[工学]第十章 地质图件.doc

第十章 地质图件第一节 地形地质图一、地形地质图的内容地形地质图是反映一个地区地形及地质情况的综合图纸。它是在地形图上用不同的颜色、花纹及规定符号，把地表上各种地质体按比例尺缩小后垂直投影到水平面上的一种图件。一张地质图不仅表明地质体在地表的分布，而且还可以反映地下一定深度的地质情况和该地区地壳发展的历史，并指明可能赋存矿产的地区。地形地质图是通过地质工作实践对地质条件的一种科学抽象。一张全面、详细的地质图是比地质工作中所取得的感性认识都更深刻、更正确、更完全地反映着自然。因此，无论在国土资源调查、环境治理、生态保护、习一产勘查、矿业开发、水利建设、铁路和公路建设、国防建设等工作中，都要用到地形地质图。地形地质图是以地形图作为底图来测制的，内容包括地形和地质两部分，分别由测量人员和地质人员测绘而成。地质图上包括地层分布、地质构造、岩浆活动以及矿产分布情况，结合现场踏勘建立起地质条件的整体和立体的概念，用以指导采矿设计生产实践。一般在图上应表示地形特点（地形等高线）、重要地物标志、地理坐标。当地形地质条件较简单时，上述全部内容可绘制在同一张图上，即地形地质图。但当地形地质条件较复杂时，为了保持图面清晰，可根据具体情况和要求，分别绘制突出不同内容的该类地质图，图上可不绘地形等高线，称之为地质图。 二、 矿区地形地质图的编制方法矿区（矿床）地形地质图是以地形图作为底图来测制的，内容包括地形和地质两部分，分别由测量人员和地质人员测绘而成，这种图件一般在矿山开采前就已由地质部门填绘出来，矿山基建或投产后只作一些补充或修改工作。作图步骤一般是在野外地质调查的基础上，找出各种地质体和地质构造的界线，而后在地质界线上隔一定距离选择一定的地质点，在点上树一定的标志（如插上带编号的小旗），并将地质点及其附近的地质情况作详细记录，然后用经纬仪或平板仪将地质点测绘在地形图上，再根据调查中所观察到的地质条件及各个地质界线延伸情况，把图上各地质点间的地质界线联结起来。地质点的疏密，可根据地质条件的复杂程度而定。一般在地质图上大约每一平方厘米布置一个，地质条件简单时可放稀些，地质条件复杂时应适当加密，尤其是在矿体和围岩的边界线上应适当加密。假如有些地方露头被浮土掩盖，而又必须了解浮土下面的地质情况（如矿体边界线被掩盖了）时，可以通过各种比较简单的山地工程（如剥土、探槽、浅井等）去揭露地下基岩情况，以便确定地质界线进行填图。在野外工作基础上，还要在室内进行许多岩矿鉴定、分析研究和综合整理工作，最后清绘成图。过去一般是先测绘地形图，然后在地形图上填绘地质图，现在有部分地测单位将这两项工作结合进行。三、各种地质现象在地形地质图上的表现（一）不同产状的岩层或地质界面在地形地质图上的表现1、水平岩层在地形地质图上的表现如果地形有起伏，则水平岩层或水平地质界面的出露界线是水平面与地面的交线，此线位于一个水平面上，故水平岩层的露头形态，无论是在地面上还是在地质图上，都是一条弯曲的、形状与地形等高线一致或重合的等高线（图10-1a）。在地势高处出露新岩层，在地势低处出露老岩层。若地形平坦，则在地质图上，水平岩层表现为同一时代的岩层成片出露。2、直立岩层在地形地质图上的表现 直立岩层的岩层面或地质界面与地面的交线位于同一个铅直面上，露头各点连线的水平投影都落在一条直线上，因此，无论地形平坦或有起伏，直立岩层的地质界线在图上永远是一条切割等高线的直线（如图10-1b）。3、倾斜岩层在地形地质图上的表现 倾斜的岩层面或其它地质界面的露头线，是一个倾斜面与地面的交线，它在地形地质图上和地面上都是一条与地形等高线相交的曲线（如图10-2、图10-3、图10-4）。在地形复杂地区，岩层露头或地质界面，在平面图上呈现许多“V”字形或“U”字形，由于岩层产状的不同，在地形地质图上“V”字形的特点也各不相同：当岩层或地质界面的倾向与地面坡向相反时（如图10-2)，岩层露头或地质界面露头线的弯曲方向与等高线一致，且地质界线或岩层露头线的弯曲小于地形等高线的弯曲，在河谷中“V”字形的尖端指向河谷上游。当岩层或地质界面的倾向与地面坡向一致时，若岩层倾角大于地面坡度，则岩层或地质界面露头线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向相反，且岩层或地质界面的露头，在河谷中形成尖端指向下游的“V”字形（图10-3）。 