构造等高线图

用等高线反映地下某个岩层面或某个岩体顶面的起伏形态，并按比例把它投影到平面上，这种图称为构造等高线图，也称构造图。这种图件不仅一目了然地反映出地下构造形态，而且在煤田、油气田以及某些含岩体的勘探和开采等方面具有重要意义。

本次实验着重介绍如何用钻井获得的构造资料来进行室内绘图的方法。此外，用实测剖

面法、物探方法也可获得构造资料，进行编图。

1．换算基准层(标准层)标高

所谓基准层，是指反映地下构造的某个特定的岩层或矿层。用每个钻孔地面标高减去其

基准层层面的井深，即得每个钻孔处的基准层层面标高。

2．将计算结果标在地形图上

3.分析基准层层面高程变化规律

找出层面上最高点或最低点，或者高程突变的位置(往往显示断层)，分析这些高程变化的趋势，初步确定构造性质和轮廓，了解褶皱脊线或断层线的大概位置。如附图14所示，以11号孔为中心，附近各点高程变化特点是：朝北西和南东方向变低，向北东方向也逐渐降低，由此可以判断这是一个枢纽向北东倾伏的背斜。沿11、9、7号孔的连线应大致是背斜枢纽或脊线的位置。

4．连三角网

从估计的脊线位置开始，从最高点(或最低点开始)向相邻点作辅助线，构成三角网格。连线时必须尽量垂直岩层走向，即在距离短、高差大的方向连线；防止将不同翼上的两点相连，歪曲真实情况。

5．求等高线点

用透明方格纸作为高程差线网，按规定的等高线距，在各辅助线上以内插法求出不同高度点。

6．连等高线

以圆滑曲线连接各等高点得出等高线。连线时应从最高或最低向外依次完成。绘等高线时，要注意相邻等高线的形态协调，也要注意高程的突变，以免遗漏断层。 2100433B

这种图件类似于表示地面起伏的地形图，故其编制原理也类似于地形图。不过构造等高线图具有一些独特的性质：①构造等高线实质上代表构造面的走向线，因而可在图上求出任一点的构造面的产状要素；②构造等高线在图上可以重叠，反映同一构造面因倒转褶皱或断层作用所导致的空间叠置；③构造等高线可被断层错开而不连续。构造等高线图能定量地、醒目地反映地下构造特征，故广泛用于油气田、煤田和层状矿体的勘探和开发。

矿层顶板等高线图（roof contour map of orebodies）是表示同一矿层的顶板在矿区不同部位的埋藏深度和变化趋势的一种图件，主要用来表示缓倾斜层状沉积矿层赋存状态和顶板的起伏情况。

矿层顶板等高线图与矿层底板等高线图是矿山开采设计，特别是露天开采设计时用于计算剥离量（或采剥比）圈定露天开采的范围等所依据的重要资料。 2100433B

又称煤层构造图，表示煤层下层面标高的等值线图，煤层底板等高线在水平面上的垂直投影 。

煤层底板主要用途

煤层底板等高线图是煤田地质勘探、矿井设计、建设和煤矿生产各个阶段最基本、最重要的施工图纸。

(1)煤田地质勘探阶段，煤层底板等高线图主要用来表示勘探区的地质构造形态、断裂发育情况、煤层赋存的空间位态及其变化规律。它是编制勘探设计、布置勘探工程、进行储量计算和提交地质报告的重要依据。

(2)矿井设计建设阶段，煤层底板等高线图是矿井设计和建设的重要依据。在矿区总体设计阶段，它可用来划分井田，选择井筒位置，确定开拓方式，对矿区运输、供电、供水以及地面工业与民用建筑进行合理的选择与布置;在矿井设计阶段，它可作为选定井筒及工业广场位置，确定第一水平主要运输大巷和采区布置的依据。

(3)煤矿生产阶段，煤层底板等高线图是布置开拓工程和回采工作面，布置通风、运输、排水系统以及编制采掘工程平面图的主要依据 。

煤层底板主要内容

(1)图面设计。上有图头、比例尺，下有图例、责任图签。图上有方格网和指北线。图的比例尺与地形地质图相同。

(2) 重要地形、地物。包括地面河流，地表水体(湖泊、水库)，铁路，公路及重要地面建筑物、构筑物等。

(3)穿过该煤层的全部勘探工程、小窑和生产矿井主要巷道等。

(4)各种边界线。井田边界线，煤层露头线，煤层风、氧化带边界线，采空区边界线以及煤层冲刷边界线、岩溶陷落柱边界线等。

(5)勘探线及其编号，煤层底板等高线，上、下盘断煤交面线等 。

煤层底板编制方法

在煤田地质勘探阶段，煤层底板等高线图的编制方法有插绘法和剖面法两种。①插绘法，原理与绘制地形等高线图相似，采用线性等距内插法。它主要用于找煤和普查阶段初期，勘探工程稀疏，或地层产状平缓、波状起伏构造线方向不明显的地区；在详、精查勘探阶段，有时在局部地段或内插某些边界线时，也作为一种辅助方法使用。②剖面法，从各勘探线剖面图上直接量取煤层底板各等值标高点位置，是编制煤层底板等高线图最常用的方法。其特点是精度高，能真实地反映勘探区的构造形态。

剖面法的编图步骤：

(1)选择基线，基线即指北线，确定其方向的原则是使图幅合适，图面匀称，便于阅读，节约图纸，一般力求使煤层露头线走向尽量与图纸横向相平行。

(2)绘制坐标方格网，坐标方格网精度要求很高，纵坐标与横坐标必须严格垂直，其纵坐标(经线)必须与基线方向一致。具体绘制方法采用大方格网控制小方格网的方法，以消除累积误差。大比例尺图纸方格网规格为10×10cm²。

(3)投绘勘探工程，把勘探线位置和穿过该煤层的全部勘探工程 (包括钻孔、探槽、探井、探硐)、生产井口、小窑坑口等，按经、纬线坐标 (X、Y)逐一投绘到平面图上，并注明工程编号及其所见煤层底板标高。斜孔必须经过孔斜校正后再投绘见煤点位置。

(4) 根据勘探区地形地质图和勘探线剖面图，将煤层露头线、井田边界线，以及对矿井开采有影响的地面建筑、铁路、公路、河流、湖泊、水库等重要地物，逐一投绘到平面图上。

(5)卡点投图。将勘探线剖面图上煤层底板与水平标高线的交点，以投影基线为基准，用比例尺移植到平面图上，并注明相应标高的数字。遇断层时，应注明断层编号，上、下盘符号及相应的标高;遇褶曲时，应注明向斜和背斜符号及相应的标高。

(6)分析地质规律。根据地形地质图和勘探线剖面图，分析勘探区总的构造特征和构造轮廓，对构造形式及其展布规律、褶皱的形态、断裂的性质及其相互关系进行详细的研究和分析。在掌握勘探区地质规律的基础上，进一步研究地面地质能观察到的次一级地质构造，以便更加准确地连结煤层底板等高线。

(7)勾绘等高线。在连结煤层底板等高线时，一般首先勾绘断煤交面线，背斜或向斜轴线等构造控制线，然后再勾绘控制点较多的某一条底板等高线，最后用光滑曲线连结各同名标高点，即完成煤层底板等高线图 。