煤矿地质学范文
煤矿地质学范文(精选8篇)
煤矿地质学 第1篇
1构成恒星的气体主要是
2地球内部构造可以以莫霍面 和 腾堡面划分为地壳、地幔和地核三大主要圈层。中生代包括六个纪,从老到新依次为:寒武纪,奥陶纪,志留纪,泥盆纪,石炭纪,二叠纪。
3海底地形大致分为大陆边缘,大洋盆地和大洋中脊三大地形单元,其中大陆边缘包括:大陆架,大陆坡,大陆基,岛弧与海沟。
地下水按埋藏条件分类有:上层滞水、潜水、承压水。
4陆地地形可分为:山地,丘陵,平原 和 盆地 等类型。
5矿物的物理性质中力学性质包括硬度,解理,断口。
6矿物的物理性质中,光学性质包括颜色,条痕,透明度,光泽。
7成煤的必要条件有:植物条件、气候条件、地理条件、地质构造运动条件。8煤的宏观煤岩类型有光亮煤、半亮煤、半暗煤、暗淡煤。
根据成煤古地理环境,将含煤岩系分为近海型含煤岩系 和 内陆型含煤岩系两大类。
9引起变质作用的因素有:温度、压力、化学活动性流体。
10深成侵入体常见的有岩株、岩基;浅成侵入体常见的有;岩床、岩墙、岩盆、岩盖。
11机械搬运作用可分为:悬移、跃 移、推移和 载移四种方式。
1行星:围绕恒星旋转,自身不发光的天体。(2分)
2陨星:太阳系中大群流星体,当接近地球时,如被地球的引力俘获并吸向地球,便形成陨星。
3恒星:宇宙中能自行发光发热,具有庞大体积和质量的星体。
4矿物:地壳中在自然条件下形成的单体或化合物。
5晶质矿物:内部质点(原子、离子或分子)呈有规律的排列,任一方向上都是按
一定间隔重复出现并组成网格状。(2分)6岩石:天然形成的、由固体矿物或岩屑组成的集合体。(2分)
7岩石的结构:组成岩石的矿物(或岩屑)的结晶程度、颗粒大小、形状及其相互关系。(2分)
8变质作用:指在地下特定的地质环境中,由于物理、化学条件的改变,使原来的岩石(沉积岩、岩浆岩及变质岩)基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化,形成新的岩石的地质作用。
9地质作用:在自然界中引起地壳或岩石圈的物质组成、结构、构造及地表形态不断发生变化的作用。
10解理:岩石在外力作用下沿某一方向分开的一种力学性质。(2分)
11节理:岩石受力作用,发生破裂,两侧岩块沿破裂面无明显滑动者。
12煤变质作用:褐煤在地下受相对较高的温度、压力、时间等因素的影响转变为烟煤、无烟煤、天然焦、石墨等的地球化学作用。13煤产地:指受后期大地构造变动和剥蚀作用而分隔开的一些单独的含煤岩系分布区,或面积和煤炭储量均较小的煤田 14煤田:在同一地质历史时期形成,并大致连续发育的含煤岩系称为煤田。
15含煤岩系:指一套含有煤层并且在成因上由联系的沉积岩系。
16开拓煤量:在矿井可采煤量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓掘进
工程所构成的煤储量,并减去开拓区内地质与水文地质损失、开采损失和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它煤量后,即为开拓煤量。
17回采煤量:在准备煤量范围内,按设计完成了采区中间巷道(工作面运输巷、回风巷)和回采工作面开切眼等巷道掘进工程后所构成的煤储量。
18准备煤量:在开拓煤量范围内已完成了设计规定所必须的采区运输巷、采区回风巷及采区上(下)山等掘进工程所构成的煤储量,并减去采区内地质与水文地质损失、开采损失及准备煤量可采期不能开采的煤量,即为准备煤量。
19成煤作用:植物遗体经过复杂的物理、化学、生物化学而转变成煤的作用,即从生物体堆积到转变成煤的过程称为成煤作用。
20绝对瓦斯含量:单位重量(体积)的煤体或岩体中,在自然条件下产生的瓦斯的含量,单位为m3 /t.。
21相对瓦斯含量:单位时间内煤体及岩体
中释放的瓦斯量。单位为m3
/s。
22含水层:具有透水性并含有水的岩层。23褶皱:由于地质作用引起的大面积地层弯曲变形。
24岩浆作用:岩浆形成、活动直至冷凝成岩的过程。
1地壳与岩石圈有何差别?答:地球内部圈层可划分为地核、地幔、地壳三部分。其中地幔的上部和地壳的大部分是由岩石构成的称为岩石圈。所以岩石圈应包括地壳。
2相对地质年代的如何确定?(1)地层层序律:正常情况下,地层下老上新,层序发生倒转时,上下关系正好颠倒。(2)化石层序律:不同时代的地层中具有不同的古生物化石组合,相同时代的地层具有相同的古生物化石组合,古生物化石组合的形态、结构越简单,则地层的时代越老,反之则越新。(3)地质体之间的切割律:被切割者老,切割者新。
3简述岩溶洞穴发育的地质条件有哪些?答:(1)煤岩或其下地层中含有可溶性底
层,容易形成岩洞。(2)煤系地层分布区域内发育有断裂等良好的地下通道。(3)地下水资源丰富且水中含有溶蚀性大的各种酸根。(4)有流畅的排泄口,地下水动力条件好,水的交替循环强,有较强的掏空能力。
4简述组成摩氏硬度计的系列矿物? 答: 滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石
