礦圖基本知識[共64頁]

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1、礦圖基本知識礦圖基本知識1 礦圖上點的位置的確定礦圖上點的位置的確定 點位：點位： 點的平面位置平面直角坐標表示 點的球面位置地理坐標表示 點的高低位置（空間位置）高程（標高） 一、地理坐標二、點的平面坐標 表示方法： (二)判斷礦圖的方向 三、點的高程三、點的高程 高程：絕對高程、相對高程高差： 8848.13ABHAHAHBHB假定大地HABHAB四、礦圖上直線定向四、礦圖上直線定向 1方位角：地面任一直線與子午線的夾角。方位角是從子午線北偏順時方向算。 2象限角：坐標縱線南北端，就近順時或逆時轉到這條線的夾角，都在0度到90度之間。 五、礦圖中的標高投影五、礦圖中的標高投影 特點：1以水

2、平面做投影面2投影方式是正投影3投影后將標高標于各點旁。4位于大地水準面以上的各點標高為“+”值 位于大地水準面以下的各點標高為 “”值 （一）點的標高投影特點：1投影面為大地水準面。 2位于大地水準面之上為“+”值 位于大地水準面之下為“”值 3投影后要在各點旁邊上標高，特別是一些特殊的點。 例如下邊的井口標高。 +300m水平+200m水平-200m大地面300m500m+200200+300m出煤井3（二）直線的標高投影 特點： 1直線平行投影面，投影長度為直線本身的長度。 2直線垂直投影面，投影為一個點。 3直線傾斜于投影面，投影長邊短。 -180-200-200-280-280.3-

3、277.8-278-280-285.6直線標高投影的應用直線標高投影的應用 直線投影的標高內插：可以找出各點的位置，一般找出10的整數(shù)倍的點。 步驟： 1) 單位高差的平距 d190/(63-26)=2.43mm 2) (63-60)d1=7.3mm 3) 10d1=24.3mm A(63)B(26)6050B(26)A(63)D=90mmD水平投影長（平距）7.324.3(60)(50)（三）面的標高投影（三）面的標高投影1面的表示方法：用等高線的投影來表示 等高線：地面上高程相同的若干點聯(lián)結而成的曲線，或者是同一水平面與斜面相交而成的交線。 2斜面的三要素 走向：等高線的延展方向。 傾向：

4、傾向線表示。兩等高線共垂線投影所指的方向為傾向。為這條等高線傾角，=90+ 傾角：tg=h/D （ 四）直線和面的位置關系四）直線和面的位置關系1直線在面內 直線兩點在面內，則直線必在面內。如直線兩點標高投影在面的某一高程等高線上，則直線一 定在面內。2直線平行于平面 空間一直線與面內直線平行，則直線一定與面平行。3直線與斜面相交 如果不符合上面兩種情況就是相交的。 例：空間一斜面等高線投影，和空間一直線標高投影如例：空間一斜面等高線投影，和空間一直線標高投影如下圖。下圖。 50403020c(20)d(60)步驟：1按比例尺繪制一系列等高線2取一段平距為cd的長度 cd=C20D60，作Dd

5、cd，Dd=6020=403連結CD就是所求空間的直線。4作dB= d60b20；Ba=a40 b20 作aAac ，使Aa402020 連結AB 交點K（AB與CD的交點）就是所求的交點。 50403020c(20)d(60)b(20)a(40)5040302060ABkcadD50403020c(20)d(60)b(20)a(40)5040302060ABkcadD過直線和線外一點確定平面的作圖步驟（找等高線）過直線和線外一點確定平面的作圖步驟（找等高線） 1作出每一點和線標高投影（是面標高的投影的基礎 ） 2作出直線標高內插 3連點與直線上相同標高即為一個等高線，繼續(xù)過整數(shù)（40，30）

6、做其他等高線與之平行。 504030c(20)d(60)B(50)面的關系判定：面的關系判定：1二面平行二面平行判別： 1兩斜面等高線平行 2傾向相同 3平距相等（傾角）。等高線的疏密程度反應了傾角的大小。 2二斜面相交二斜面相交（1）相交后等高線平行，傾向相反（找交線）過程： 作等高線 在40等高線上取ab=ab，bcbc，cdcd Aaab，Ddcd，連Ab，Dc，兩直線交點是平面線交點（k） 求出k標高，k反投原圖，過k作平行線與等高線平行，即為交線。 50p140cdba50403020AkcadDb等高線等高線圖k p25040（2）等高線平行，傾向相同，傾角不等，與（1）作法一樣。