当岩层或地质界面倾向与坡向一致，且岩层倾角小于地面坡度时，则岩层或地质界面露头线的弯曲与地形等高线弯曲方向相同，但岩层露头线或地质界线的弯曲度大于地形等高线，在河谷中形成尖端指向上游的“V”字形（图10-4）。从地形地质图上判断倾斜岩层的产状：判断倾斜岩层的产状，可利用上述地形等高线与地质界线弯曲的相互关系来进行，但也可用更简便的判断方法，如图10-5所示。在图上找出同一岩层界线和同一条地形等高线相交的两个点（如图中a、b或c、d点），这两点的联线就是岩层的走向线，其方向就是走向。然后，在同一岩层界线上找一个与这两点标高不同的点（如图中e点或f点），了解其标高，以这点的标高和上述走向线的标高进行对比，即可定出岩层的倾向。如图中ab走向线的标高为300m，而e或f点的标高为100m，根据平面上三个点即可定出该平面在空间位置的原理，可定出该岩层面是南高北低，所以岩层是大致向北倾斜的。这只是大致估计的倾向，要较精确地求倾向和倾角，可以用图解法。在图解法中必须先找出同一岩层面上不同标高的两根走向线（如图中ab及cd)，作一直线xyab及cd，则xy就是倾向线。由于cd标高低于ab，所以xy的箭头应指向y,的方向即倾向。假如ab与cd间的标高差为h，则在ab线上按图上的比例截取xz=h,连接yz线，则xyz即为倾角。也可以在图上量出xy距离，用tanh/(xy)求得角，角即倾角。（二）不同地质构造在地形地质图上的表现1、各种褶曲在图上的表现水平褶曲在地质图上的表现 枢纽产状为水平的背斜和向斜，在地形平坦条件下，它们的两翼岩层在地质图上都呈对称的平行条带出露（如图10-6），核部只有一条单独出现的岩层，对于背斜来说，核部岩层年代较老，两翼则依次出现较新岩层（图10-6中左）。向斜则相反，核部岩层年代较新，而两翼则依次为较老岩层（图10-6中右）。倾伏褶曲在地质图上的表现 倾伏褶曲，在地形平坦条件下，其两翼岩层在地质图上也呈对称出露，但不是平行条带，而似抛物线形（如图10-7）。若判断其为倾伏背斜还是倾伏向斜，也要根据核部和两翼岩层的相对新老关系来判断。 短轴褶曲在地质图上的表现 短轴背斜或向斜，在地形平坦条件下，其两翼岩层在地质图上也成对称出露，其形状近于长椭圆形出露。至于是短轴背斜还是短轴向斜，其判断方法同上。 穹窿及构造盆地在地质图上的表现 地形平坦条件下，它们的岩层露头在地质图上呈圆形或椭圆形出露（图10-8、图10-9）。判断是穹窿还是构造盆地，其方法与背斜和向斜的判断相同。上述特征是在地形平坦条件下，若地形有起伏，情况就复杂了，原来是平行出现的岩层露头变得弯弯曲曲不平行了。原来是近于抛物线形、椭圆形或圆形的岩层露头也变得不规则了，但其对称关系仍然不变。图10-11所示是一个背斜构造，仅以岩层b为例，图中共有两条，一南一北，北边的b层在山脊处向山脚弯曲，在山谷处向上游弯曲，说明其向北倾斜；南边的b层则向南倾斜，从图10-11-剖面图中可清楚看出是背斜构造，较老岩层a位于中间（核部），较新岩层b列在两翼，中间虚线代表背斜轴面。同样，在图10-12中可见向斜构造，南北两个岩层b均相向倾斜，北边的向南倾，南边的向北倾。从所附-剖面图可见向斜构造的特点，中间的a层位于两翼b层之上，是较新岩层，与图10-11相反。若把图10-11和图10-12中看到的背斜和向斜的轴面与图10-6的轴面对比，就会看到它们不是直立的，而是有一定的倾角，这说明图10-7和图10-8中的褶曲是不对称的，而图10-7中的褶曲是对称的。但在地形有起伏的情况下，还必须注意没有褶曲的岩层其露头也可能出现对称的分布情况。此时，必须结合岩层产状要素的分析或到现场调查才能作出正确的判断。在一些地质图上，常用一定的符号表示褶曲轴位置及褶曲类型，其所用符号参看图10-10。2、各种断层在地质图上的表现大部分地质图上都用一定的符号表示出断层的类型和产状要素，所用符号见图10-9。一般从地质图上只要根据符号就可以认识断层，在没有用符号表示断层的产状及类型的地质图上，常画出了断层线，进行判断时，首先要判断其产状要素及两盘相对位移方向。断层的产状要素除了在野外直接测定外，也可以在图上进行判断，其判断方法与判断岩层面产状要素的方法相似，可以根据断层线和地形等高线之间的关系进行判断。