5简述煤厚变化对煤矿生产的影响?答:(1)影响生产部署(2)影响回采效率(3)
增加巷道掘进量(4)影响计划生产 6简述煤的宏观煤岩组分? 答:丝炭、镜煤、暗煤、亮煤
7简述评定煤层稳定性的主要参数?(1)煤层的可采性指数(2)煤层厚度变异性系数(3)薄煤层以可采性指数作为主要参数,煤厚变异系数作为辅助指标,中厚煤层则相反。
8简述地层的几种接触关系?答(1)平行整合接触(2)平行不整合接触(3)角度不整合接触
9简述瓦斯的形成?答:瓦斯的形成有三种方式(1)生物化学作用,形成甲烷等有机气体。(2)煤质变作用,受地球内力等因素的影响,形成瓦斯气体。(3)油型气来源,油气田的瓦斯侵入。
1试述影响瓦斯含量的地质因素?答(1)煤的变质程度。(2)围岩和煤层的渗透性。(3)地质构造。(4)地下水活动。(5)煤田暴露程度。(6)煤层埋藏深度。
2试述煤矿生产中断层揭露前的征兆。答(1)断层附近的岩层产生很多的裂缝,越
靠近断层裂缝越多。(2)煤岩层的产状发生变化。(3)煤层的结构发生变化,其顶底板出现不平行现象。(4)煤层的厚度发生变化,滑面增多,出现大量的揉皱,破碎构造。(5)大断层附近产生小断层,小断层的性质与大断层的性质相同,是大断层同生小构造。(6)在瓦斯含量大的矿井中,瓦斯含量大量增加。(7)在水文充足的矿井中,出现滴水,淋水及涌水的现象。以上征兆并非会同时出现,也许只出现1~2条。
3试述煤矿生产中对断层的处理。答A、开拓设计阶段对断层的处理(1)大型断层作为井田边界和采区边界(2)井筒位置选择:尽量不穿过断层,无法避免时选择煤层层数少的地点穿过断层。(3)运输大巷的布置(4)采区内块段的划分(5)井田开拓方式的确定B、巷道掘进阶段对断层的处理(1)平巷过断层(2)倾斜巷道过断层C、回采阶段对断层的处理(1)采用强行通过的办法(2)采用重开切眼的办法(3)采用划小工作面的办法
4试述引起煤厚变化的因素。答(1)原生变化(2)后生变化
5试述影响矿井涌水量大小的因素?答(1)覆盖层的透水性及煤层围岩的出露条件(2)地形条件的影响(3)地质构造的影响
6试述影响矿井涌水量大小的因素?答(1)覆盖层的透水性及煤层围岩的出露条件(2)地形条件的影响(3)地质构造的影响
7试述断层的识别标志?答:(1)构造线
和地质体的不连续:岩层、含矿体、岩体、褶皱轴等地质体或地质界线在平面和剖面上的突然中断、错开的现象。(2)地层的重复与缺失:在一区域内,按正常的地层层序,如果出现有某些地层的不对称重复,某些地层的突然缺失或加厚、变薄的现象,这都可能失断层存在的标志。(3)擦痕、摩擦镜面、阶步及断层岩的存在是断层存在的直接标志。(4)地貌及水文标志:地貌上出现的断层崖,断层三角面,山脊、谷地的互相错开,洪积扇的错断与偏转,水系突然直角转弯,泉水沿一定方向呈现状分布,湖泊、沼泽呈条带状断续分布等,都可能是存在断层的间接标志。
煤矿地质学 第2篇
地球内部蕴藏着巨大的热能,具有很高的温度,无论是火山爆发,温泉的存在,还是深井温度的增高,度说明了这一点。根据地表以下地热的来源和温度分布状况:将其分为变温层,恒温层和增温层。
变温层:又称外热层,指地下温度明显地受到地表大气温度影响的地带。
恒温层:又称常温层,位于变温层下面,是地下温度变化幅度等于零的地带。
增温层:又称内热层,位于恒温层下面,是地下温度完全受控于地球的内热活动,随深度的增加而增加的地带。(一般3ºC/100m)
地温梯度:地球内部温度随深度的变化率称为地温梯度,又称地热梯度。(通常以ºC/m,ºC/100m或ºC/1000m表示)地热增温级:温度每升高1ºC所增加的深度,又称地温级。(m/ºC表示)
地质作用能:内能:①地内热能②重力能③地球旋转能。外能:①太阳辐射能②日月引力能③生物能。
地质作用:内力地质作用,外力地质作用。
内力地质作用:岩浆作用(侵入作用,喷出作用),地震作用,构造作用(水平运动,垂直升降运动),变质作用(接触变质作用,区域变质作用,混合岩化作用,动力变质作用)。外力地质作用:风化作用,剥蚀作用,搬运作用,沉积作用,成岩作用。(风,河流,地下水,湖泊,海洋,冰川地址作用,块体运动。)
接触变质作用:发生在岩浆侵入体与围岩的接触带上,主要由岩浆活动所带来的热量发挥性流体所引起的一种变质作用。分为接触热变质作用和接触交代变质作用。
动力变质作用:在构造运动所产生的定向压力作用下,岩石发生的破碎,变形,以及伴随的重结晶作用等。
气液变质作用:具有一定化学活动性气体和热液与固体岩石进行交代反应,使岩石的矿物和和化学成分发生改变的变质作用。
矿物:由各种地质作用形成的天然单质或化合物。它们具有相对确定的化学组成,呈固态者还具有固定的内部结构;它们在一定的物理化学条件下稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
岩石:地质作用形成的矿物和岩屑的集合体。