7、（3）等高線相交，用相同標高交點連線即為交面的投影線。 4030204030202 井田區(qū)域地形圖井田區(qū)域地形圖 一、一、地形等高線地形等高線概念概念 地面高程相同點連線，（能反映地形情況，坡度變化情況） 1等高距：相鄰兩等高線高差（一般為10） 2平距：相鄰兩等高線水平距離（圖示）反應等高線疏密，坡度變化。 二等高線分類二等高線分類1基本等高線：根據(jù)基本等高距畫的等高線，（如5m一根.20m一根）2加粗等高線：等高線較多的時候，反映不清楚情況，每隔4根加粗一根，只在加粗等高線上標出高程。3半距等高線：特殊情況下，基本等高線反應不清楚地形和地貌，可以在兩基本等高線之間加劃一根，4輔助等高線：加

8、劃半距等高線后，還不夠清楚，可在基本等高線與半距等高線之間，按1/4等高距加劃一根。 1首曲線 2計曲線 3間曲線 4助曲線 三、基本地形等高線特點三、基本地形等高線特點（一）山地 1一組閉合曲線 2等高線標高值 內高外低。（二）盆地 1一組閉合曲線 2等高線標高值內低外高。 （三）山脊 1一組沿凸向標高逐漸降低曲線 2分水線和等高線正交(垂直)（四）山谷 1一組沿凸向標高逐漸升高的曲線。 2集水線和山谷等高線正交。 （五）馬鞍形等高線相交：懸崖等高線重合：梯田等高線斷開：沖溝 兩組山谷兩組山頭四、讀圖方法四、讀圖方法 （一）讀圖步驟：（一）讀圖步驟：1看圖名，比例尺2識別方位：指北針或自己判

9、斷的方向3看圖例4分析圖中內容 單線追索：抓住一等高線注意起始位置。 劃分塊段：有斷層出現(xiàn)的，劃分成塊斷 逐塊搞清：分析每一塊 總體概括：聯(lián)系各塊 （二）井田區(qū)域地形圖讀圖方法（二）井田區(qū)域地形圖讀圖方法 先整體輪廓，后分析細節(jié) 1看圖名，比例尺 2識別方位：N 3識別地物：河流，村莊 4分析地貌（用地形等高線表示） 五、五、井田區(qū)域地形圖的應用井田區(qū)域地形圖的應用 （一）確定地面某點的高程（一）確定地面某點的高程1地面點落在某一等高線上2地面點不在任何一等高線上 過A作公垂線 heHeHf AA=fa/fe ee= fa/fe (HeHf) Ha=AA+Hf= fa/fe (HeHf)+ H

10、f fefAeeAAHaHeHfAAf256258（二）確定地面點的坐標（二）確定地面點的坐標用比例尺量出Ar， An 的值 橫坐標= An +13000 縱坐標= Ar + 48500 nAr49000485002602582561300013500XY（三）（三）求直線長（水平、斜長、傾角）求直線長（水平、斜長、傾角） 1水平長：用比例尺量出2坡度：A點的高程可按（一）方法來求出，而BB可知。 I= tg=BB/AB3斜長： AB= 22BBAB ABi（四）確定直線方向（四）確定直線方向由指北向順時針轉至直線AB=，BA=AB180NAXYB （五）實際（五）實際應用應用 按坡度不大于5

11、%，求最短線路（AB修路） 解：等高距h5m Ih/h水平（平距） h水平 h/I 5/5100m 以A為圓心，100為半徑畫圓交55點，然后以55為圓心，交于60兩點，順次連接。 7570656055AB（六）作地形圖剖面圖（六）作地形圖剖面圖 1剖面與等高線有一系列的交點。 2ABAB，且高程等于0 3作一系列的等高距為10的等高線 4過各點引垂線，得一系列的點 5圓滑連接各交點，把45間補全 3 礦井地質圖礦井地質圖 3.1 煤層底板等高線圖煤層底板等高線圖 一、概念一、概念 煤層底板等高線：煤層底板上高程相同的點的連線 二、煤層在本圖中的表示方法二、煤層在本圖中的表示方法 （一）斷層要

12、素： 1斷層面：走向、傾向、傾角 2斷盤：上盤、下盤 3斷煤交線：上盤、下盤 4斷距：水平、垂直（用的最多，也叫落差）、斜、地層 上盤下盤（二） 斷層性質： 正斷層：如 30 H8m 逆斷層：如 50 H15m 平推斷層：斷距為0正斷層 逆斷層 （三）斷層等高線特點：（三）斷層等高線特點： 正斷層表現(xiàn)為等高線中段缺失，缺失部分為無煤帶。 逆斷層表現(xiàn)為煤層等高線重疊，重疊部分為煤層上下兩盤重復區(qū)。 二、煤層底板等高線特點：二、煤層底板等高線特點：（一）煤層產狀三要素1煤層走向：煤層底板等高線延展方式為煤層走向。用方位角表示。2煤層傾向： 傾向線：垂直走向，且沿煤層上面向下的直線。 傾向：傾向線在