在判断断层两盘的相对位移方向时，平移断层可根据断层线两侧岩层的错开情况直接从图上看出来。而正、逆断层，则常根据断层线两侧露出岩层的相对新老关系进行判断。老的一侧是上升盘。老岩层原在新岩层下面，由于上升，就与新岩层挨在一起了（图10-13a）。经剥蚀后，常变为如图10-13b所示的情况。相反地，新的一侧就是下降盘。必须指出，当岩层的倾角较缓而断层面较陡时，这种判断才是正确的。否则，岩层倾角大于断层面倾角时，就不一定是这样了。此外，还需注意，平移断层和正、逆断层有时在地质图上不易区分（图10-14)，此时需在现场用各种确定断层位移的方法进行判断。了解了断层面产状及位移方向后，断层类型即可确定。图10-15为一具有断层构造的地形地质图。图中标出了a、b和c。三岩层，其从老到新的顺序是a-b-c。根据图中地层界线与等高线的关系可知，岩层走向东西、倾向南。沿岩层走向追索，a、b两岩层在河谷处相遇，即二者在河谷处中断、不连续。故说明有断层存在，且河谷就是断层通过的地方。图中用F-F线表示这个断层。根据现场测定，该断层走向北北东，倾向南东东，倾角72°故东边为上盘；西边为下盘。如前所述，按两侧出露岩层的新老关系：西边a层较老，为上升盘；东边b层较新，为下降盘。因此，上盘相对下降，故为正断层，图中用符号表示：由于该断层走向与岩层倾向大约一致，故又称其为倾向正断层。图10-16亦为一具有断层构造的地形地质图。图中出现的岩层有a、b和c三层，从老到新的顺序是b-a-c。岩层走向为东西向，倾向正北。沿图中南面乙岩层的走向追索，未发现任何断裂现象。但若顺河谷西部-线来看，从南向北走，一路见到的岩层出露情况是b-a-c-b-a-c。岩层不仅如此重复出现，而且图中北部的b层（较老）盖在c层(较新）之上，这都是断层的标志。经实地验证和测定，断层走向为东西，断层面向北倾斜，故断层线北面为上盘，南面为下盘。上盘岩层较老，为上升盘，所以该断层为逆断层，图中在断层线F- F上标以符号。由于断层线方向与岩层走向一致，故又称其为走向逆断层。阅读地形地质图，从平面图上了解地质构造（包括褶曲、断裂等）的空间几何关系，是地质工作中的重要一环。为了更加形象地认识地质构造，还常辅之以剖面图的绘制，如图10-15和图10-16中的剖面图。3、地质体不同接触关系在图上的表现沉积岩的接触关系：沉积岩的接触关系包括整合接触、假整合（平行不整合）接触与 不整合（斜交不整合）接触，在地质图上的特征：a、整合接触 在地质图上，各时代地层连续无缺失，地质界线彼此平行作带状分布。b、假整合接触（平行不整合） 各地层在地质图上的表现和整合接触没有显著不同，必须仔细分析每一个露头线两侧，地层的时代是否连续来进行判断。一般在假整合面上下常缺失某些年代的地层。c、不整合接触（斜交不整合） 在地质图上，不整合接触明显地表现为不整合面上下两套岩层产状不同，并有地层缺失。它与下伏岩系各层位的界面成角度相交，而与上覆岩系的界面基本平行（图10-17）。侵人体的接触关系：侵人体与围岩的接触关系有三种：侵入接触 岩浆侵人到先形成的沉积岩中去，则在侵人体与围岩的接触带上常出现接触变质现象，在侵人岩中常残留有围岩的捕虏体（图10-18)，沉积岩常被侵人岩共生的岩脉所贯人。若侵人体的规模较大，而且原生岩浆中带有大量汽水溶液，有可能在接触带中形成某些矿床。沉积接触 若侵人岩形成后，由于受侵蚀作用而露出地表，其后随着地壳下降又有新的沉积岩覆盖其上，则在沉积岩层中没有接触变质现象，在侵人岩中也没有它的捕虏体，可在沉积岩层底部出现侵人岩的砾石（图10-19）。断层接触 如果是在断层错动下形成的侵人体和沉积岩接触，表现在地质图上，断层线比较平直，一侧为岩浆岩，一侧为沉积岩，岩浆岩中有被切断的岩脉等（如图10-20）。第二节 地质剖面图一、地质剖面图内容地质剖面图系为地壳浅部的铅直断面图，即将矿井内沿某一方向地壳铅直断面上的地质情况，按一定比例尺缩小绘制成的图件。通常，大多沿着垂直或近于垂直地层走向的勘探线切绘，故称为勘探线剖面图。根据需要，有时也沿主要石门方向切绘，或者沿地层走向切绘。地质剖面图是根据剖面线上各勘探工程和井巷工程所揭露的地质资料，以及天然地质露头资料编绘的。