克拉克常量元素:氧O硅Si铝AL铁Fe钙Ca钠Na钾K镁Mg钛Ti氢H
岩床:又称岩席。岩浆沿层面流动铺开,形成与地层呈整合接触的板状侵入体。岩床厚度一般较小,面积较大。岩墙:围岩层理或片理近于直立的板状侵入体。
火成岩(岩浆岩)分为:超酸性岩,酸性岩,中性岩,基性岩,超基性岩。
谈煤矿地质中常用的地质图件 第3篇
我们都知道, 地图在人们的日常生活活动提供了便利, 不同的地图, 根据信息采集的不同, 所反映的内容也有很大的差别, 比如说交通地图需要对限定区域内的各种交通路线进行归纳整理;地貌地图则是要收集各种地貌信息。不同的人对地图的需求也不同, 而煤矿生产人员最终是的还是地质图。地质图可以直观的表现某一地区的地质现象和地质结构特点。和其他地图一样的是, 地质图同样是按照相应的比例缩小实际地质的范围, 将所有的地质信息集中在同一平面内, 地图的表现方式可以采用平面结构, 可也以采用柱形结构或剖面结构, 这要根据使用人的实际需要来定。地质信息比较复杂, 分为很多方面, 比如说岩石的结构、岩层的厚度、地质构造、地壳运动等等, 因此地质图也非为很多不同的种类。一般在煤矿生产中所应用最多的地质图是普通地质图, 也就是反映某一地区岩层构造、地形特点等地质构造条件的图件。
2 煤矿地质中常用的地质图件
地质测量工作所得的数据, 都是最原始的, 没有经过相应的分析和计算。就是这些数据才组成了所需的地质图件, 测量的数据越详细, 地质图件就越立体、越丰富。根据不同的煤矿生产需要, 所需要的地质图件类型也不尽相同, 因此, 各地质图件的侧重点也有所区别, 有的重点描述地质构造, 有的用来表现水文地质, 有的代表了煤层储量;煤矿生产人员可以根据具体的地质图件设计出可以的掘进位置和开采方案, 以下就是几种比较常用的地质图件。
2.1 地形地质图。
地形地质图是所有地质图件中最常用的, 正如字面上所表示的, 地形地质图主要以反映某一特定地区的地形特点、岩层结构为主, 所用到的地质测量数据都是最基本、比较容易测量的。地质地形图还包括一些子地质图, 子地质图侧重的方面更加具体, 常常是表示一个方面的地形特点, 比如说反映基岩层结构的基岩地质图。地质图也属于地图的一种, 因此会按照相应的比例将真实的数据投射到一定大小的图纸上, 所表现的的地质结构不是太复杂的地形地质图, 采用的比例尺一般为1:10000或1:5000, 如果地形比较复杂的话, 为了便于更清晰的分析数据, 比例尺的大小要比一般情况下大, 多数多采用1:2000。地形地质图在煤矿矿井的设计当中占据着重要的地位, 一般来说, 煤矿生产人员在进行矿井的位置选择, 煤矿的运输线路、石料厂的位置确立等设计, 都需要参考地形地质图当中的数据。在实际的煤矿开采工程当中, 既要注意地质结构的稳定, 又要考虑施工是否会影响周围居民的正常生产生活, 因此, 地形地质图的绘制人员以及地质勘探人员一定要本着负责的态度, 认真测量计算各种数据, 设计出全面准确的地形地质图。
2.2 地质剖面图。
地质剖面图是指沿铅垂方向, 将大地切开, 反映切开断面上岩层及构造形态的图件, 其中沿岩层走向切的剖面叫纵向剖面, 沿岩层倾向切的剖面叫横向剖面。生产矿井一般是沿勘探线或主要巷道轴线方向编绘地质剖面图, 以反映煤层的构造形态及其与井巷工程之间的关系。剖面图是分析地质构造, 编制其它综合地质图件, 进行采掘设计, 确定煤柱留设和布置矿井地质勘探的基础资料。地质剖面图的主要内容包括:剖面切过的地形、地物、经纬线、水平标高线;地层界线、断层、火成岩侵入体、喀斯特陷落柱;煤层、标志层及其名称和编号, 其它有益矿层;勘探工程, 并注明钻孔编号、孔口标高、终孔深度、煤层及夹矸厚度;小窑、生产矿井井筒、井巷工程、采空区、井田边界、保安煤柱线及开采水平高程线。地质剖面图应注明剖面线方向、比例尺、图例和图签。地质剖面图的作用在于它能直接反映研究区构造特征和煤层赋存情况、地质体的空间特征, 反映对煤层和构造的控制和研究程度, 为生产设计及实施勘探工程提供依据, 同时它也是编制其它地质图件的基础。矿井勘探及生产过程中的地形地质图、煤层底板等高线图、水平切面图等一般均根据地质剖面图来编制。
2.3 水平切面图。
水平切面图所呈现出来的地质角度与地质剖面图正好相反, 如果说地质剖面图是将某一区域内的地质进行垂直方向的切断从而形成的平面图形, 那么水平切面图就是对某一特定区域沿水平方向进行横向切断, 从而形成反映水平地质情况的图形。由于切断方向是水平面, 所以水平切面图所包含的的地质信息非常多, 比如说煤层、岩层、水层的分布, 褶皱、断层的位置及结构, 特殊地貌、计划施工地点的周边环境及大型工程等。
由于水平切面图几乎涵盖了所有的地质信息, 所以水平切面图在煤矿生产中的应用非常普遍, 不只是煤矿掘进工程, 其他的一些土木、水利工程同样会用到水平切面图。可以说, 在所有的地质图件当中, 水平切面图是对煤矿生产影响作用最大的地质图。尤其是在一些地质结构比较复杂的区域, 对煤矿掘进的技术要求非常高, 为了更好的掌握地质的整体结构和特点, 实现高效率、低成本的煤矿生产, 必须重视水平切面图的绘制。
