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[摘 要]煤层底板等高线图的编制，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。
[关键词]煤层底板 高线图 原理 研究应用
中图分类号：TD672 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）04-0585-01
一、投绘基础资料
（1）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。
（2）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。
（3）依据分层采掘丁程平面图，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。
（4）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。
（5）填绘勘探工程及井巷工程的地质资料，包括以下几点内容：
①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。
②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。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1，然后按照钻忆方位及平距，绘出见煤点在平面图上的位置。
③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。
④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。
⑤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。
二、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據图纸的比例尺、煤层倾角大小和生产需要选定，常用的等高距为100m、50 m、20 m、10 m和5 m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：
1.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：
①分析煤层底板标高点钧分布特征。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商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。
②三角网。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。每一三角形内的煤层底板视为连续平整的斜面。
③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。
④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。
2.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：
①准备好绘有各种基础资料和地质剖面线的底图。
②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。
③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。
④参照地形地质图、地质剖面图及其他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。
3.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，根据需要加绘其他标高煤层底板等高线。
三、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。
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。
1.剖面法绘制断煤交线
①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。
②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。
2.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，绘制出上、下盘断煤交线。
利用井下断层揭露点的断层产状绘制断煤交线，如图1（a）所示，在一150 m顺槽中，实测煤层产状为倾向158°、倾角30°；巷道在d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=17 m。
根据上述资料确定断煤交线，其步骤如下：
①绘断层上盘煤层底板等高线及断层面等高线。一150 m顺槽，即为该标高煤层等高线位置；过d点的断层走向线，即为断层面一150 m等高线[图10—32（a）]。现以要求的等高距（50 m）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AABC和～DBC{图10—32（b））。该两三角形另一直角边AC及DC，分别为煤层及断层面一150 m与一200 m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一200 m等高线。
②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。
③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lo—32（c））。再依据l绘出下盘断煤交线上的一个点c，过e点作上盘断煤交线的平行线ed，这即是下盘断煤交线。
④绘下盘煤层底板等高线。通过下盘断煤交线与断层面一150m和一200m等高线的交点c、d作上盘煤层底板等高线的平行线，即为下盘煤层底板一150 m及一200 m等高线。
[关键词]煤层底板 高线图 原理 研究应用
中图分类号：TD672 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）04-0585-01
一、投绘基础资料
（1）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。
（2）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。
（3）依据分层采掘丁程平面图，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。
（4）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。
（5）填绘勘探工程及井巷工程的地质资料，包括以下几点内容：
①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。
②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。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1，然后按照钻忆方位及平距，绘出见煤点在平面图上的位置。
③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。
④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。
⑤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。
二、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據图纸的比例尺、煤层倾角大小和生产需要选定，常用的等高距为100m、50 m、20 m、10 m和5 m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：
1.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：
①分析煤层底板标高点钧分布特征。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商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。
②三角网。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。每一三角形内的煤层底板视为连续平整的斜面。
③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。
④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。
2.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：
①准备好绘有各种基础资料和地质剖面线的底图。
②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。
③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。
④参照地形地质图、地质剖面图及其他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。
3.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，根据需要加绘其他标高煤层底板等高线。
三、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。
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。
1.剖面法绘制断煤交线
①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。
②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。
2.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，绘制出上、下盘断煤交线。
利用井下断层揭露点的断层产状绘制断煤交线，如图1（a）所示，在一150 m顺槽中，实测煤层产状为倾向158°、倾角30°；巷道在d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=17 m。
根据上述资料确定断煤交线，其步骤如下：
①绘断层上盘煤层底板等高线及断层面等高线。一150 m顺槽，即为该标高煤层等高线位置；过d点的断层走向线，即为断层面一150 m等高线[图10—32（a）]。现以要求的等高距（50 m）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AABC和～DBC{图10—32（b））。该两三角形另一直角边AC及DC，分别为煤层及断层面一150 m与一200 m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一200 m等高线。
②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。
③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lo—32（c））。再依据l绘出下盘断煤交线上的一个点c，过e点作上盘断煤交线的平行线ed，这即是下盘断煤交线。
④绘下盘煤层底板等高线。通过下盘断煤交线与断层面一150m和一200m等高线的交点c、d作上盘煤层底板等高线的平行线，即为下盘煤层底板一150 m及一200 m等高线。