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煤層地質學范文1
【關鍵詞】煤礦地質學 教學實踐 教學方法
【中圖分類號】P96 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）10-0071-01
前言
《煤礦地質學》是地質類專業和非地質類專業的一門非常重要的專業基礎課程，是集理論、生產實踐和地質研究于一體的的實用地質學教程。它涵蓋的知識面非常廣，內容非常豐富，既有普通地質學的內容，又重點闡述了影響煤礦建設中的地質因素，專業性突出[1-3]。開設這門課程旨在幫助學生弄清煤礦中出現的各種地質現象，并能解決煤礦建設、生產中出現的各種地質問題，具有較強的綜合性、實用性和方法性。
1.提高學生學習的興趣、增強學生求知欲
偉大的科學家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”這就是說一個人一旦對某事物有了濃厚的興趣，就會主動去求知、去探索、去實踐，并在求知、探索、實踐中產生愉快的情緒和體驗。要激發學生學習的主動性，增強學生的求知欲[4]，要靠老師的正確引導：首先，要摒除學生單科單教材的思想，上課不是為了應付考試，而是要學以致用，要將理論與實踐相結合；要引導學生去發現問題，從多角度有目的去解決問題。對于一群剛過20歲的學生來說，他們有足夠的時間和精力去學習，但往往缺少的是耐心，如何解決這個問題，最關鍵的還是要提高他們的學習興趣，滿足他們的獵奇心，使師生間能夠在平等和諧的氣氛中進行交流和溝通，增強學生的學習主動性和求知欲。
2.注重靈活的教學方法
2.1將理論融入到課堂實驗
在《煤礦地質學》教學中，安排有礦物、三大巖石的課堂實驗，很多時候學生是基于看熱鬧的心態去看待實驗，往往不能將課堂講的理論知識和實驗結合起來，好奇心過后就覺得枯燥無味。如何扭轉這種現象，將課堂教學與實體融為一體，讓學生能從實驗課中對巖石、礦物特征有所認識，就需老師加以正確引導。在學生觀察礦物標本時，要給他們詳細講解礦物的性質，特征及在生產中的應用。
如在研究煤層頂底板巖性時，要注意巖石的巖性、還要注意巖石中是否含有高嶺石、蒙脫石等礦物，這些是水敏性礦物，遇水會膨脹，出現底鼓現象，影響煤層頂底板的穩定性，破壞巷道，給運輸來帶困難；當煤層頂板為頁巖、泥巖等致密巖石，對煤層瓦斯的封蓋非常有利，當煤層頂板為粗砂巖、礫巖時，對瓦斯的封蓋效果差，有利于瓦斯的逸散。因此，結合巖石、礦物標本向學生進行感性知識的傳授，讓他們有目的的去學習，這既能提高學生們的學習興趣，培養他們的獨立觀察、分析問題的能力，同時又能起到鞏固原先學到的理論知識。
2.2從野外實踐中將理論升華
《煤礦地質學》中的的野外實習是實踐教學環節的一個重要組成部分，野外認識實習，不僅能鞏固課堂上所學的基本理論知識，而且能提高學生的綜合分析問題能力。學校所選的實習地點嵩山有“世界地質公園”之稱，包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五個地質歷史時期的地層，地層層序清楚，構造形跡典型，期間更經歷了嵩陽運動、中岳運動等，構造特征顯著，在這個地區的實習有助于幫助學生認識這些野外地質構造現象，同時要求他們能繪制嵩山大背斜要示意圖，含煤地層的剖面圖等，這些野外實習可以綜合考察他們對地質信息的獲取能力、觀察能力和理論知識的綜合運用能力，對他們來說是一個很好的鍛煉過程，能將平時的理論知識和實踐有機結合，培養他們發現問題、分析問題和解決問題的能力，同時也提高了他們的團結協作精神和吃苦耐勞品質。
2.3將理論應用于生產實踐
將煤礦生產過程中遇到的典型地質構造問題作為案例對進行詳盡講解，可以增強教學內容的實效性，能夠培養學生分析問題和解決問題的能力，使課堂教學能夠和生產現場緊密結合，起到事半功倍的效果[5-6]。瓦斯爆炸、礦井突水，對煤礦來說是最大的兩大隱形殺手，在煤礦事故中占了80%以上。讓學生把歷年來發生的煤礦事故進行統計，找出事故的原因，死難人數，發生比例，用數據敲響警鐘，引導他們進行深入思考，激起他們的學習斗志，培養他們解決問題的能力，同時讓他們明白，學習這門課這些不僅是應盡的義務，更是一份沉甸甸的責任。
3.注重教改進學手段
多媒體教學現在是高校最常用的授課方式[7]， 它具有攜帶信息、量大、傳授速度快的特點，可以幫助教師在有限的學時內傳遞大量的教學信息，極大地豐富了教學內容。多媒體教學改變了傳統教學中粉筆加黑板的單一、呆板的表現形式，能將抽象、生澀、陌生的知識直觀化、形象化，激發學生學習興趣，調動其主動學習的積極性。在瓦斯爆炸和礦井水防治章節中，可以用播放短片的方式讓學生看到瓦斯爆炸、礦井突水發生的瞬間性和危害性，從視覺上對他們起到震撼作用，這些都是傳統教學方式所不具備的。
多媒體教學只是一種教學手段與模式，并不是完美無缺的，本身也存在一些不足指出，如師生間的交流明顯減少，學生只滿足于多媒體帶來的視觀感應，忽略了自身的思考問題的能力，時間久了就會降低學生發現問題的能力，這樣的情況在傳統教學上是不會出現的。因此，針對多媒體教學和傳統教學的優缺點，采用多媒體教學與傳統教學相結合的方法互補，實現教學效果質的飛躍。
參考文獻：
[1]陳昌榮， 趙福禎， 劉堅.地質學基礎[M].徐州：中國礦業大學出版社，1994.