它反映了该剖面上的地层、煤层、标志层等的空间位置、构造形态及其与井巷之间的关系（图10-21 ）。二、地质剖面图的编制方法 矿井生产使用的地质剖面图，大多依据实际资料编制，也可以根据煤层底板等高线图或水平切面图编制。（一）根据实际资料编制地质剖面图 首先要收集、整理好编图的有关资料，如剖面线上及其邻近钻孔柱状图、井下实测剖面图、地形地质图和采掘工程图等；然后，按以下步骤进行编制。 1、确定图幅及剖面方位 剖面图的图幅应根据剖面线长度，结合比例尺来确定。剖面方位是以箭头加方位角或象限角表示，标注在图纸一端的上方。习惯上以图的左端为西或南，右端为东或北。当剖面转向时，尚须在方向改变处加注方位。 2、绘水平标高线 按照图的比例尺，绘出若干条相互平行、等间距的水平线，每条注一相应标高值，即为剖面图的水平标高线。一般比例尺为 1:2000 的图，每50m 绘一条；比例尺 1 ：5000 的图，每隔 100m 绘一条。如矿井开采水平与其不一致时，还要绘出各开采水平标高线，并注明标高值。水平标高线绘多少条，应根据剖面深度来决定。 3、选定基准线 选取位于剖面线中央（或其附近）的经、纬线或钻孔孔口为基准点，在剖面图上绘出该点位置，并通过此点绘铅垂线（与水平标高线垂直的直线）作为基准线。以它为准控制剖面图的横向距离，投绘各种编图资料。当剖面长度大时，也可选定两条或几条基准线，但为减少绘图误差，基准线越少越好。 4、投绘地形、地物及经纬线 依据地形地质图或地形图，将剖面切过的所有地形等高线点，分别按其标高值和与基准线的水平距离，投绘到剖面图上，然后用圆滑线连结各点，绘出剖面的地形线，并擦去地形线以上的水平标高线。将剖面切过的重要地物（房屋、铁路、公路、河流等）和经纬线，按照它们与基准线的水平距离，投绘到地形线上，并以相应的图例符号表示出来。 5、投绘勘探工程 依据地形地质图，将剖面线上的钻孔孔口、生产小窑及老窑窑口、坑探工程（探槽、探井、探巷），按其标高和与基准线的水平距离，投绘到剖面图的地形线上。剖面线附近的工程，先沿地层走向投绘到剖面线上，再按其原标高绘至剖面图上（图 10-22 中的 C K1孔）。然后，绘出钻孔中心线、各坑探工程在剖面上的切面、老窑及小煤窑的巷道。标注每一工程的编号、孔口和窑口标高，以及钻孔的终孔深度。6、投绘井巷工程 剖面所切过的井筒、石门、上下山和煤巷等，均按其标高和与基准线的平距，投绘剖面图上。 剖面图原则上只投绘实切的井巷，但由于需要也可将附近的巷道投影到剖面图上，被投影的巷道用虚线表示。投影巷道一般多采用垂直投影法，具体作法是先在平面图上，将巷道垂直投影到剖面线上；再按其在剖面线上投影与基准线的平距及原标高，绘出该巷道在剖面图上的投影。投影后有三种情况：当巷道与剖面平行时，其投影的长度、坡度与实际情况一样（图 10-22中的一石门）；当平巷与剖面斜交时，其投影比巷道实际长度短（图 10-22 中的三石门）；当斜巷与剖面斜交时，其投影一般比实际巷道长度短而坡度增大（图 10-22 中的二上山）。 7、投绘地质资料 将投绘到剖面图上的各勘探工程、井巷工程所揭露的地层界线、煤层、标志层、岩浆岩体及断层等，分别按照它们在钻孔、坑探工程或井巷中的深度、与测点的距离或标高，并以其在该剖面上的倾斜方向和角度绘在相应钻孔中心线上或坑探工程及巷道的切面上。依据地形地质图，将沿剖面线地表出露的地层界线、煤层、标志层、岩浆岩体和断层等，依照它们与基准线的平距，投绘到剖面的地形线上，并按其在该剖面上的产状向地下绘一小段。当需要剖面附近的地质资料时，可采用走向延伸法投绘。先在平面图上，将煤层、断层等顺其走向延长与剖面线相交；再按该交点至剖面基准线的平距和煤层、断层的原标高，投绘到剖面图上，并以其在该剖面上的倾向和倾角绘出煤层和断层。例如图 10-22 中一石门的 F 1, 断层和三石门的 B4 煤层，延长它们的走向线分别与剖面线交于 a 、b;按照该两点在剖面线上位置及 F1和 B4实际揭露的标高（一）石门巷顶标高-110m ，三石门巷顶标高-50m ) ，将 a 、 b 投绘到剖面图上得到a、b点；然后根据 F1和 B 4在剖面上的产状，在剖面图上绘出 Fl 断层和 B4 煤层。如果煤层、断层走向与剖面线，近于平行，不能采用走向延伸法时，可利用辅助剖面法。