2.4 煤层底板等高线图。
煤层底板等高线图是反映某一煤层空间形态特征的图件。它是利用煤层底板等高线 (底板相同标高点的连线) 来表示煤层在空间的起伏及断裂情况。它可以帮助我们了解煤层层面的立体概念, 掌握煤层产状变化和地质构造变化, 是煤矿生产中最重要的图件之一。一般生产矿井, 特别是倾斜和缓倾斜煤层矿井都必需编制这种图件。煤层底板等高线图一般采用的比例尺为1:10000或1:5000。构造复杂的井田、井型较小的矿井及反映一个采区或采面的煤层底板等高线图, 一般采用1:2000的比例尺。图件中主要包括地形地物、地质界线、井巷工程及其它内容。
煤层底板等高线图是煤矿井巷布置、编制生产计划、安排采掘生产的重要依据;是分析地质构造规律、布置生产勘探、进行储量计算的基础图件;同时, 编制煤层顶板岩性分布图、瓦斯地质图等分析图件, 均以其为底图进行编制。
2.5 地层综合柱状图。
将工作区所见的地层, 根据其岩性、厚度及间距等, 按先后次序自上而下综合成柱状, 称之地层综合柱状图。其图中内容包括地层单位、岩性柱状、地层厚度、岩性描述等。
地层综合柱状图是在地层及煤岩层详细对比的基础上, 经过大量的原始数据的统计和综合而绘制出来的。在原始资料统计时, 必须排除断层的影响, 也不要把原生沉积变化误认为有断层通过。地层综合柱状图的编图方法比较简单, 首先确定柱状图的比例尺, 然后按一定的格式画好图头, 从下到上, 由老到新将地层单位、岩性柱状、地层或煤岩层厚度、岩性描述等项逐一填入有关栏内。
结束语
综上所述, 地质图件在煤矿生产中拥有重要的地位。地质图件的绘制是根据勘探人员采集的地质信息来构建的, 根据煤矿生产人员不同的需要, 地质图件分为很多不同的类型, 本文就重点阐述了五种常用的地质图件。开采过程中的矿井位置确定, 掘进深度的设计、开采设备的选择等都需要以地质图件作为重要的参考数据, 因此, 地质勘探人员和地质图绘制人员一定要抱着认真负责的态度去完成, 保障地质信息的准确性和全面性, 从而有效的提高煤矿掘进的安全, 促进煤矿企业的经济增长。
摘要:煤矿生产工作是一项非常复杂的工作, 需要考虑的因素有很多, 其中最重要的就是地质的实际情况, 为了便于相关人员分析地质结构特点, 会有专门的勘探人员对地质进行信息采集, 从而绘制出需要的地质图件。地质图件的准确度决定着开采方案的可行性以及煤层的规模计算。本文主要针对煤矿地质中常用的地质图件进行分析, 旨在为同行提供参考。
关键词:煤矿地质,地质图件,矿山设计
参考文献
[1]余雷.煤矿安全监控系统的研究[J].中国新技术新产品, 2010 (9) .
[2]张春利.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技创新导报, 2010 (13) .
煤矿地质学 第4篇
【关键词】《煤矿地质学》 课程改革 实践教学
【基金项目】江苏高校优势学科建设工程项目;中国矿业大学课程建设与教学改革一般项目。
【中图分类号】G642.0【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)05-0255-02
前言
《煤矿地质学》是一门集地质研究、生产实践于一体并与煤矿生产紧密结合的专业基础课程。近些年来,随着我国煤炭技术和煤炭工业的发展,我国煤炭工程对技术人员的要求越来越高。所以,很多高校都在逐步对该课程进行相应的改革来培养专业的煤矿人才,虽然这些改革取得了一定的成效,但是根据现实情况来对当前的教学内容、方法和手段进行改革仍是《煤矿地质学》课程教学改革和精品课程建设的客观要求[1]。
一、《煤矿地质学》课程特点
1.教材内容丰富,但学时少。《煤矿地质学》是一门自然科学,它把矿井地质知识和煤矿生产实践有效的结合起来。它的主要课程内容包括:地质作用、古生物与地层、煤矿地质勘查等等。但是在实际的课堂教学中,由于学习目的、侧重点及专业培养目标等的不同,所以课程的学时往往安排的比较少。在我校,采矿工程专业总学时被压缩到56学时,其中讲授课和实验课分别为40和16学时,并有1周的地质认识实习;而安全工程专业总学时也为56学时,但是没有地质认识实习。但是由于教学内容多及学时的限制,所以教学内容一般侧重于解决矿井各种地质问题的应用地质工程技术部分,而培养学生的目标一般是用理论知识去解决现实问题的能力[2]。
2.综合性、特色性、实用性强。《煤矿地质学》的综合性比较强,它涉及到矿物学、古生物、构造地质学等等多个学科。所以,在实际的课堂教学中,该功课对教师的专业性要求相当严格。该课程具有很强的煤炭特色,因为它与煤炭的生产是紧密联系的。该课程的目标是培养专业的高级人才,所以,在课堂教学中教师不仅要教授学生基本的理论知识,还要注重培养学生的实际工作的能力,因此具有很强的专业性。
二、《煤矿地质学》课程的改革与实践