13、水平面投影的方向，方位角表示。3傾角：傾向線與水平面的夾角（二面角） 偽傾角：除傾向線外，其他方向線與水平面夾角，稱為偽傾角，偽傾角永遠小于真傾角。 四、各類地質構造在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn)四、各類地質構造在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn)（一）單斜構造在本圖中表示方法： 1單斜構造：在一定范圍內，大致向一個方向傾斜的煤層稱為單斜構造。它往往是其他構造的一部分2單斜構造的煤層底板等高線特點： 等高線平整，均勻，走向穩(wěn)定，表現(xiàn)為等高線間距大致相等，大致平行。 走向變化，則表現(xiàn)為等高線的彎曲 傾角的變化，則表現(xiàn)為平距變化。 （二）穹隆及盆地構造 煤層中間凸起-穹?。ㄉ角穑?煤層中間凹下-盆地 等高線的特

14、點： 1都是封閉的曲線 2由中央向四周標高逐漸降低為穹?。?由中央向四周標高逐漸升高為盆地。 （三）褶曲構造 連續(xù)彎曲的煤層稱為褶曲構造 向上凸的部分-背斜構造 向下凹的部分-向斜構造背斜 向斜1.褶曲要素褶曲要素核部翼部軸面軸線樞紐水平褶曲 傾斜褶曲 同高(水平褶曲)有高有低(傾伏)2等高線的特點等高線的特點 水平褶曲：為一組大致平行的直線 若兩側等高線標高大，中間小的為水平向斜 若兩側等高線標高小，中間大的為水平背斜 核P水平向斜 水平背斜核P 傾伏褶曲：為一組不封閉的曲線 若沿等高線凸向標高增大為傾伏向斜 若沿等高線凸向標高減小為傾伏背斜 3褶曲與斷層區(qū)別褶曲與斷層區(qū)別 五、底板等高線圖

15、的應用五、底板等高線圖的應用（一）了解煤層產狀和地質構造（一）了解煤層產狀和地質構造 1產狀三要素：（走，傾，角）及其變化和規(guī)律（特點） 等高線延展方向（走向）的變化情況反映了煤層沿走向的變化。 等高線的間距（疏，密）變化反映了煤層沿傾向的變化。 2沿走向的斷層等地質構造及其分布情況。 3根據(jù)圖可以作出任何一種給定方向的剖面圖，從而了解煤層傾向賦存的情況和斷層等構造，從上圖可直接量出斷距。 （二）采掘過程中預計斷層位置（二）采掘過程中預計斷層位置 1同一煤層的不同標高掘巷，當一個巷通過到斷層了，預計另一個巷遇斷層的位置。 分兩種情況：（1） 已知等高線圖和斷層的位置（圖示） 方法：直接延長15

16、0 m平巷至斷煤交線B處遇斷層，量出BC長即可知道掘進頭C點距離斷層的距離 （2）已知等高線圖和20m平巷在A點遇斷層，A點產狀已知，但斷煤交線未知。 作圖步驟： 1做出斷層面的等高線，由A點產狀已知做出。 2斷層面等高線與煤層等高線交與K1、K2、K3點，這K1、K2、K3點的連線就是斷層面與煤層底板的斷面交線即MN 3則80m巷交點可知。 (三三) 用于采掘設計用于采掘設計1平巷過褶曲的設計 作法：要設計-60 m的煤層平巷，則需要先作出-60m等高線， 根據(jù)頂?shù)装鍘r性及破碎情況有三種方案可供選擇： 1）平巷從底板穿過去（臥底）（見1線） 2）平巷從頂板穿過去（挑頂）（見2線） 3）二者都

17、通過的（挑頂兼臥底）（見3線） 2煤層平巷過斷層時的設計煤層平巷過斷層時的設計 A：過正斷層 B：過逆斷層A：設計一高程為-60m的沿煤層平巷通過斷層。（1）找出-60m水平煤層平巷在上、下盤煤層中位置AB，CD （2）設下平巷從下盤方向接近斷層，有以下3方案： B、C兩點連線BC即為斷層面-60m走向線，故此從B點開始，沿BC掘進石門2可達到上盤煤層C點。 設斷層面破碎掘進，維護巷道困難，先掘石門1.然后沿煤層走向穿過斷層面與上盤煤層的-60m等高線相交。沿-60m水平按原方向穿過斷層面，遇到上盤頂板后，掘頂板石門與煤層相遇。B逆斷層：逆斷層：設計一過-60m的沿煤層平巷過此斷層從下盤方向接