例如图 9-26 中二石门的 B4 煤层，通过绘制二石门的辅助剖面（图 10-22 c ) ，求出 B4煤层在。点的底板标高（-87m ) ；据此标高把c点投绘到剖面图上得c点。该点就是 B4 煤层底板在剖面图上的一个控制点。 8、连接地质界线 将各种实际资料投绘到剖面图上后，根据岩、煤层对比结果，参照地形地质图上剖面切过的地质构造形态及相邻剖面图的地质构造形态（在掩盖地区还应参照物探解释的成果） , 将剖面图上地表出露的、各勘探工程和井巷工程揭露的同一断层、同一地层分界线、同一煤层和同一标志层等，按一定构造形态进行联线，即初步完成地质剖面图的编制。 9、加工整理 地质剖面图初步成图后，经检查无误，尚应根据有关要求和图例进行加工、清绘、上墨、着色。第三节 水平切面图一、水平切面图的内容水平切面图是沿某一开采水平编制的，反映该水平全部地质情况和井巷工程。它是进行该水平的开拓布置、巷道设计和掘进施工的主要依据，是倾斜、急倾斜、多煤层矿井必备的重要图件。图上反映的主要内容有：位于该水平的井底车场、运输大巷、石门、煤巷等所有巷道，穿过该水平的全部地表和井下钻孔；该水平所切过的所有煤层、主要标志层、含水层、地层分界及断层迹线等位置；井田边界线，地质剖面线、经纬线、指北方向线等（图 10-23）。二、水平切面图的编制方法编制水平切面图的方法归纳起来有三种：1、根据地质剖面图编制； 2、根据井巷实测资料编制； 3、根据煤层底板等高线图编制。现简要介绍如下：（一）根据地质剖面图的绘制 1、 准备图纸，展绘坐标方格网，注记方格网坐标值，展绘剖面线和准线。 2、在剖面图上，绘出切面图的水平高程线。这有两种情况：一种是根据开采水平巷道的实际坡度或设计坡度，推算出各条剖面所在位置开采水平的标高，并把推算出来的标高，用水平高程线绘在该剖面图上；另一种情况是根据开采水平，用固定标高绘水平高程线。如图 10-24、剖面图中的-315 米高程线。3、 在水平切面图上，将相邻各剖面线上同一层位的各点用圆滑曲线连接起来，即得该水平的地质切面图。 4、 断层应根据相邻地质剖面图进行分析，如属于同一断层，则应把相邻两条剖面线上的断层点连接起来；如果不是同一断层，则应各自推断断层线及其延展的位置，即对比连接。编制水平切面图过程中，在对比连接各种地质界线时，还有以下三个问题需要专门加以注意。 （1）断层两侧煤层的连接方法（2）两剖面之间无点控制的煤层的连接方法（3）褶曲转折端的绘制（二）根据水平巷道实测资料绘制 1、准备底图及编图资料，已开拓的水平，可利用矿山测量部门测绘的分水平巷道图，作为编图的底图。如果没有分水平巷道图，则应根据编图的比例尺和编图的范围准备底图。底图上要准确的绘上经纬线、地质剖面线、并根据测量资料投绘该水平的全部巷道，穿过该水平的全部钻孔。2、如图10-25 所示，根据水平巷道实测各煤层、标志层的位置、走向、倾向、倾角、煤厚等，以相应粗细的圆滑曲线连接同一煤层或岩层的实测点，即得该水平的地质切面图。3、巷道未揭露的岩层、煤层、标志层，可按地质剖面图填绘。 4、实测断层点按走向填绘，并向两侧适当延展。如几个断层点经分析后属于同一断层，则应连接之，其错动方向和错动距离应按实测数据确定。 （三）根据煤层底板等高线图绘制 由于煤层底板等高线图是表示各等间距，不同标高的水平面与煤层底板交线的投影，因此利用底板等高线图来编制统一标高的水平切面图就比较简单。1、准备图纸，绘制水平切面图的坐标方格网，注记方格网的坐标值。 2、 将水平切面图与煤层底板等高线图中的同名坐标网重合起来，然后将与水平切面标高相同的煤层底板等高线及巷道、煤厚、倾角、标高及断层点描绘到水平切面图上。按照同样办法，依次描绘每一煤层底板等高线图的有关内容。 3、将各煤层的描绘资料进行分析，把属于同一断层的各断失点连接起来，并注记产状要素。再利用地质剖面图，把各标志层转绘到水平切面图上，经过上墨、清绘，即得一张水平切面图。上面介绍的三种编图方法，由于每种方法都有一定的局限性，因此，常采用综合编图的方法。在有巷道实测资料的地方应充分利用这些实测资料，在还没有巷道的地方应结合采用矿井地质剖面图来编制。利用煤层底板等高线图编绘水平切面图虽然非常方便，但是煤层上下标志层、含水层、地层分界线还必须用剖面图来补充填绘。如果将三种方法综合使用，可以达到相互补充、相互检验的效果，使所编图件能更加正确、合理、可靠。