[2]楊盂達， 劉新華， 王瑛等.煤礦地質學[M].北京：煤炭工業出版社， 2000.
[3]車樹成，張榮偉. 煤礦地質學[M].徐州：中國礦業大學出版社，1996.
[4]許福美，吳超凡，吳志杰.《煤礦地質學》課程教學改革與實踐[J].龍巖學院學報，2011，29（2）：105-108.
[5]王文峰，曾勇， 郭英海等.實用型“煤礦地質學課程建設[J]. 中國地質教育，2007，（4）：135-137.
煤層地質學范文2
關鍵詞：煤礦礦區：地質；勘探技術
引言
煤是目前我國非常重要的能源之一,同時煤也是冶金工業和煉焦工業的重要
原料。隨著煤的液化和氣化技術研究的進一步深入, 以煤為原料生產燃料更進一步促使煤在能源中的比重加大, 并且在煤或煤灰中還能夠提取有利用價值的金屬元素如金、鍺、鈾、鎵、釩等。煤資源埋藏于地下, 使其具有隱蔽、稀少和復雜的特點。因此,煤田資源的勘探難度大、成本高。煤田地質勘探的最終目的是為煤礦建設設計提供煤炭資源、儲量和開采技術條件等提供必須的地質資料, 以便大大地減少開發風險和獲得最大的經濟效益。為了進一步要精確地探明礦區以煤為主的礦產資源, 發現煤田礦床并查明具體的礦體分布、礦產的質量、數量、種類、開采利用條件、技術經濟評價及應用前景, 以滿足國家建設或礦山企業需要的各種地質勘查工作。在煤田地質勘探過程中就必須要合理地運用各種地質科學理論, 選擇高效經濟的勘探技術和鉆探技術, 探明地質構造、地層、煤層、煤質、儲量及開采條件等,以便實現煤礦床及與含煤巖系伴生的其它有益礦產的正確評價, 進而為煤礦設計、建設和生產提供最可靠的地質資料,從而保證煤炭資源合理利用和開發。因此, 分析和研究礦區的煤田地質與勘探具有巨大的經濟價值和現實需要。
1煤田礦區地質勘探概述
煤地質學是以地質理論為基礎,研究關于煤、煤層、煤盆地、含煤巖系及與煤共生的其它礦產的成因、物質成分、性質及其分布規律的學科。煤田地質學與大地構造學、構造地質學、礦床學、沉積學、石油地質學及地球物理探礦等密切相關。煤田地質勘探是運用地質科學理論和技術,選擇相應的方法和技術手段,以查明地質構造、地層、煤質、煤層、儲量及開采條件,以便正確地評價煤礦床及與含煤巖系伴生的其它有益礦產,從而研究、分析和探測煤礦床資源,為煤礦的設計、建設和生產提供較可靠的地質資料,從而使煤炭資源能夠合理地開發。
2 我國煤田地質勘探前沿問題
從我國煤田地質特點及世界先進技術的發展現狀來看，我們可以看出，近年來我國煤田地質勘探前沿問題可概括為以下幾個方面。
2.1 從完善礦井水防治與保水采煤研究方面來看
隨著采深增大，突水事故經常出現，突水量也日益增大。由于這些煤田水文地質條件特別復雜，加之采深不斷增大，淺部礦井水治理獲得的一些認識往往不適應深部礦井水動力條件。因此，我國煤礦水害防治技術的發展趨勢是：深入研究礦區深部巖溶水形成與運移特征，深部礦井底板巖溶水突出機理，開發突水預測預報技術；開發適應現代機械化開采的采掘區無水險水害防治技術。
2.2 從開展動態地質研究方面來看
常見的巖煤突出、瓦斯突出、沖擊地壓、突水、井筒破裂等井下災害，實際上是一種動力地質現象。這些現象均與巖體應力場有關。主要起因于巖煤采掘后，原有自然條件下各種地質因素之間的平衡遭受破壞，巖體應力再分配，從而引發或誘發出這類災害性地質現象。通過研究這些現象形成的地質機理，事先測定出采掘階段巖體應力隨時空的動態變化，就有可能預測上述動力地質現象是否會形成，確定并采取消除或減弱這些災害
的措施。
2.3 從加強環境地質勘查與災害地質防治方面來看
由于礦區在天然條件下以及因開發而使地質體系遭受破壞，從而可能形成一系列環境問題，如耕地破壞、水源污染、沙化，粉塵、一氧化碳、二氧化硫造成的大氣污染等以及更具破壞性的災害地質現象，如地裂、地表塌陷、滑坡乃至誘發地震。由于歷史原因及煤礦不斷開發，舊帳未清，新帳紛至，所產生的問題相當嚴重，煤礦環境問題是制約煤炭工業可持續發展的關鍵因素之一，今后礦區環境評價與治理將成為開發部門重要的工作內容。
