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煤层是植物遗体经复杂的生物化学作用、地质作用转变而成的层状固体可燃矿产。[2]它赋存于含煤岩系之中，位于顶底板岩石之间。煤层的层数、厚度、产状和埋藏深度等，受古构造、古地理及古气候条件制约。[2][3]
煤层沿走向和倾向一般呈层状、似层状展布或分叉、复合、尖灭，有的呈透镜状、扁豆状、鸡窝状、串珠状。煤层形态和厚度的变化是多种地质因素引起的，与聚煤期和聚煤期后的地质背景关系密切。[4]
定义
煤层是植物遗体经复杂的生物化学作用、地质作用转变而成的层状固体可燃矿产。煤层是由有机物质和无机物质组成的层状沉积岩体，它赋存于含煤岩系之中，位于顶、底板岩石之间。煤层的层数、厚度、产状和埋藏深度等，受古构造、古地理及古气候条件制约。煤层的赋存状况是确定煤田经济价值和开发规划的重要依据。[2]
含煤岩系
含煤岩系形成必须具有一定的物质来源和一定的沉积场所。这些物质均来源于沉积场所周围隆起区内的碎屑物质及生长在沉积场所之内的大量植物遗体。形成含煤岩系的沉积场所，主要是分布在各个聚煤期内的低洼盆地。这些盆地的形成，大部分属于构造成因，少部分属于非构造成因。构造成因的盆地，一般统称为构造盆地或构造坳陷；非构造成因的盆地，主要是地表某些部分遭受侵蚀作用后形成的盆地或坳地，一般称为侵蚀盆地。无论是构造坳陷或非构造坳陷，只要在地质历史时期内具有适宜的聚煤条件，都可以形成含煤岩系。[2]
影响因素
煤层形成初期，一般都是水平或近水平的，并在一定范围内连续分布。但是，后来受到地壳运动的影响，使煤岩层的形态和产状发生了变化，这些由地壳运动而造成的煤岩层空间形态的变化，称为地质构造。矿井地质构造的形态是多种多样的，概括起来，可以归纳为三种类型，即单斜构造、褶皱构造、断裂构造。[3]
分类
根据煤层的赋存条件及开采特点，常用的分类方法有三种：
煤层分类表[2][5][3]按煤层厚度分（不考虑露天开采）≤ 1.3 m1.3-3.5 m>3.5 m>8.0 m薄煤层中厚煤层厚煤层特厚煤层按煤层角度分＜5°5°~25°25°~45°＞45°近水平煤层缓倾斜煤层倾斜煤层急倾斜煤层按煤层稳定性分稳定煤层较稳定煤层不稳定煤层极不稳定煤层煤层厚度在井田范围内均大于最低可采标准，变化不大，有一定规律性，结构简单或较简单，全区稳定可采煤层厚度有一定的变化，在井田范围内，变化规律性较明显，结构简单至复杂，全区基本稳定可采或大部分可采煤层厚度变化大，无明显规律，结构复杂至极复杂，常有增厚、变薄、分叉、尖灭等现象，区内不稳定，大部可采或局部可采煤层厚度变化特别大，呈透镜状、鸡窝状，一般不连续，很难找出规律，在井田范围内断续分布，区内大部不可采或只有局部可采
形态
分级
煤层顶、底板岩石之间的垂直距离称煤层厚度。从勘探和开采角度把煤层厚度分为：①煤层总厚度，指包括夹石层在内的煤层全部厚度；②煤层纯煤厚度，指所有煤分层厚度的总和；③煤层可采厚度，指在现代经济技术条件下适于开采的煤分层的总厚度。按照国家有关技术政策，根据煤种、产状、开采方式和地区煤炭资源供需情况，以及地理条件规定的可采厚度下限，称最低可采厚度。达到可采厚度的煤层称可采煤层。地下开采煤层厚度分级一般分为：[3]
| 煤层厚度分级[3] | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 地下开采煤层 | 厚度 | ≤1.3米 | 1.3～3.5米 | 3.5~8米 | ＞8米 |
| 级别 | 薄煤层 | 中厚煤层 | 厚煤层 | 特厚煤层 | |
| 露天开采煤层厚度 | ≤3.5米 | 3.5～10米 | |||
| 薄煤层 | 中厚煤层 | ||||
影响因素
引起煤层厚度变化的地质因素有两类，一类是在煤层生成过程中影响煤层变化的因素，该阶段煤层厚度发生的变化为原生变化；另一类是煤层生成后因后期地质因素影响煤层厚度变化,该阶段煤层厚度发生的变化为后生变化。[2]
(1)原生变化
原生变化，是指在煤层顶板岩层的沉积物形成之前由于泥炭层受各种地质作用影响而引起的煤层形态和厚度的变化。影响煤层原生变化的因素主要有沉积环境，泥炭沼泽基底不平，聚煤盆地基底的不均衡沉降，河流、海水的同生冲蚀等。永贵能源各矿不同煤层厚度均有原生变化现象。[2]
(2)后生变化
后生变化，是指泥炭层被顶板沉积物覆盖以后煤层和顶板一起经受各种地质作用而引起的变化。影响煤层后生变化的因素主要有河流的后生剥蚀、褶皱和断裂构造、岩浆侵人、冰川活动、岩溶作用形成的陷落柱等。如永贵能源高山煤矿1901工作面揭露的SF，正断层,落差8.7m，在断层尖灭端25m范围内的上盘有宽5~10m的煤层变薄区。该断层尖灭端下盘煤厚正常2.7m，上盘煤厚1.2m。[2]
结构
煤层是指顶、底板岩石之间所夹的煤及矸石层。煤层是煤系的主要组成部分，煤层层数、厚度及其变化是评价煤田开采价值的主要因素。[5]
煤层结构可分为两类：不含夹石层的称简单结构，含夹石层的称复杂结构。夹石也称夹矸，常见的是黏土岩、炭质泥岩、泥岩和粉砂岩。煤层中的夹石层不但增高了煤的灰分含量，降低了煤的品质，还给开采带来一定困难。[5]
煤层顶、底板
煤层的顶、底板特征包括伪顶、直接顶、基本顶、直接底和基本底的岩石名称，分层厚度，岩性特征，裂隙发育情况及其与煤层的接触关系等。[5]
顶板
煤层上覆的岩层。根据岩性、厚度及采煤过程中的垮落难易程度，顶板分为伪顶、直接顶和基本顶。[5]
底板
位于煤层之下的岩层。分为直接底和基本底两种。[5]
煤（岩）层柱状图
在煤矿生产中，常常需要根据钻孔勘探资料，绘制局部煤（岩）层剖面，详细描述该处煤层的顶、底板岩层厚度及岩性，表述煤岩特性的图叫做煤（岩）层柱状图。[5]
参考资料 5
- 煤田地质基础知识--矿业大学教材 — 煤矿安全网
- 参考 2
- 参考 3
- 参考 4
- 参考 5