煤层及标志层层位的对比情况,主要煤层的分布情况和稳定程度。

66、节理是断裂面两侧岩石没有发生明显位移的断裂。

67、根据节理的成因不同,可将节理分为原生节理和次生节理,根据节理的力学成因可将节理分为张节理和剪节理。

68、在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。

69、在评定煤层厚度稳定性时,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。

70、岩层产状的规则变化和岩层层序的对称重复是识别褶曲的两大标志。

71、神东矿区的含煤地层属于侏罗纪延安组,包含五个煤组。

72、自然界的岩石种类很多,按其成因可分为沉积岩、变质岩、岩浆岩三大类。

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图中OA的方位角是35º,OB的方位角是140 º,A点坐标为:X=41330,Y=20550。

74、矿井地质报告一般每8~10年修改一次,并报省煤炭厅批准。

二、单项选择题

1、煤层顶板可分为伪顶、直接顶和基本顶三种类型。在采煤过程中,是顶板管理的重要部位。

A、伪顶 B、直接顶 C、基本顶

2、上盘相对下降,下盘相对上升的断层为。

A、正断层 B、逆断层 C、平推断层

3、倾角在5°以下的煤层为煤层。

A、缓倾斜 B、近水平 C、倾斜

4、煤层按倾角可分为三类,其中缓倾斜煤层的倾角为( A )。

A.5-25° B.25°-45° C.45°-90°

5、瓦斯在煤层中的赋存状态为。

A、游离状态 B、吸着状态

C、游离状态和吸着状态 D、自由运动状态

6、井下探放水应坚持的原则。

A、有疑必探,先探后掘

B、有水必探,先探后掘

C、有疑必探,边探边掘

7、矿井瓦斯等级,是根据矿井(

A)划分的。

A、相对瓦斯涌出量

B、相对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

C、绝对瓦斯涌出量

D、相对瓦斯涌出量、绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

8、比例尺为1∶5 000的图纸上,1cm等于水平距离。

A、500 m B、100 m C、50 m

9、煤炭自然发火的条件有三条,分别为:①有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态,堆积厚度一般要大于0.4m;②有较好的蓄热条件;③有适量的通风供氧;只要满足, 煤炭即可自燃。

A、三条中的一项条件存在 B、三条中的两项条件存在

C、三项条件必须同时存在

10、厚度为1.3-3.5米的煤层称( B )。

A、薄煤层 B、中厚煤层 C、厚煤层

11、煤的工业分析包括

A、水分、灰分、硫分、发热量 B、水分、发热量、硫分、固定碳 C、水分、灰分、挥发分、固定碳

12、下列不是矿山压力作用下的力学现象,即矿山压力显现。

A、围岩变形 B、顶板下沉 C、巷道壁滴水 D、片帮、冒顶

13、煤层直接顶稳定性分类以直接顶初次垮落步距为主要指标,分为类。

A、2 B、3 C、4 D、5

14、反映煤中有机质的性质,是最重要的煤质指标。

A、灰分 B、挥发分 C、固定碳 D、硫分

15、煤的发热量在大卡/公斤范围内属于中热值煤。

A、6000~7000 B、4500~6000 C、3000~4500 D、2000~3000

16、RQD为%的岩体质量良好。

A、30~50 B、50~75 C、75~90 D、80~90

17、自然界中地质构造的基本表现形式有种。

A、1 B、2 C、3

18、褶曲按形态分种。

A、1 B、2 C、3

19、上盘相对上升,下盘相对下降是断层。

A、正 B、逆 C、平推

20、工作面最好与主要裂隙方向。

A、平行 B、斜交

21、在剖面图上表现为层面凸起的弯曲是。

A、向斜 B、背斜

22、断层走向和煤层走向平行的为断层。

A、斜交 B、倾向 C、走向

23、等高线间距大致相等,表明。

A、走向稳定 B、倾角均匀 C、单斜构造

24、关于等高线的描述,以下正确。

A、与走向线垂直 B、与走向线类似 C、与走向线斜交

25、褶曲在煤层底板等高线图上表现为等高线。

A、水平 B、中断 C、弯曲

26、断层在煤层底板等高线图上表现为等高线。

A、连续 B、中断 C、弯曲

27、煤层受力后产生断裂,并且断裂面两侧煤体发生了明显位移,此构造称为。

A、褶曲 B、断层 C、裂隙

28、井上下对照图以为底图。

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