2.4 從提高勘探精度來看
連續作業是煤炭工業現代化或采掘機械化和自動化的特點。這要求開發前查明所采煤層的細微變化，如煤層厚度、結構和灰分的局部細小變化。煤層及其頂底板巖石物理力學性質的局部變化等。但是，世界各國的煤炭證實儲量及我國的探明儲量均只主要說明煤炭的原地埋藏數量，并未充分甚至沒有提供滿足現代開采技術要求的開采地質信息，為適應現代機械化開采，普遍需要補充勘探。
2.5 從攻克煤層氣開發難關來看
近年來許多國家正在把煤層氣作為一種能源進行研究，在煤層氣試驗開發中，目前所遇到的問題是：多數井煤層氣產率低、衰減快，鉆井沖洗液污染煤層，完井后坍塌堵孔，水力壓裂效果不明顯，裂縫短，所占比例低，完井后采氣效果差等。顯然，研究我國煤層滲透率低的原因、滲透率變化規律、煤層氣富集和高產因素、煤層力學穩定性和破壞規律，開發適于我國低滲率煤層的鉆井、完井、采氣和增產實用技術，探索我國煤層氣開發有利區段的評價選擇模式就成為技術攻關的重點。
3 煤礦地質勘探技術發展趨勢
用發展眼光看，近年來鉆探仍將成為獲取“第一性”地質資料的重要手段。物探儀器日新月異，性能改進與更新迅速，向高靈敏度、高分辨率、高精確度、遙控、計算機實時控制、處理、數據分析和三維圖形顯示方向發展;物探方法向多維、多參數測量、多方法組合發展;計算機和信息技術將普及到地質勘探的各個專業、各個作業單元，乃至管理整個勘探系統。近年來，值得注意的煤田地質勘探技術發展趨勢如下。
3 . 1 井下物探技術
對礦區落差小于5m、長度小于150m的小斷層及小型褶曲,使用現有的地
面勘探方法無法查明。因此, 在采區開采前,應在井下開展工作面勘探或采區勘探,使用的方法主要是沿煤層鉆進和礦井物探。另外,也應開展使用探地雷達技術, 以便更有效地定量研究巖體, 準確確定巷道周圍裂隙帶和斷裂帶深度的特征,更好地為礦區地質勘探服務。
3 . 2 水平鉆進技術
更多地采用水平鉆進方法沿煤層鉆進,同時采用隨鉆測斜技術。水平鉆進技術是由受控定向鉆進發展而來的。目前,水平鉆進技術發展迅速,既能在井下沿煤層鉆進,又能在地面沿垂直一圓弧一水平線軌跡進入煤層鉆進。
3 . 3 勘探手段要多樣化
選用綜合勘探技術,是礦區深部煤礦勘探的發展方向。綜合勘探技術能夠提供實用的、詳細的應力場和構造圖,進而使礦山設計、施工和開采提供最佳的施工方向和開采方法。在低山丘陵區和平緩的平原等有條件的地區,先要進行地面物探,了解了勘探區的基本構造形態后,再選擇合理的鉆探網度進行布孔,從而能夠提供不僅能解決地質目的,而且比較經濟的綜合勘探方法。
3 . 4 推進信息化建設
由于信息技術的快速發展, 信息技術現已經在煤田地質勘探中推廣應用。由于信息技術中引入了許多高新技術,如大容量存儲、并行分布式處理、多媒體、工作站、神經網絡和人工智能等技術,在煤田地質勘探數據的處理過程中,可以用人機對話方式分析、處理、解釋和顯示大量的地質勘探數據,在現場就能作預處理、選擇相關參數,可以提高勘探精度。
煤層地質學范文3
關鍵詞：礦坑涌水量， 隔水邊界，映射法
Abstract: this article with the west Asia a open coal mine mine drainage precipitation, for example, using an analytical method to stable.the open coal mine mine water level was predicted. Because open pit position for a lie between water on three sides, a feed water long and narrow water storage structure, use of superposition principle of mapping, border, a simplified treatment to predict water level of purpose.