1.学习兴趣的培养。兴趣是最好的老师。它不仅可以激发人的激情、挖掘一个人的潜能,而且也是一个人成功的关键。所以,在课堂的实际教学中,教师应该把对学生兴趣的培养放在首位。一直以来,地质行业都普遍存在条件艰苦、待遇不高等问题,所以社会上对地质行业的评价相对偏低,这些都严重影响了学生的学习兴趣和积极性,使得很多学生由于基础知识的不牢固进而导致创新能力和解决问题的能力的不足。所以,在课堂的教学中,通过一些方式来调动学生的学习兴趣是十分必要的,比如:通过收集各地风景名胜来讲解地质的演化,不仅可以继发学生的兴趣,而且还可以鼓励他们接触感兴趣的领域。所以,培养学生的学习兴趣,可以使学生在实际的学习中取得事半功倍的效果[3]。
2.教学内容的改革。精品课程是《煤矿地质学》改革的目标,所以在教学实践中要不断吸纳国内外相关领域的最新研究成果,及时更新传统的教学内容,根据学生的培养方案,在课程方面做出以下改革:
(1)务实基础,突出重点内容。在任何教学中都应该坚持有所为有所不为的原则,《煤矿地质学》也不例外。在该课程的实际教学中,应该把地层、矿物岩石、地质构造三部分作为基础理论知识学习的重点。这也是非地质类专业学生学好该课程的基础和关键。同样的,《煤矿地质学》是一门实用性很强的专业,所以在课时分配上也应该相应的增加课程实验的内容。至于地球的基本知识等章节,只需简略介绍便可。
(2)教研结合,吸收最新研究进展。把基础性与前沿性相结合,是《煤矿地质学》精品课程的必然要求。所以在教学活动中,应该把最新科研成果和教改教研成果相结合,让学生在学习中既能了解学科发展的最新动态,也能积极参与课程研究。这不仅可以务实学生的理论基础也可以培养学生综合分析问题和解决问题的能力。
3.教学方法的改革。
(1)课堂教学与实验教学融合为一体。对初学者而言,《煤矿地质学》的基础内容是非常乏味枯燥的,但这又是学好该课程所必需的。在传统的教学活动中,通常把教学内容和实验分开进行,但是由于学生在课堂上接触的知识比较乏味,所以难以理解所学的内容。所以该教学方法并未取得理想的成效。相反的,如果把课堂教学与实践教学相结合,让学生在直接观察和接触矿物、岩石等模型的同时进行相应的内容讲解,把抽象的概念和知识变得直观、简单。这既能把枯燥的知识变得有趣生动也能激发学生的学习兴趣。在课余时间,学生也可以到实验室来加强对标本的识别和鉴定来强化记忆。这种教学实践在广大师生中得到了普遍的认可[4]。
(2)综合应用多种教学方法。近些年来,随着科学技术的提高和时代的发展,传统的教学方法已经不能跟上时代的潮流逐渐退出历史的舞台。如何创新教学方法是我国教育界普遍关注的问题。虽然很多高校已经提出了具有创新性的教学方法,但是在具体的应用中还是要结合具体的实际,根据实际情况的不同来做相应的调整,比如:通过实例教学法来讲解“影响煤炭生产的主要地质因素”;通过设疑法来讲解“矿井水文地质及预防水”,通过问题来培养学生的发散型思维等等。所以,想要取得良好的教学成效,就要具体问题具体分析,根据不同的教学内容来选择相应的教学方法,在教学过程中,综合使用多种教学方法。
4.实践教学改革。实践的环节对于《煤矿地质学》这一课程来说是非常关键的。它不仅能够提高学生的动手能力也可以提高学生的实践技能。实践教学主要体现在以下三个方面:
(1)在学习基础性的内容时,通过实践的训练使学生能够熟练地鉴定和识别常见的造岩矿物、含煤地层中常见的古生物化石和三大岩石的主要代表等。
(2)在实验课教学中,教师应该先对学生的总体实验提出具体的要求,然后鼓励学生自己操作实践,在此过程中把学生的讨论和老师的有意识引导充分的结合起来,既能够调动学生的积极性也能够培养他们的创新意识。
(3)加强课堂识读图件技能的锻炼,不断提高学生有效使用各种地质图件的能力。在课堂教学中,不仅要讲授基本的作图技能,而且还要重点讲授编图资料的收集过程、资料处理等内容,强调学生对图片的实际应用,课外要求学生独立的进行一些矿井地质主要图件的编制。这样一方面可以巩固所学的基础知识;另一方面可以提高学生阅读和分析图件的能力。
结语
综上所述,教师在教授该课程时,要结合《煤矿地质学》的特点和学生的接受能力来授课,把理论与实践相结合,使学生在学习基础知识同时提升实践的能力。通过《煤矿地质学》课程教学内容、方法和实践教学的改革,在实践中,不断提升课程的吸引力,培养学生学习的主动性,使学生在快乐中学习,从而达到素质教育的目的。
参考文献:
[1]许福美,吴超凡,吴志杰.《煤矿地质学》课程教学改革与实践[J].龙岩学院学报,2011,29(2):105-108.
[2]徐宏杰,胡宝林,杨景芬,刘会虎.”煤矿地质学”课程教学存在问题与解决方法探讨[J].大学教育,2014,(7):119-120.
[3]高莲凤, 张振国, 韩秀丽,等. 《煤矿地质学》课程建设[J]. 河北联合大学学报:社会科学版, 2012, 12(4):74-76.
[4]杨晓娜, 黄波. “煤矿地质学”课程教学浅谈[J]. 课程教育研究, 2012,(29):71.