第四节 煤层底板等高线图煤层底板等高线图是煤层底界面等高线的水平投影图，即将某一煤层底界面与一系列等间距的水平面相交所得到的一组不同标高的等高线，投影到同一水平面上，按一定比例尺缩小绘制成的图件。该图以等高线的形式反映了某一煤层的地质构造形态特征，故又称为煤层构造平面图（图 10-26）。煤层底板等高线图是分煤层编制的，通常还兼作储量计算图。随着矿井采掘工作的进展，要不断地依据新揭露的资料，编制和修改煤层底板等高线图，以便更好地适应煤矿生产的需要。一、煤层底板等高线图的内容 煤层底板等高线图的比例尺，应根据矿井的地质条件及生产需要加以选定。一般反映整个井田情况用于开拓部署的，多采用 1:5000 或 1:2000 ；反映一个采区或采面的，采用 1:2000 或 1:1000。图面内容主要包括以下几方面: ( 1 ）地理坐标方格网、指北线，以及图名、图签、图例和比例尺等。( 2 ）煤层上方地面主要建筑、铁路、公路及地表水体（河流、湖泊、水库等）。( 3 ）通过该煤层的所有井巷工程、钻孔、探槽、探井、探巷、生产小窑和老窑，以及它们的名称和编号；勘探线及编号。 ( 4 ）各勘探工程及井巷工程的见煤点位置或煤层厚度测量点位置、煤层厚度及底板标高。 ( 5 ）煤层底板等高线及标高值；断煤交线及断层名称或编号；煤层尖灭界线、岩浆侵入体界线、陷落柱界线、煤层冲蚀界线等。 ( 6 ）井田边界、煤层露头线、采空区边界线、老窑积水范围界线、煤层风氧化带边界线等。 ( 7 ）煤层底板等高线图兼作储量计算图时，还应绘出储量计算边界、不同储量类别和级别的界线、各种煤柱界线、储量计算块段界线（每一块段均标注出编号、储量级别、平均煤厚、平均倾角和储量值等）；各勘探工程及井巷工程的见煤点或煤层厚度测量点，要绘出煤层小柱状（比例尺 1:200 或 1:100 ) ，注示主要煤质指标（灰分Aa、挥发分Vdaf 、全硫 Sd,t，、胶质层厚度 Y ）及煤类。二、煤层底板等高线图的编制原理及方法 煤层底板等高图的编制，首先要投绘各种基础资料，然后勾绘煤层底板等高线和绘制断煤交线，最后进行检查、校对、加工、整理。1、投绘基础资料 准备底图。依据编图范围和比例尺确定图幅；绘制地理坐标方格网，注明每一经、纬线的坐标值；标出指北线。 根据地形地质图或地形图，转绘地面建筑、铁路、公路及地表水体等。依据分层采掘工程平面图，将通过该煤层的所有井巷工程转绘下来；依据坐标值，将穿过该煤层的各个勘探工程、生产小窑及老窑等投绘到图上；注明上述每一工程的名称或编号。绘出各条勘探线，注明其编号。 通过直接透绘，利用剖面控制或内插法，或者依据实测资料，圈绘出井田边界线、煤层露头线、风氧化带界线、采空区界线、煤层尖灭线、岩浆侵入体界线等。 填绘勘探工程及井巷工程的地质资料，包括以下几点内容： 填绘地面钻孔见煤点，即按其平面坐标值投绘。铅直钻孔的见煤点与孔口平面位置重合；歪斜钻孔见煤点与孔口平面位置不一致，应分别展绘。 填绘井下钻孔见煤点。钻孔铅直时，见煤点位置与孔口重合；钻孔水平时，以孔口为起点，按钻孔方位及水平深度绘出见煤点位置；当钻孔有一仰角时，首先根据钻孔位置、方向、倾斜角和见煤深度，作钻孔轴线方向的辅助剖面图（图 10-27b ）。或者通过简单的三角函数关系计算，求得见煤点至钻孔孔口的平距 l，然后按照钻孔方位及平距，绘出见煤点在平面图上的位置（图 10-27a ）。填绘井下巷道煤层点。先根据巷道中测点的标高值和该点至煤层底界面的铅直距离，换算出煤层点的底板标高值，再按与测点的平距，绘出各煤层点在巷道中的位置。 标注上述各工程见煤点的煤层真厚度、底板标高值、主要煤质指标，并绘煤层小柱状图。 填绘井下实测产状和构造。选取有代表性的井下实测产状填绘在底图上；绘出实测断层（断煤交线）和褶曲轴的位置。2、绘制煤层底板等高线 绘制煤层底板等高线之前，要确定好等高距。等高距是指相邻两条等高线的标高差。等高距的大小主要依据图纸的比例尺、煤层倾角大小和生产需要选定，常用的等高距为 100m 、 50m 、20m 、10m 和5m 等。绘制煤层底板等高线的方法，主要有内插法、剖面法，以及利用水平切面图绘制等高线等三种： 内插法 内插法是在每两个相邻见煤点之间，用内插法求得各标高点，然后将相同标高点联线，绘出煤层底板等高线。