Keywords: mine yield, lie between water boundary, mapping method
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
1水文地質條件
1.1含（隔）水層
該露天煤礦發育有三個含水層，從上至下為第四系沙丘潛水含水層、古近系煤層頂板承壓含水層和煤層底板承壓含水層，其中對露天煤礦采煤有較大影響的含水層為煤層底板承壓含水層。該含水層全區發育，由松散的粗細砂巖組成，含水層平均厚度30m，賦存深度204m，靜止水位標高40m，滲透系數12.24m/d,導水系數367.2 m2/d，導壓系數724548m2/d。
煤層頂、底板均為泥巖，可視為隔水層。煤層頂板泥巖全區發育，厚度15-20m；煤層底板泥巖發育不穩定，局部缺失，厚度3-20m。煤層頂板泥巖在區域上對上部地下水的垂直滲透起到一定的隔水作用，而煤層底板泥巖由于發育不連續，沉積不穩定，加之煤層底板承壓含水層高水壓的影響，當露天開拓至煤層底板時該含水層可構成礦坑直接充水含水層。
1.2地下水補、逕、排條件及邊界條件的概化
露天區對采煤有影響的主要含水層為古近系煤層底板承壓含水層，其地下水的主要補給來源為北部區域的同層側向補給，主要排泄方式為區域上少量的人工開采。
距露天區南部50km和東部70km分別有走向為東西向和近南北向正斷層，斷層下盤含水層被剝蝕（q=0）。西部距露天區38km為基巖隆起帶，背斜軸部含水層缺失(q=0)。露天區北部約300km以外為地下水的補給區，大氣降水通過煤系地層露頭垂直滲透補給煤層底板含水層，并以地下逕流的方式向南部露天區補給。由于該含水層在區域上受到西測隆起、東側和南側的斷層影響，地下水逕流緩慢，水力坡度0.09%。水位預測時將露天區西側隆起帶和東部、南部的斷層視為隔水邊界（詳見圖1），并將該含水層視為東、西、南部三面隔水的無越流補給半無限含水層。
2礦坑水位預測邊界處理方法
2.1邊界處理方法及公示選擇
礦坑水位預測采用非穩定流解析法井群干擾理論公式。隔水邊界附近的不穩定流問題按勢疊加原理，采用映射法將它變為無界問題求解。所謂映射法就是假設在邊界的另一側存在著在與抽水井等距、等強度的虛擬抽水井，通過映射消除邊界影響。水位預測時首先沿礦坑首采區邊界布置一定數量的降水井，按礦坑采煤設計水位標高，給定設計降水時間及預計總出水量（Q=f(t)），預測礦坑水位降深，采用公式如下：
S=1/4πTiW（ui）
式中：ui― 井函數，ui=ri/4at ；S―各抽水井同時抽水時的水位降深（m）；Qi―各井設計抽水量（ m3/d）；ri―各抽水井距計算點的距離（m）：T―承壓含水層的導水系數，取面積加權平均值（m2/d）；a―承壓含水層的導壓系數，取面積加權（m2/d）；t―設計開采時間（天）。
2.2映射次數對礦坑水位預報的影響
本次水位預測共設計疏干井25眼，總出水量為108000 m3/d,水位降深設計值168m，水位預報期限為3年。分別采用3、5、9、13次映射預測露天坑中心水位降深，預測結果分別為170.16m、174.28m、174.66m、174.66m，其中5次以上映射計算的水位降深結果比較接近， 9次映射水位降深預測結果與13次映射預測結果相等，計算結果詳見表1和圖1。
水位預測結果及虛擬井映射位置統計表表1
3結論
本文利用非穩定流解析法對西亞某露天煤礦礦坑疏干降水進行了水位預報，采用勢疊加映射法原理將邊界附近的井流問題進行了簡化處理。通過不同次數映射求解，3次影設和9次映射水位預報降深相差0.50m，9次映射和13次映射預測的水位降深相等。計算結果表明，解決三面隔水的邊界問題，采用映射法時至少應進行5-9次以上的映射處理，方可達到預測精度要求。此方法可供同類工程借鑒。
參考文獻：
【1】薛禹群，朱學愚．地下水動力學【M】．北京：地質出版社，1979．
【2】施普德．井水量計算的理論與實踐【M】．北京：地質出版社，1977．
【3】房佩賢，等．專門水文地質學【M】．長春：長春地質學院出版社，1985．
煤層地質學范文4
課題名稱開題報告（宋體，三號，加粗）
簡要描述課題概況，主要描述課題要完成的目標。（宋體，小四，150字以內）
一、課題研究背景（宋體，四號，加粗）
（一）工程概況（宋體，小四號）
主要描述工程的具體名稱，位置建設單位，規模，技術經濟參數等。（宋體，小四，300字左右）
（二）課題研究的意義（宋體，小四號）
主要描述課題研究對工程有何用途，及對本人的知識和技能的獲得有何意義。（宋體，小四，200字左右）
二、課題研究內容（宋體，四號，加粗）
（一）研究的主要內容（宋體，小四號）
主要描述課題研究哪些內容，或進行哪些項目的設計或計算。（宋體，小四，300字左右）
（二）課題的研究目標（宋體，小四號）