作者简介:
煤矿地质学复习题 第5篇
4矿物和结晶质矿物的概念
5总结岩浆岩和沉积岩的基本特征(内容:组成岩石的主要矿物成分、影响颜色的因素、结构和构造)
6地质作用的概念
7内力地质作用和外力地质作用包括的内容(只记标题)
8物理风化作用和化学风化作用的定义
9地壳运动的基本形式
10说明地层平行不整合接触和角度不整合接触各自的特征、形成过程及说明的问题
11标准化石12 标准剖面古生代包括哪几个纪及其代号14中生代包括哪几个纪及其代号
15水平岩层在地形地质图上的特征倾斜岩层产状三要素(走向、倾向、倾角)的定义
17如何应用三点法求岩层的产状要素(见课堂笔记-)褶曲要素的内容及概念19褶曲的分类(横剖面)
20断层要素的内容及概念21断层的分类
22张节理的特征23 剪节理的特征
24成煤的必要条件(成煤控制因素)25 煤层总厚度和有益厚度的概念煤层的定义(见课堂笔记)27 含煤岩系的定义影响煤层厚度的原生变化因素和后生变化因素及其特征29近海型煤系的主要特征30 内陆型煤系的主要特征
机械沉积分异作用及其沉积物的分布特征P35
32煤田地质勘查分为哪几个阶段,各提交哪些成果及其与煤矿基本建设的对应关系P183或课堂笔记
33岩石的空隙性有哪些34潜水的定义
35承压水的定义36矿井充水水源有哪些
37矿井充水通道有哪些
39复习潜水完整井、承压水完整井、承压水转无压水完整井、矿井(巷道、采面)涌水量计算公式及涌水量计算例题
三量的定义
41瓦斯含量的概念42相对瓦斯涌出量的概念
43绝对瓦斯涌出量的概念44能利用储量的概念
重力的定义
地磁三要素
说明华北地区古生代地史演化古地理环境变化及其与成煤作用关系分析
编绘煤矿综合地质图件应遵循那些基本原则
如何计算可采储量
有关,煤矿地质学的论文 第6篇
采矿B084潘金龙
摘要:文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。
关键词:瓦斯爆炸;原因分析;控制措施;发展趋势
在煤炭开采过程中,瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息矿井火灾、透水、顶板冒落等多种灾害事故时有发生。在这些事故中尤以瓦斯爆炸造成的损失最大,从每年的事故统计中来看,煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中,绝大多数是由于瓦斯爆炸,约占特大事故总数的70%左右,为此,瓦斯称为煤矿灾害之王。因此,分析瓦斯爆炸原因,制订防治对策,显得特别重要。
1瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特点
根据多年对煤矿瓦斯爆炸事故统计分析,可以发现有如下一些特点:①瓦斯爆炸多为大事故;②事故地点多发生在采煤与掘进工作面;③瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大;④多为火花引爆;⑤高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生;⑥瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿;⑦基建、技改矿井和转制矿井瓦斯爆炸事故多发。
1.2事故原因分析
煤矿发生瓦斯爆炸事故与许多因素有关,但总的来说,主要与自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关,发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所导致的。
1.2.1煤矿开采条件
我国煤矿井下开采条件普遍较差,据统计,2000年全国国有重点煤矿共有580处矿井进行了瓦斯等级鉴定,其中高瓦斯矿井160处,低瓦斯矿井298处,煤与瓦斯突出矿井122处;有自然发火矿井372处,占64%,有煤尘爆炸危险矿井427处,占73.6%。
1.2.2瓦斯积聚的存
煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多,但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有22起主要是因通风系统不合理,存在风流短路、多次串联和循环风,造成供风地点风量不足,而引起瓦斯积聚;有9起主要是因局部通风机安装位置不当、风筒未延伸到供风点或脱落引起供风点有效风量不足,而造成瓦斯积聚;有2起事故主要是因停电停风而引起瓦斯积聚;有1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆。
1.2.3引爆火源的存在煤矿井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等。但放炮和电器设备产生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有16起是由放炮产生的火花引爆的;有15起事故是由电器设备及电源线电火花引爆的。
1.2.4装备不足、管理不落实
矿井安全装备配置不足,“先抽后采,监测监控,以风定产”方针未得到完全落实。如2005年发生的41起特大瓦斯事故中,有的矿井没有安装瓦斯监控系统或运行不正常,有的矿井虽安装有监控系统,但因传感器数量不足、安装位置不对、线路存在故障、显示器不显示数据等问题,不能有效发挥其应有的作用。此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行,监控系统也不能有效发挥作用。如内蒙古乌海市乌达区巴音赛煤焦有限责任公司某井虽安装了瓦斯监控系统,但在其实际开采区域却并没有瓦斯传感器,而造成特大瓦斯事故的发生,死亡16人。
1.2.5管理水平低
许多事故分析发现,违章操作或管理不当而造成了一些本可避免的事故,但未引起重视,最终酿成特大瓦斯爆炸事故。因此,管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产非常重要。
1.2.6企业技术管理薄弱
一些煤矿企业由于采煤方法落后,引起矿井采掘布置不合理,通风系统不完善,此外,作业规程编制不符合实际,针对性不强,给安全生产带来了严重隐患。
2控制瓦斯爆炸事故的技术措施
瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。预防爆炸主要有:优化通风网络及通风系统,防治瓦斯积聚,进行瓦斯抽放,加强瓦斯浓度和火源监测,防止点火源的出现等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内,从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失。2.1瓦斯爆炸事故的预防措施
2.1.1煤矿瓦斯抽放技术
1)我国国有煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井占总矿井数的46%。瓦斯抽放是减少矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施,同时也是开发利用瓦斯能源、保护大气环境的重要手段。如皖北煤电集团公司祁东煤矿利用抽放瓦斯进行发电取得了可观的经济效益和社会效益。
2)为提高瓦斯抽放率,目前主要需解决长钻孔定向钻进技术,包括测斜、纠偏技术;提高单一低透气性煤层的抽放率;研制钻进能力更强的钻机具;完善和提高扩孔技术、排渣技术、造穴技术和封孔技术;开发新的瓦斯抽放技术及设备。
3)瓦斯抽放方法有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放等;抽放工艺有顺层长钻孔、大直径钻孔、地面钻孔、顶板岩石和巷道钻孔等。并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具,如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等。此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等,大大提高了瓦斯抽放量和抽放率,使安全环境得到进一步改善。
4)利用多分支羽状适用技术,解决低渗煤层瓦斯治理问题,以提高抽采率。
5)煤矿瓦斯治理也应该与煤层气产业化紧密结合起来。
2.1.2矿井瓦斯浓度及火源监测技术
矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要,当发现瓦斯异常或有火源产生,立即采取措施可防止爆炸事故的发生。我国目前开发了KJ90.KJ66等型号的矿井安全监控系统,以及各类检测传感器、报警仪和断电仪。已有多个矿井安装了矿井安全综合监控系统,并具有如下功能:①矿井环境和工况参数实时监控;②主要通风机在线监测;③巷道火灾实时监测;④矿井瓦斯抽放实时监测;⑤中击地压实时监测;⑥煤与瓦斯突出实时监测;⑦煤层自然发火实时监测;⑧瓦斯爆炸或燃烧实时监测;⑨矿井电网监测等多种功能。监控系统的安装极大地提高了煤矿的安全管理自动化水平,防止了许多事故的发生。
2.1.3井下火源防治
对煤矿井下的爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等火源都有一些相应的防治措施,除炸药安全性检验、电器防爆检验、摩擦火花检验外、还需防止火源
与瓦斯积聚在同时同地点出现,如放炮时检测瓦斯浓度,采用风电闭锁、瓦斯电闭锁等措施。另外加强明火的管理,严格动火制度,消除引爆瓦斯的火源。
2.1.4优化通风网络及通风系统
合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故和控制灾害扩大的重要措施,为此,瓦斯防治工程与采掘工程,必须同时设计,超前施工,同时投入使用。
2.2隔爆措施
矿井隔爆抑爆装置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障,当瓦斯爆炸发生后,依靠预先设置的装置可以阻止爆炸的传播,限制火焰的传播范围,主要有被动式隔爆棚和自动抑爆装置。
1)被动式隔爆棚。隔爆岩粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安装方便,因而得到了广泛的使用,其中隔爆水袋棚的使用最为广泛。目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚,具有适应性强,安装、拆卸和移动方便的特点。
2)自动式抑爆装置。使用压力或温度传感器,在爆炸发生时探测爆炸波,及时将预先放置的水、岩粉、N2.CO2等喷洒到巷道中,从而达到抑制爆炸火焰传播的目的。如ZGB-Y型自动隔爆装置采用高压氮气引射消焰剂,能将爆炸限制在距爆源40-60m之内;YBW-1型无电源触发式抑爆装置,适合安装在距爆源20-45m的巷道中;ZYB-S型自动产气式抑爆装置采用实时产气原理,当传感器接收到燃烧或爆炸火焰时,触发气体发生器快速产生的高压气体喷洒消焰剂,抑制火焰的传播。
3结语
瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程,除了完善可靠的安全装备和采取有效的措施外,还应加强安全管理和安全监督,重视员工安全意识的培养。只有把安全放在首位,认真落实瓦斯治理的“十二字”方针,健全各项规章制度,合理加大安全投入,瓦斯爆炸事故及其他灾害事故才能大幅度地减少,煤矿的安全状况才能得到根本好转。
参考文献:《采煤概论》山东科技大学2008年4月
《采矿技术问答》、《地下开采现代技术理论与实践新进展:煤炭科学研究总院北京开采研究所建所
煤矿地质学教学改革探讨 第7篇
煤矿地质学教学改革探讨
针对煤矿综采专业煤矿地质教学改革面临的.困难与挑战,从煤矿地质学教学目的、教学内容、教法、教学实习、教师素质培养等方面进行探讨和实践,以推进教学改革和完善人才培养模式,有针对性的提出具体改革措施.
作 者:杨连云 作者单位:河南煤化焦煤集团职教中心,河南,焦作,454000 刊 名:中国科技博览 英文刊名:ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年,卷(期): “”(1) 分类号:N41 关键词:煤矿地质学 教学 改革煤矿环境地质分析 第8篇
1 煤矿环境地质研究的内容
煤矿环境地质研究对象是由地质因素引起的环境问题, 重点研究煤炭开采引起的环境地质问题。其研究内容包括:1) 煤炭原始环境地质条件和环境质量;2) 煤矿生产活动过程中引起的环境地质问题;3) 煤矿环境地质灾害;4) 煤矿资源保护和环境污染的防治方法;5) 煤矿环境地质监测、评价技术[3]。