具体步骤如下： a、分析煤层底板标高点的分布特征。在已填绘各种基础资料的底图上，分析各见煤点煤层底板标高值在图面上的分布特征，找出最大值和最小值（分别为煤层底板最高点和最低点），结合已开掘巷道的展布（沿煤层开掘的巷道反映了煤层的走向）和实测产状，初步判断编图范围内的构造轮廓，并标出褶曲轴线及断煤交线的大致位置和方向。 b、联三角网。根据上述所判断的构造形态，把褶曲同一翼、断层同一盘的各个见煤点中，每相邻三点分别联线，构成由许多三角形组成的三角网（图 10-28a ）。每一三角形内的煤层底板视为连续平整的斜面。c、内插标高点。在上述联接的各个三角形的每条边上，按照所确定的等高距，用内插法插出相应的各标高点。内插法是地质制图常用的一种插点方法，具体作法有几种，大多使用格子纸法：在透明纸上绘出若干条相互平行、等间距的直线，每条注一相应标高值，制成格子纸；将格子纸放到将在其间插点的两个点连线上（图 10-29中的11 号孔、 14 号孔间的连线），并使该两点位于格子纸的相应标高位置（ 76m 、 129m ) ；此两点连线与格子纸平行线的交点，即为相应的标高点（图中的 80m 、 90m 、 100m 、 120m 诸标高点）。d、联接煤层底板等高线。参照实测产状，将褶曲同一翼、断层同一盘的相同标高点，按照合理顺序用圆滑线相联，绘出煤层底板等高线（参见 10-28b ）。剖面法 剖面法是依据地质剖面图编绘煤层底板等高线。具体步骤如下： a、准备好绘有各种基础资料和地质剖面线的底图。b、将每一剖面图上该煤层底界面与各水平标高线的交点，以及与断层交点（包括上盘和下盘的断煤交线点），逐一投绘到底图的相应剖面线上，并注明各点的标高值和断层代号。c、将各剖面线上同一断层的上盘断煤交线点和下盘断煤交线点分别相联，绘出上、下盘断煤交线的大致位置和方向。d、参照地形地质图、地质剖面图及其它有关图件的地质构造形态，将各剖面线上属于断层同一盘的煤层底界面相同标高点按一定构造形态用圆滑线相联，绘出煤层底板等高线（图 10-30 ）。依据水平切面图编绘煤层底板等高线 依据各开采水平切面图编绘煤层底板等高线，方法较简便。按照地理坐标方格的控制，将各水平切面图上的该煤层底板线，逐一转绘到同一张图上，即绘得此煤层在各开采水平标高的煤层底板等高线；然后在这几条主要等高线的控制下，根据需要加绘其它标高煤层底板等高线。3、煤层底板等高线图中断煤交线的绘制 煤层底板等高线图上的断层，是断煤交线的水平投影。断煤交线系指煤层底界面与断层面的交线。同一煤层断开后分为上、下盘两部分，分别与断层面相交，形成上、下盘断煤交线（图 10-31）。断煤交线反映了断层在煤层中的位置及延展方向，对于采掘生产有重要意义。例如，断煤交线常作为采区和采面的边界；当沿断层掘进巷道时，为避免巷道偏离断层太远或进入断层破碎带，必须掌握住断煤交线的位置和方向；过断层巷道的掘进，也与断煤交线密切相关。因此，正确地绘制出断煤交线的位置和方向十分重要。剖面法绘制断煤交线 a 、利用剖面法编绘煤层底板等高线，若有两个或两个以上剖面切过同一断层，且剖面间距小、断层和煤层产状又都变化不大时，可将各剖面图上断层与上、下盘煤层底界面的交点，投绘到等高线图的相应剖面线上，然后分别联接各剖面线上同一断层的上、下盘断煤交线点，即绘得断层上、下盘的断煤交线（参见图 10-30 )b、根据井巷观测编录资料，编制沿巷道方向的局部剖面图，绘出断层与其上、下盘同一煤层底界面的交点，然后依据剖面图绘制断煤交线。如图 10-31a 、b 为两个上山巷道的剖面图，该二上山均见到同一断层，其上盘的断煤交点分别为 a 、b ，下盘断煤交点分别为c、d ；各交点至测点301和302的水平距离，分别为 l1 、 l2、l3 、 l4。将各交点投绘到煤层底板等高线图上，得a、b、c、d四个点；联接同一盘断煤交线点的投影，所得ab为上盘断煤交线，cd为下盘断煤交线（图 10-31 c）。断层面等高线法绘制断煤交线 应用此法，首先要绘制断层面等高线水平投影图，然后将煤层等高线图上断层两盘煤层底板等高线与同标高断层面等高线的交点分别相联，便绘制出上、下盘断煤交线。