本項目的研究目標是：（描述具體目標）（宋體，小四，100字左右）
（三）預期成果形式（宋體，小四號）
施工組織設計文本、計算書、設計說明、或圖紙等，結合課題自選。
三、研究步驟及使用的關鍵技術（宋體，四號，加粗）
（一）研究步驟
研究步驟如下：
200×年×月-200×年×月，具體任務1
200×年×月-200×年×月，具體任務2
200×年×月-200×年×月，具體任務3
（二）關鍵技術
描述完成課題使用的關鍵技術。（宋體，小四，100字左右）
四、課題研究價值（宋體，四號，加粗）
（一）創新點
描述課題的創新點。（宋體，小四，60字左右）
（二）應用價值
描述課題的應用價值。（宋體，小四，100字左右）
五、研究條件（宋體，四號，加粗）
描述課題的具體研究條件，如基礎資料情況，已經掌握了課題研究需要的知識或技能，指導老師的情況等。（宋體，小四，200字左右）
六、參考文獻（宋體，四號，加粗）
1、《××××》，作者名稱，××出版社，***年第*版
2、《××××》，作者名稱，××出版社，***年第*版
3、《××××》，作者名稱，××出版社，***年第*版
4、《××××》，作者名稱，××出版社，***年第*版
5、《××××》，作者名稱，雜志名稱，***年第*期
大學論文開題報告格式范例：
題目：煤礦防治水管理及預防措施
一、本課題的研究目的和意義
1、選題目的：
煤礦水害是威脅煤礦安全生產的五大災害之一，其危害程度僅次于瓦斯，礦井水害問題歷來是制約煤炭資源開發和影響煤炭企業安全的重要因素，一旦發生水害，不但會給生產單位造成巨大的經濟損失，也給職工生命安全造成極大的威脅。隨著泉上煤礦礦井開采范圍的延伸、生產能力的提高及開采深度的增加，其開采地質條件及水文地質條件將變得更為復雜，涌水量進一步增大，水害問題也更為突出，故需要對其地質條件、水文地質條件、防治水措施等重新進行分析研究。同時，通過對理論知識與實際的結合運用提高自己分析問題和解決問題的能力，為以后的學習和工作奠定基礎；
2、選題意義：
本論文著眼于礦井持續快速發展與安全生產的現狀要求，運用水文地質學、、礦井地質學、構造地質學、巖石學等課程的理論和方法，從充水水源、充水通道，礦井涌水量及其變化、水化學特征等方面對煤層底板灰巖承壓水突水危險性進行分析研究。其研究成果，不僅可查明煤層底板水患影響程度，并對礦井制定切實可行的防治水措施，確保安全生產、提升礦井經濟與社會效益均具有一定的參考價值。
二、本課題的主要研究內容（提綱）
（1）研究礦井主要地層、地質構造及其構造演化規律，查明影響礦井生產的各種水害地質因素。
（2）只有建立和形成規范的防治水技術管理秩序，才能有效地開展一系列防治水工作。
三、文獻綜述（國內外研究情況及其發展）
礦井突水嚴重威脅著礦井生產及工人安全，為此國內外專家對影響礦井突水因素和突水機理作了深入研究。這些研究總的來說，可歸納為兩類，
一：以水壓為主要因素，主要考慮承壓含水層地下水力對隔水層的作用，如斯烈薩列夫理論、突水系數等；
二：以礦壓為主要因素，試圖通過研究頂底板隔水層和采動作用下的變形、破壞等特征來認識突水規律。
近年來，對于礦井突水通道，專家、學者從損傷力學、斷裂力學、礦山壓力學、巖體力學及構造地質學等方面做了大量工作，研究結果表明危害最大和難以準確把握的是斷裂構造突水通道；對于突水機理，從“下三帶”理論、礦壓、大中型斷層、小斷層等方面做了大量工作，得出突水以承壓水通過斷裂構造進入礦井為主；對于突水預測，專家建立了遺傳神經網絡模型、GIS模型、尖點突變模型等煤礦突水預測模型但由于不同地區、不同礦區構造、水文地質條件的復雜性和多變性，迄今為止還沒有一種放之四海而皆準的研究方法能對礦井突水進行有效的預測和防治。
四、擬解決的關鍵問題
本課題主要在充分整理研究泉上煤礦區域資料的基礎上，采用地質與水文地質調查、水質分析等當今水文地質研究中行之有效的技術手段，對泉上煤礦的水文地質條件及其影響分析進行綜合分析和評價，并根據分析的成果和結論提出相應的防治水措施。
五、研究思路和方法
結合歷史水文資料，對水文變化、防治水措施存在的不足進行全面總結、根據歷史水文資料和實際情況進行對比，進一步優化泉上煤礦防治水措施方案通過專業技術刊物及相關網站查閱相關資料和書籍依據國家現行的有關規范，包括：《煤、泥炭地質規范》、《煤礦安全規程》、《煤礦井地質工作手冊》、《礦區水文地質工程地質勘探規范》等，確立相應的標準
六、本課題的進度安排
1、第1~4周現場實習調查階段（泉上煤礦實習）
2、第5周確定畢業論文題目及提綱
3、第6周進行相關資料查閱與檢索
4、第7~8周完成畢業論文開題報告
5、第9~12周完成畢業論文初稿撰寫
6、第13~14周交付指導教師審查，修改完善畢業論文
七、參考文獻
1、柴登榜等。礦井地質工作手冊[M].北京：煤炭工業出版社，1986.
