本書共11章，主要介紹了礦井地質(zhì)條件評(píng)價(jià)、礦井生產(chǎn)地質(zhì)、礦井水文地質(zhì)、礦井瓦斯地質(zhì)、礦井災(zāi)害地質(zhì)、礦井工程地質(zhì)、礦井地質(zhì)制圖、礦井地質(zhì)資料獲取及綜合分析整理、礦井資源/儲(chǔ)量管理、礦井地質(zhì)信息系統(tǒng)、煤礦環(huán)境地質(zhì)等內(nèi)容。    本書可作為普通高等學(xué)校地質(zhì)工程、資源勘查工程、勘查技術(shù)與工程、煤層氣工程、采礦工程等專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為從事煤礦生產(chǎn)管理的地質(zhì)、采礦等工程技術(shù)人員和研究生的參考用書。

煤炭工業(yè)為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。隨著中國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化,煤炭在能源結(jié)構(gòu)中所占的比例將會(huì)有所下降,但在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)煤炭的主體地位不會(huì)有根本性的改變。煤炭工業(yè)的發(fā)展依賴于科技進(jìn)步,其中包括礦井地質(zhì)理論創(chuàng)新和新技術(shù)、新方法的研究與應(yīng)用。礦井地質(zhì)技術(shù)人員是這些新技術(shù)與新方法的踐行者和推動(dòng)者,只有掌握了扎實(shí)的地質(zhì)基礎(chǔ)理論和相應(yīng)的專業(yè)技能,才能在煤礦生產(chǎn)建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。

進(jìn)入21世紀(jì)以來,礦井現(xiàn)代化水平不斷提高,新技術(shù)與新方法相繼出現(xiàn)并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中,煤炭開采相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)等相繼頒布,煤炭高校的專業(yè)設(shè)置和教學(xué)大綱也發(fā)生了很大的變化。為了使礦井地質(zhì)學(xué)的教學(xué)更好地滿足煤炭工業(yè)發(fā)展和科技進(jìn)步的要求,我們編寫了高等教育(礦業(yè))“十三五”規(guī)劃教材《礦井地質(zhì)學(xué)》。

本書共11章,課程內(nèi)容按40~60學(xué)時(shí)設(shè)計(jì),采納了近年來新頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),如國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局2014 年頒布的《煤礦地質(zhì)工作規(guī)定》,2009年頒布的《煤礦防治水規(guī)定》和《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》等。內(nèi)容編排采用新的章節(jié)結(jié)構(gòu),以方便讀者學(xué)習(xí)和翻閱。

本教材主要內(nèi)容有:礦井地質(zhì)條件評(píng)價(jià)、礦井生產(chǎn)地質(zhì)、礦井水文地質(zhì)、礦井瓦斯地質(zhì)、礦井災(zāi)害地質(zhì)、礦井工程地質(zhì)、礦井地質(zhì)制圖、礦井地質(zhì)資料獲取及綜合分析整理、礦井資源/儲(chǔ)量管理、礦井地質(zhì)信息系統(tǒng)、煤礦環(huán)境地質(zhì)。

本書由張子戌任主編,呂閏生、劉高峰、宋志敏任副主編。具體編寫分工:河南理工大學(xué)呂閏生編寫第一章、第二章、第三章、第六章、第八章、第九章,河南理工大學(xué)劉高峰編寫第四章、第五章、第七章、第十章,河南工程學(xué)院宋志敏編寫緒論和第十一章,最后全書由張子戌統(tǒng)編定稿。

本教材在編寫過程中參閱了大量文獻(xiàn)資料,堅(jiān)持貫徹“實(shí)用”和“三基”原則,在編寫過程中始終得到中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社的支持和指導(dǎo),得到河南理工大學(xué)的大力支持,在此一并表示感謝。