2 煤矿环境污染因素及危害
2.1 影响环境质量的基本因素
影响环境质量的基本因素有天然因素和人为因素。天然因素主要是由地质、水文地质、地球化学等天然因素和决定的环境称之为原始环境;人为因素是人类生产和生活等人为因素影响和决定的环境称之为次生环境。
2.2 煤矿环境污染的主要因素
2.2.1 废物堆放的地质因素
主要包括矸石、露天剥离物和煤泥。煤矸石的排放量取决于煤层条件、开采方法、选矿工艺以及煤层的埋藏深度和煤层的赋存条件等, 矸石的岩性:炭质泥岩、泥岩、砂岩、石灰岩, 与煤系中的岩性组成有关。露天矿剥离物主要是覆盖矿体的表土、岩石和暂时不能利用的级外品矿石。其数量为矿石数量的几倍到十几倍, 需占用大量土地, 排弃时产生大量粉尘, 污染环境。煤泥粒度细、微粒含量多, 持水性强, 水分含量高, 灰分含量高, 粘土物质多, 热值低[4]。
2.2.2 水文地质因素
包括采矿废水、选矿废水和煤炭在洗选过程中产生的废水。其中, 采矿废水就是外排的矿井水, 水量较大, 根据其水质可分为:1) 洁净矿井水;2) 含悬浮物矿井水矿化度小于1 000 mg/L;3) 高矿化度矿井水矿化度大于1 000 mg/L;4) 酸性矿井水p H值小于5.5;5) 含特殊污染物的矿井水。选矿废水中含有大量悬浮煤粒、酚类和醇类等污染物。煤炭在洗选排放的废水, 含大量的煤泥、泥砂和悬浮物以及少量的金属离子等, 给矿区周边的环境造成了严重的污染[5]。
2.2.3 瓦斯及其他气体因素
主要包括采矿废气、燃煤废气和自燃产生的废气。采矿废气及从矿井中排出的废气含有多种有害成分有CH4, CO2等;燃煤废气主要指矿区锅炉、民用燃煤产生的废气, 易形成煤烟型大气污染;煤和矸石发生自燃产生的废气, 其成分与燃煤有关。煤和矸石发生自燃的原因是Fe S2氧化和煤的氧化等。
2.2.4 岩体移动
在外界因素下, 地表岩体失去原有平衡状态发生移动, 叫岩体移动。矿区的岩体移动, 主要是由采矿引起的。地表移动类型有:漏斗状陷坑和阶梯状断裂、缓波状沉陷盆地。在浅部急倾斜煤层采空区和开采深度比开采厚度小于20的缓倾斜煤层采空区, 易出现漏斗状陷坑。其破坏范围小, 但是危害严重, 事发突然。在深部急倾斜煤层采空区和开采深度比开采厚度大于20的缓倾斜煤层采空区, 常出现阶梯状断裂、缓波状沉陷盆地。
2.2.5 矿井热
矿井在生产过程中易产生矿井热。当生产矿井采掘工作面空气温度高于26℃和机电硐室的空气温度超过30℃时, 就有可能发生矿井热害。矿井热的主要来源是生产和设备运行。
2.3 煤矿环境污染的危害
煤矿环境污染的危害有:1) 破坏土地资源, 露采直接开挖土地, 地采造成土地塌陷, 煤矸石排放压占土地, 采矿三废污染土地等;2) 破坏水资源, 采矿工程地下水和地表水的储存和循环状态, 降低地下水位, 导致地下水枯竭;3) 影响大气结构, 煤矿废气中含有大量的CH4, CO2等排入大气, 加剧了温室效应, 同时废气中含有悬浮物和粉尘, 降低了空气的能见度;4) 污染自然景观, 废气中的硫化物和氮氧化物易形成酸雨和光化学烟雾, 腐蚀自然景观, 对自然景观造成极大的破坏;5) 诱发环境灾害, 采动压力可诱发冒顶、片帮、矿井突水、煤与瓦斯突出等;6) 破坏生态平衡, 矿区环境污染, 使有毒有害物质积聚, 打破了原有的物质循环, 导致生物退化、灭亡或逃逸;7) 危害人类健康, 矿区环境污染环境易产生一些环境疾病;8) 制约煤矿可持续发展, 水资源的破坏, 导致周围区域缺水, 煤层自然、岩体移动导致一些资源呆滞、缩短服务年限, 开采移民等。
3 煤矿环境地质防治措施
煤矿环境地质的防治主要是以防为主, 治为辅, 改变了以往先污染环境后治理的理念, 从思想上提高企业的环境保护意识, 从根源上减少污染物的排放, 减少三废的排放量, 走可持续发展之路。
3.1 减少煤矸石的排放量
要从根本上减少煤矸石的排放量, 需提高煤矸石的综合利用。加强井下矿选技术, 增强排矸技术, 将井下产生的矸石, 直接用于回填, 实现矸石的零排放。目前, 机械动筛跳汰排矸技术已经相当成熟, 以其造价低、效率高的优点得到了广泛的应用, 但大部分建在井上, 井上产生的矸石回填成本高, 大部分只能在地上堆放, 因此, 机械动筛跳汰排矸技术是未来发展方向。
发展回填式开采和煤矸石发电, 地上煤矸石进行分选, 部分用于发电, 其余的可回填, 发展回填式开采, 逐步消化地上堆放的煤矸石。从根本上减少固体废物的排放[6]。
3.2 加强矿井水处理
发展矿井水处理技术, 对井下产生的污水集中处理, 处理达标后的水可用于供井下洗选煤使用, 洗选煤产生的废水还可以进行再处理再利用。多余水经处理达标后排出井外, 也可用于绿化造林生态恢复等。
3.3 开发利用煤层气
矿井瓦斯对大气臭氧层有极大的破坏作用, 同时瓦斯是制取炭黑的原料, 瓦斯还可以民用, 充分利用瓦斯可以从根源上减少大气的污染环境。一些煤矿, 煤层气可抽系数非常高, 煤层气的开发利用非常有前景。
4 结语
改善煤矿环境地质, 还是要从根本上减少三废的排放量, 实现回填式开采, 综合治理与利用矿井水, 保护井下水文地质, 加强井下通风与监测, 努力发展开发煤层气技术, 走煤炭可持续发展之路。参考文献:
摘要:介绍了煤矿环境地质研究的内容, 对影响煤矿环境地质的基本因素与主要因素进行了分析, 同时探讨了各影响因素对煤矿环境的危害性, 提出了煤矿环境地质的防治措施, 以改善煤矿环境地质现状。
关键词:煤矿,地质,环境,因素
参考文献
[1]张方哲.中国煤矿资源评估与开发可行性研究[D].北京:中国地质大学, 2010.
[2]杨海燕, 杨福英.关于煤矿行业污染治理的思考[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2009 (8) :212.
[3]吴景龙.内蒙古煤炭资源开发利用现状及对策研究[J].煤炭工程, 2008 (2) :101-102.
[4]李增学, 魏久传, 刘莹.煤地质学[M].北京:地质出版社, 2005.
[5]陈家良.能源地质学[M].北京:中国矿业大学出版社, 2004.
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