包括以下几种情况：a、利用井下断层揭露点的断层产状绘制断煤交线如图 9-42a 所示，在-150m 顺槽中，实测煤层产状为倾向 158°、倾角 30°；巷道在 a 点见正断层 F 上盘，所测断层产状为倾向 202° 、倾角 45°，垂直断层走向剖面上的断层落差 H =17m 。根据上述资料确定断煤交线，其步骤如下： 绘断层上盘煤层底板等高线及断层面等高线。-150m 顺槽，即为该标高煤层等高线位置；过a点的断层走向线，即为断层面-150m 等高线（图10-32a ）。现以要求的等高距 ( 50m ）为一直角边，以煤层倾角（ 30°）和断层倾角（ 45°）为其对角，分别作两个直角三角形，即ABC 和DBC （图 10-32b ）。该两三角形另一直角边 AC 及DC ，分别为煤层及断层面-150m 与-200m 等高线间的平距。依该二平距，分别在煤层、断层倾向方向上，绘出煤层底板断层面的- 200m 等高线。绘上盘断煤交线。将上述煤层底板和断层面同标高等高线的交点 a 、b 联线，即是上盘断煤交线。 绘下盘断煤交线。首先根据断层的落差 H 和位移方向，作垂直断层走向的辅助剖面，求出垂直断层走向上的水平断距 l（平错）（图 10-32 c）。再依据 l 绘出下盘断煤交线上的一个点e，过e点作上盘断煤交线的平行线 ed ，这即是下盘断煤交线。绘下盘煤层底板等高线。通过下盘断煤交线与断层面-150m 和- 200m 等高线的交点c、 d 作上盘煤层底板等高线的平行线，即为下盘煤层底板-150m 及- 200m 等高线。 2 ）利用上部煤层中的断层资料绘制断煤交线 如图 10-33a 所示，在 5 煤层中掘进±0m 和-100m 平巷时，分别于 a 、b 及c、d 等点遇见同一断层 F 。依据 5 煤层的断层资料，绘制其下部的 7 煤层的断煤交线，步骤如下： a、在 5 煤层底板等高线图上作断层面等高线。将标高为±0m 的两个断层点 a 、b 相联，为断层面±0m 等高线；把- 100m 的两上断层点c、d 相联，得断层面-100m 等高线。b、依据地理坐标方格网的控制，将 5 煤层中的±0m 和-100m 断层面等高线转绘到 7 煤层底板等高线图上（图 10-33b ）。 三、各种地质现象在煤层底板等高线图上的表现 煤层呈不同地质构造时，其底板等高线形态及不同标高等高线的组合关系均有所不同，因而依据煤层底板等高线的表现，能够判断煤层的地质构造特征。 1、单针构造在煤层底板等高线图上的表现 自然界标准的单斜构造很少存在，一般单斜构造是指煤层沿走向和倾向产状变化不大，基本向同一方向倾斜。其底板等高线总的特点是标高值沿煤层倾向依次降低（图 10-34 ）。标准单斜构造（煤层底界面平整、倾角均匀、走向稳定、倾向一致），其等高线为一组相互平行、等间距的直线（图 10-34a ) .煤层倾角发生变化时，等高线的间距随之改变。倾角大的地段，等高线间距小；倾角小的地段，等高线间距大（图 10-34b 、c）。 煤层走向有变化时，等高线发生弯曲（图 10-34c）。利用煤层底板等高线可以确定煤层的产状，方法如下（图 10-35 ) : 走向 煤层底板等高线的方向，即是煤层走向。倾向 作煤层底板等高线的垂线，此垂线指向等高线标高值降低的方向便是该地段煤层的倾向，如图中的 AB 。倾角 如图所示，在-100m 和-200m 两条等高线之间作公垂线 AB ；过 A 点作 AB 的垂线 AC ，使其长度按图的比例尺等于该二等高线之标高差（ 100m ) ；连接 BC ，则ABC便为此处煤层的倾角 a 。即 tg= (10-1)式(10-1)式中 AC A 、B 两点之间的标高差； AB A 、B 两点之间的水平距离。 2、褶曲构造在煤层底板等高线图上的表现 倾伏褶曲 煤层呈倾伏褶曲时，底板等高线为一组一端封闭、另一端散开的半封闭曲线，且轴部两侧同标高等高线依次对应出现。其中，倾伏背斜由轴部附近向两侧等高线标高值逐渐降低，并在倾伏一端等高线封闭转折（图 10-35a ) ；倾伏向斜由轴部附近向两侧等高线标高值依次增高，并在仰起一端封闭转折（图 10-36b ）。当倾伏背斜、向斜同时出现时，等高线呈 " S ，型弯曲。 短轴背斜和短轴向斜、弯窿和构造盆地它们的煤层底板等高线均为全封闭的曲线。前两者等高线呈长圆形（长短轴之比为 3 : 1 10 : 1 ) ，其中由边缘向中心等