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本书共11章，主要介绍了矿井地质条件评价、矿井生产地质、矿井水文地质、矿井瓦斯地质、矿井灾害地质、矿井工程地质、矿井地质制图、矿井地质资料获取及综合分析整理、矿井资源/储量管理、矿井地质信息系统、煤矿环境地质等内容。    本书可作为普通高等学校地质工程、资源勘查工程、勘查技术与工程、煤层气工程、采矿工程等专业的教学用书，也可作为从事煤矿生产管理的地质、采矿等工程技术人员和研究生的参考用书。

煤炭工业为我国经济建设和社会发展做出了突出的贡献。随着中国能源结构的调整与优化,煤炭在能源结构中所占的比例将会有所下降,但在今后相当长的时期内煤炭的主体地位不会有根本性的改变。煤炭工业的发展依赖于科技进步,其中包括矿井地质理论创新和新技术、新方法的研究与应用。矿井地质技术人员是这些新技术与新方法的践行者和推动者,只有掌握了扎实的地质基础理论和相应的专业技能,才能在煤矿生产建设中发挥更大的作用。

进入21世纪以来,矿井现代化水平不断提高,新技术与新方法相继出现并应用于生产实践中,煤炭开采相关的标准、法规等相继颁布,煤炭高校的专业设置和教学大纲也发生了很大的变化。为了使矿井地质学的教学更好地满足煤炭工业发展和科技进步的要求,我们编写了高等教育(矿业)“十三五”规划教材《矿井地质学》。

本书共11章,课程内容按40~60学时设计,采纳了近年来新颁布的国家标准、行业标准和法规,如国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局2014 年颁布的《煤矿地质工作规定》,2009年颁布的《煤矿防治水规定》和《防治煤与瓦斯突出规定》等。内容编排采用新的章节结构,以方便读者学习和翻阅。

本教材主要内容有:矿井地质条件评价、矿井生产地质、矿井水文地质、矿井瓦斯地质、矿井灾害地质、矿井工程地质、矿井地质制图、矿井地质资料获取及综合分析整理、矿井资源/储量管理、矿井地质信息系统、煤矿环境地质。

本书由张子戌任主编,吕闰生、刘高峰、宋志敏任副主编。具体编写分工:河南理工大学吕闰生编写第一章、第二章、第三章、第六章、第八章、第九章,河南理工大学刘高峰编写第四章、第五章、第七章、第十章,河南工程学院宋志敏编写绪论和第十一章,最后全书由张子戌统编定稿。

本教材在编写过程中参阅了大量文献资料,坚持贯彻“实用”和“三基”原则,在编写过程中始终得到中国矿业大学出版社的支持和指导,得到河南理工大学的大力支持,在此一并表示感谢。

由于编者水平所限,书中可能存在遗漏和错误,敬请读者批评指正。

编 者

2016年10月

绪论……………………………………………………………………………………………… 1

第一章 矿井地质条件评价…………………………………………………………………… 8

第一节 采前地质条件评价……………………………………………………………… 8

第二节 综采地质保障………………………………………………………………… 27

第三节 矿井地质类型划分…………………………………………………………… 33

第二章 矿井生产地质……………………………………………………………………… 39

第一节 煤层厚度……………………………………………………………………… 39

第二节 矿井地质构造………………………………………………………………… 55

第三节 岩浆侵入……………………………………………………………………… 83

第四节 岩溶陷落柱…………………………………………………………………… 89

第三章 矿井水文地质……………………………………………………………………… 96

第一节 矿井充水条件………………………………………………………………… 96

第二节 矿井突水……………………………………………………………………… 106

第三节 矿井涌水量预算……………………………………………………………… 109

第四节 矿井水文地质类型划分……………………………………………………… 114

第五节 矿井水害防治………………………………………………………………… 118

第四章 矿井瓦斯地质……………………………………………………………………… 131

第一节 瓦斯地质基础………………………………………………………………… 131

第二节 瓦斯地质工作方法…………………………………………………………… 138

第三节 瓦斯灾害预测与防治………………………………………………………… 152

第五章 矿井灾害地质……………………………………………………………………… 176

第一节 地温…………………………………………………………………………… 176

第二节 煤尘…………………………………………………………………………… 188

第三节 煤层自燃……………………………………………………………………… 191

第六章 矿井工程地质……………………………………………………………………… 197

第一节 岩石的工程地质性质………………………………………………………… 197

第二节 岩体的工程地质性质………………………………………………………… 202

第三节 井巷围岩稳定性评价………………………………………………………… 210

第四节 矿井动力地质现象…………………………………………………………… 213

第五节 井巷工程地质工作…………………………………………………………… 222

第七章 矿井地质制图……………………………………………………………………… 224

第一节 概述…………………………………………………………………………… 224

第二节 矿井地质剖面图……………………………………………………………… 227

第三节 水平地质切面图……………………………………………………………… 234

第四节 煤层底板等高线图…………………………………………………………… 240

第五节 煤层立面投影图……………………………………………………………… 249

第六节 其他矿井地质图……………………………………………………………… 252

第七节 矿井地质图编制规则………………………………………………………… 256

第八章 矿井地质资料获取及综合分析整理……………………………………………… 258

第一节 矿井地质勘探………………………………………………………………… 258

第二节 井巷地质编录………………………………………………………………… 269

第三节 地质预报和地质说明书……………………………………………………… 283

第四节 矿井地质报告………………………………………………………………… 288

第九章 矿井资源/储量管理……………………………………………………………… 295

第一节 煤炭资源/储量分类………………………………………………………… 295

第二节 矿井“三量”管理……………………………………………………………… 302

第三节 矿井储量动态管理…………………………………………………………… 306

第十章 矿井地质信息系统………………………………………………………………… 318

第一节 煤矿地质信息系统的产生与发展…………………………………………… 318

第二节 煤矿地质信息系统实例……………………………………………………… 320

第十一章 煤矿环境地质…………………………………………………………………… 340

第一节 煤矿环境污染………………………………………………………………… 340

第二节 环境地质灾害………………………………………………………………… 344

第三节 煤矿环境治理………………………………………………………………… 345

参考文献……………………………………………………………………………………… 353