2、郭穎、李智陵等。構造地質學簡明教程。中國地質大學出版社，1995.8
3、孫超主編。構造地質學[M].北京：地質出版社，1993.
4、徐星寬。礦井突水機理、水害成因與防治[J]，山東科技大學學報，2003.22
5、章至潔等。水文地質學基礎[M]：中國礦業大學出版社1995.9
6、國家安全生產監督管理總局。煤礦防治水規定[S].2009.
煤層地質學范文5
化石花粉不但可以用來確定地層的年代，而且還可以提示各沉積礦產的分布規律。一般說來，各種沉積礦產的分布規律及其形成條件都直接或間接地與生物及其生活的環境有關，如各種生物遺體經過物理、化學的變化所產生的能源礦產――石油、煤，它們的形成就與化石花粉有著十分密切的關系。
第一次世界大戰時期，瑞典地質學家借助于分析地層中的花粉，找到石油，引起了各國的關注。后來，美國、英國、德國、波蘭、澳大利亞等國地質學家也通過分析地層中的花粉，找到煤礦、石油礦。
孢粉和石油
孢子和花粉是形成石油的原始物質――干酪根，干酪根經過熱降解之后可以生成石油，干酪根熱降解生油說是當前石油生成學說中最科學的一種解釋。
根據我國科學家對松花粉、白皮松花粉、向日葵花粉、玉米花粉的熱模擬試驗，花粉能生成石油，其生油階段可分為早期生油階段和晚期生油階段。
早期生成的石油主要通過纖維素和原生質的熱降解形成。當溫度達到300℃左右時，可以生成石油。纖維素和原生質(即細胞內含物質)在地層沉積埋藏過程中容易被細菌分解、腐蝕，或被氧化破壞，雖不能直接熱解成烴類化合物，但纖維素經細菌分解后可以形成為腐殖酸，腐殖酸進一步聚合為干酪根，最后仍可以生成石油。晚期生成的石油主要是通過花粉外壁的孢粉素裂解而成，溫度約在400～420℃。
根據對化石花粉的顏色和半透明度的研究，人們可以推斷出石油的成熟度。因為化石花粉長期埋在地下，受長期高溫的影響，隨著溫度的增加和時間的延長，化石花粉的顏色逐漸變深，半透明度逐漸加大。有研究表明，地層厚度在1900米以上的地層中，化石花粉的顏色多為黃色；當深度超過1900米時，地層中化石花粉的顏色則變為棕黃色?；ǚ鄣母黜椈炛笜嗽?900米處均有明顯變化。因此，1900米的深度是有機質由未成熟向成熟并開始大量轉化成油氣的分界線。由此可以判斷，在1900米以上的地層中，化石花粉因顏色淺，不能生成石油；而到了1900米以下的地層中，化石花粉則可以生成石油。
據科學家對大慶油田的研究，化石花粉半透明度在地層中的變化規律為：在1000米以上的地層中，化石花粉的半透明度為50％，古溫度小于60℃，有機質屬未成熟階段，不能生成石油：在深度相當于1000～2000米的地層中，化石花粉的半透明度變為45％，古溫度為60～110℃，有機質處于低成熟階段，形成重質油；當埋藏深度在2000～4000米時，化石花粉的半透明度為25％～35％，古溫度為110～170℃，有機質屬于高成熟階段，生成輕質油；當埋藏深度超過4000米時，化石花粉的半透明度小于25％，古溫度大于170℃，有機質屬于過成熟階段，只能生成干氣。由此可見，根據化石花粉的半透明度在地層中的變化規律，能有效判斷有機質的成熟度，以及劃分石油的生成階段。
另外，根據化石花粉在地層中的運移規律，可以判斷出原油的流動方向和石油原生油的來源地。據研究，化石花粉由于形體微小且大量存在于原油之中，當原油生成之后向某一處流動時，包含在原油中的大量化石花粉也必然隨原油一同流動?？茖W家們通過對原油中化石花粉的研究，可以判斷出哪些化石花粉是該儲油地層中固有的，哪些是隨著石油運移過來的。
當前，根據孢粉的顏色來推斷石油的成熟度，并用來指導石油勘探的方法，已被世界上許多石油公司廣泛采用。
化石花粉和煤