由于編者水平所限,書中可能存在遺漏和錯(cuò)誤,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

編 者

2016年10月

緒論……………………………………………………………………………………………… 1

第一章 礦井地質(zhì)條件評(píng)價(jià)…………………………………………………………………… 8

第一節(jié) 采前地質(zhì)條件評(píng)價(jià)……………………………………………………………… 8

第二節(jié) 綜采地質(zhì)保障………………………………………………………………… 27

第三節(jié) 礦井地質(zhì)類型劃分…………………………………………………………… 33

第二章 礦井生產(chǎn)地質(zhì)……………………………………………………………………… 39

第一節(jié) 煤層厚度……………………………………………………………………… 39

第二節(jié) 礦井地質(zhì)構(gòu)造………………………………………………………………… 55

第三節(jié) 巖漿侵入……………………………………………………………………… 83

第四節(jié) 巖溶陷落柱…………………………………………………………………… 89

第三章 礦井水文地質(zhì)……………………………………………………………………… 96

第一節(jié) 礦井充水條件………………………………………………………………… 96

第二節(jié) 礦井突水……………………………………………………………………… 106

第三節(jié) 礦井涌水量預(yù)算……………………………………………………………… 109

第四節(jié) 礦井水文地質(zhì)類型劃分……………………………………………………… 114

第五節(jié) 礦井水害防治………………………………………………………………… 118

第四章 礦井瓦斯地質(zhì)……………………………………………………………………… 131

第一節(jié) 瓦斯地質(zhì)基礎(chǔ)………………………………………………………………… 131

第二節(jié) 瓦斯地質(zhì)工作方法…………………………………………………………… 138

第三節(jié) 瓦斯災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治………………………………………………………… 152

第五章 礦井災(zāi)害地質(zhì)……………………………………………………………………… 176

第一節(jié) 地溫…………………………………………………………………………… 176

第二節(jié) 煤塵…………………………………………………………………………… 188

第三節(jié) 煤層自燃……………………………………………………………………… 191

第六章 礦井工程地質(zhì)……………………………………………………………………… 197

第一節(jié) 巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)………………………………………………………… 197

第二節(jié) 巖體的工程地質(zhì)性質(zhì)………………………………………………………… 202

第三節(jié) 井巷圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)………………………………………………………… 210

第四節(jié) 礦井動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象…………………………………………………………… 213

第五節(jié) 井巷工程地質(zhì)工作…………………………………………………………… 222

第七章 礦井地質(zhì)制圖……………………………………………………………………… 224

第一節(jié) 概述…………………………………………………………………………… 224

第二節(jié) 礦井地質(zhì)剖面圖……………………………………………………………… 227

第三節(jié) 水平地質(zhì)切面圖……………………………………………………………… 234

第四節(jié) 煤層底板等高線圖…………………………………………………………… 240

第五節(jié) 煤層立面投影圖……………………………………………………………… 249

第六節(jié) 其他礦井地質(zhì)圖……………………………………………………………… 252

第七節(jié) 礦井地質(zhì)圖編制規(guī)則………………………………………………………… 256

第八章 礦井地質(zhì)資料獲取及綜合分析整理……………………………………………… 258

第一節(jié) 礦井地質(zhì)勘探………………………………………………………………… 258

第二節(jié) 井巷地質(zhì)編錄………………………………………………………………… 269

第三節(jié) 地質(zhì)預(yù)報(bào)和地質(zhì)說明書……………………………………………………… 283

第四節(jié) 礦井地質(zhì)報(bào)告………………………………………………………………… 288

第九章 礦井資源/儲(chǔ)量管理……………………………………………………………… 295

第一節(jié) 煤炭資源/儲(chǔ)量分類………………………………………………………… 295

第二節(jié) 礦井“三量”管理……………………………………………………………… 302

第三節(jié) 礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理…………………………………………………………… 306

第十章 礦井地質(zhì)信息系統(tǒng)………………………………………………………………… 318

第一節(jié) 煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展…………………………………………… 318

第二節(jié) 煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)實(shí)例……………………………………………………… 320

第十一章 煤礦環(huán)境地質(zhì)…………………………………………………………………… 340

第一節(jié) 煤礦環(huán)境污染………………………………………………………………… 340

第二節(jié) 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害………………………………………………………………… 344

第三節(jié) 煤礦環(huán)境治理………………………………………………………………… 345

參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………… 353