18、近斷層。（1）確定-60m平巷位置AB，CD （2）AB遇到斷層后（在B點），原向掘進一段，然后掘進底板石門2，在D點遇上盤煤層。（3）在下盤掘底板石門1 ，在C點遇到斷層，過斷層上盤煤層-60m等高線，再沿CD方向掘進。 四、用于儲量計算四、用于儲量計算 步驟：1按坐標用網(wǎng)格線劃分為塊段 整塊的以網(wǎng)格為準按比例求面積S水平2求S實 S實=S斜=S水平/cos（網(wǎng)格內平均）3求儲量 S斜Mr M網(wǎng)格內平均厚度；R容重4不是整塊方格和的邊角部分，可以估算為整格的百分比計算，再計算儲量。 或用拼湊法，N個小塊湊成一個整塊，求出S 。 若要精確計算，可以用求積儀。 3.2 地質剖面圖地質剖面圖 一、

19、定義：一、定義： 假想用垂直平面將大地切開，反映切開面上的煤，巖層情況和地質構造的圖件 二、本圖應用：二、本圖應用： 1了解剖面內的煤層賦存情況和地質構造。 如：煤，巖，厚，L層，剖面內地質構造分布。 2沿剖面方向的地形起伏，變化情況。 3可在此圖上劃分開采水平，確定巷道位置等。 4布置鉆孔，指導勘探。三、繪制方法：三、繪制方法：（1：1000）（1：2000） 1根據(jù)勘探鉆孔的資料繪制 2根據(jù)煤層底板等高圖繪制 3.3 水平地質切面圖水平地質切面圖 一一.、概念：、概念： 假想用水平面將大地切開，反映切開面上煤，巖層情況和地質構造圖件叫水平地質切面圖。二、繪制方法二、繪制方法（1:1000；

20、1:2000；1:5000） 1根據(jù)地質剖面圖繪制 2根據(jù)煤層底板等高線繪制。 3.4 采掘工程圖采掘工程圖 采掘工程平面圖采掘工程平面圖 定義：將井下各類巷道和采掘工程用投影的方法都投影到一個平面上。 一、識讀一、識讀 （1）礦井采掘工程圖 （2）煤層采掘工程圖 （3）采區(qū)采掘工程圖 （4）采面采掘工程圖 二、本圖應用二、本圖應用 1了解采掘情況 （1）采掘進度，采掘面位置等，以便合理安排水平，采區(qū)，采面等的采掘接替。 （2）確定開采的順序：層間，采區(qū)間，區(qū)段間，采面間等。 2了解地質構造，進行地質預測、預報3進行采掘工程量計算 （1）巷道長 （2） 巷道的 （3） 產量4繪制其他的圖件 （

21、1） 修改等高線圖 （2） 地質剖面圖 三、讀圖方法三、讀圖方法（1:1000 ；1:2000） 1標注巷道系統(tǒng) 2標注巷道間的位置關系 3了解煤層賦存情況 4掌握采掘接替的情況采掘工程立面圖采掘工程立面圖 定義：定義： 將井下各類巷道和采掘工程圖用投影的方法都投影到一個垂直平面上得到此圖。 45采掘工程層面圖采掘工程層面圖 概念：概念： 將井下的各類巷道和采掘工程用正投影的方法，都投影到一個與煤層面平行的平面上，得到的圖紙3.5 井上下對照圖井上下對照圖 一、概念：一、概念： 將井田范圍內的地物、地貌（用井田區(qū)域地形圖表示）和井下各開采水平的主要巷道（用采掘工程平面圖表示）綜合畫在一張平面圖

22、上，叫井上下對照圖。 二、繪制方法二、繪制方法 此圖為一種復制圖，是把井田區(qū)域地形圖和采掘工程平面圖綜合起來繪制而成的。 步驟： 1首先在透明的紙上描繪出井田區(qū)域地形圖 2然后用相同的比例尺，對好坐標網(wǎng)格，再將水平主要巷道綜合平面圖填繪上去，即得到。 習題習題1如何在平面直角坐標系中確定礦圖方向？如何在平面直角坐標系中確定礦圖方向？ 2什么是絕對高程與相對高程？什么是絕對高程與相對高程？3簡述五種基本地形等高線的特征。簡述五種基本地形等高線的特征。4用比例內插法求點落在兩條等高線間的高用比例內插法求點落在兩條等高線間的高程。程。5如何求出地形圖上直線的水平長度、斜長、如何求出地形圖上直線的水平長度、斜長、坡度？如何確定直線的方向？坡度？如何確定直線的方向？6煤層底板等高線圖的應用及采掘工程平煤層底板等高線圖的應用及采掘工程平面圖的應用。面圖的應用。7何謂直線的象限角和方位角？何謂直線的象限角和方位角？8何謂地形等高線？等高距和平距？何謂地形等高線？等高距和平距？9地形等高線有哪幾種？地形等高線有哪幾種？10褶曲等高線的特點。褶曲等高線的特點。11如何根據(jù)底板等高線圖計算儲量？如何根據(jù)底板等高線圖計算儲量？12采掘工程平面圖、立面圖、層面圖三采掘工程平面圖、立面圖、層面圖三者關系。者關系。