化石花粉不但和石油的生成有著密切的關系，而且和煤的生成也有著十分緊密的關聯。
煤是植物在高溫、高壓之下經過長期物理、化學作用而形成的。因此，在煤中必然含有大量化石花粉。只要對含煤地層中的化石花粉進行研究，人們就能知道煤是由哪些植物變成的。
研究化石花粉不但能定出在煤中各種造煤植物的名稱，從而確定煤的物質組成，而且通過對造煤植物花粉的研究，還可以確定煤生成的時代。
據對植物化石和花粉化石的研究，我國地質歷史上共出現三大造煤期：最早的一次大規模造煤時期，為距今約2億年左右的晚古生代造煤期，在地質學上稱為石炭紀一二疊紀造煤時期。當時主要的造煤植物為高大的喬木類植物，如鱗木和封卵木，以及眾多的晚古生代的種子蕨植物。地質史上第二個造煤期，發生在中生代的三疊紀、侏羅紀和早白堊紀，距今約2億年到1億多年。造煤植物主要為松柏類植物和各種真蕨植物，如高大的古老松樹和數量眾多的真蕨類桫欏樹蕨。第三次大規模造煤期為距今約5000多萬年前的早第三紀，當時的主要造煤植物為松柏類和各種喬木類的被子植物。
對煤系地層中化石花粉的研究，還可以進行各個煤層之間的對比，以便確定地層中煤層的多少以及煤層厚度的變化。
化石花粉與其他礦產
對化石花粉的研究，還可以確定其他沉積礦產形成的古環境條件，如石膏、鉀鹽、巖鹽等由鹵族元素形成的礦石。根據對其中化石花粉的研究可以確定，這些礦產都是在干旱的古氣候下形成的。由于當時大氣中的降水量遠遠小于水的蒸發量，隨著湖泊水量的逐漸蒸發，湖水減少的同時，便會萌發出一系列鹵族元素形成的礦石，如石膏、鉀鹽、巖鹽等。
另外，根據對現代植物花粉的研究，也可以為尋找各種金屬礦產提供線索。多年來，一些地質學家、古生物學家都是利用指示植物及其所產生的花粉來尋找某些金屬含量特別高的地帶和礦脈(特別是一些金屬銅、鉛、鋅礦產)的分布。
所謂指示植物，是指在一定的地區范圍內可以指示某種特定環境或特定情況下的植物屬性和群落。根據指示植物及其花粉的特征，結合植物調查及土壤表土中花粉分析，即可判斷某些金屬礦產分布的規律，直接為找礦服務。
1975年，英國科學家平森特博士注意起新鮮的花粉來。他認為，分析這些花粉的成分，同樣可以幫助找礦。他的研究方法十分有趣。每到一地，便捕捉那里的蜜蜂。蜜蜂是花粉的天然采集者。從蜜蜂腿上，可以取到成團的花粉球。平森特博士用光譜分析法分析花粉球的成分。有一次，他發覺花粉中的含鉛量比平常增加了4～9倍。根據蜜蜂提供的這一信息，在當地發現了鉛礦。
平森特博士的發現，為找礦提供了一種新奇的方法。有人照他的方法去做，查出來幾個地方的花粉中金、汞、鋅、砷含量明顯偏高，結果找到了金礦、汞礦、鋅礦、砷礦。
煤層地質學范文6
關鍵詞：礦山地質構造煤層頂板煤層冒落
中圖分類號：F407.1 文獻標識碼：A 文章編號：
一、 礦井概況
坑柄煤礦位于龍巖市城區西北方位，直距約12公里，行政隸屬龍巖市新羅區龍門鎮內坂村，礦區區間經緯度坐標：東經116°47′0″―116°53′0″，北緯25°07′30″―25°10′10″，礦區面積為3.8765Km2。礦井核定生產能力15萬噸/年，采用平硐暗斜井開拓方式，礦井主要開采童子巖組三段煤層。
1.煤層頂板巖石工程地質特征
主要可采煤層頂底板巖性，煤層：直接頂板為砂質泥巖，較穩定，裂隙不甚發育，具偽頂、偽底，但不易塌落。
上煤層：頂板多為砂質泥巖，較穩定，不易塌落。三煤層：頂板多為砂質泥巖，較穩定，不易塌落。
七煤層：頂板砂質泥巖或泥質砂巖，較完整，不易塌落。
二十八煤層：直接頂板為砂質泥巖，時為細砂巖，較穩定，裂隙不甚發育，具偽頂，但不易塌落，易維護。
2.煤層頂底板類別
坑柄煤礦開采對煤層頂底板的控制對象分為：偽頂、直接頂、老頂及直接底。這是最常用的礦山煤礦頂底板分類，各類的基本含義如下：
偽頂：緊貼煤層之上，極易垮落的較薄煤巖層。它由炭質頁巖軟弱巖層組成，厚度小于0.5m，其特征是隨采煤而垮落。
直接頂：位于偽頂或煤層之上的一層或幾層不同的或相同的巖層。一般由泥質頁巖、頁巖、砂質頁巖等不穩定巖層組成，具有隨回柱放頂而垮落的特征。其厚度是指回放頂后能在采空區自行垮落的巖層厚度。
老頂：位于直接頂之上的巖層，由砂巖、砂礫巖等堅硬巖石組成，其厚度大于2m，巖層內節理裂隙不發育，自然分層比較大，整體性較強。
直接底：直接底是位于開采層下面的巖層。當它為堅硬巖石時，可作為采面支柱的良好底座；如為泥頁巖等松軟巖層時，則常造成底鼓和支柱插入底板等現象;在急傾斜煤層時，直接底還可能出現沿傾斜滑動的現象。
二、礦山頂板事故的地質原因分析
1.頂板巖性巖相組合導致頂板事故
由于沉積環境的變化，造成頂底板巖性的不穩定，形成復合頂板。頂底板組合形成了下軟上硬的巖層結構，中間夾一層松軟巖層。當回采工作面支架的初撐力不夠時，軟巖層就容易離層，又由于原生和采動裂隙所切割，頂板軟巖中形成一個多面體巖塊，當多面體巖塊傾斜下方冒空區或工作面按偽傾斜布置時，多面體向傾斜下方或向采空區有去路，就會發生推垮性冒落。這類事故發生前，因預兆不明顯，又是在回柱時突然發生，所以災害性特別嚴重。
2.地質構造導致頂板事故
在大斷層兩側，往往伴生中、小斷層和裂隙，其形狀大致與主斷層相近，落差在1-2米，在頂底板為厚層砂巖的工作面最常見。盡管斷層落差小，不影響工作面的布置和開采，但在頂底板巖層中產生了薄弱面，特別是小斷層密集區段，兩條不同傾向的小斷層可產生離層三角巖塊，對頂板管理危害極大。
3.上下巖層巖性結構差別導致頂板事故
對巷道掘進來說，圍巖的巖性結構很大程度上決定了巷道的穩定性，成分單一的塊狀結構砂巖組成的巖體，巷道穩定性好，含有軟弱黏土夾層的巖體，巷道穩定性差，容易片幫或掉塊。
4.巖漿侵入導致頂板事故
巖漿侵入不但破壞了巖層的連續性和完整性，而且巖漿侵入巖層所形成的巖體，其邊緣極不規則，在侵入體前緣的巖層中往往出現特殊的揉皺現象，具有漩渦狀褶曲等小構造。如果沒有掌握巖漿侵入體分布的特征和接觸變質的規律，如果支護不當，容易發生局部冒頂現象。
三、可采煤層的頂底的特征
坑柄礦區主要可采煤層的頂板以砂質泥巖為主，其次為粉砂巖和細砂巖，底板以粉砂巖為主。據物理力學測試成果，巖石的抗壓強度與層位、深度、容重的關系不明顯，主要與巖性有關。泥巖強度最低，砂質泥巖次低，砂巖類強度高。砂巖類中砂巖和細砂巖強度最高。
四、生產中遇到的工程地質問題及解決方法
1.復合頂板的控制問題
復合頂板又稱離層型頂板，由下軟上硬巖層組成，下部軟巖層易于上部硬巖層離層。 坑柄礦的3#煤層多為復合頂板，因此，直接頂難以支托住，頂板容易冒落，嚴重影響生產與煤質。通過多年的實踐，對復合頂板的冒落規律及管理取得了許多經驗，已能較好地控制復合頂板。
2.頂板砂巖體相變問題煤層頂板砂巖為網狀、掌狀時，砂巖分布、厚度變化與原生沉積環境有較大關系，常常相變為砂質泥巖或粗粉砂巖。煤礦開采表明，頂板異常冒落往往發生在砂巖體相變的部位。通過多年研究煤層頂板砂巖巖體的分布范圍，分析了巖相變化與開采礦壓顯示的關系，進行有效的頂板控制與管理已取得初步的成果。
五、結束語
防治礦山頂板事故是礦山開采過程中的重頭戲，必須認真研究頂底特征，掌握發生頂板事故的各原因及其內在聯系，做好預測工作 。廣大生產技術人員必須對礦區地質構造和頂底板特性認真研究，掌握其與頂板事故的內在聯系，采取符合本礦區實際的科學對策，礦山頂板事故才可以得到有效防范。
參考文獻：
