地质基础知识汇总
- 格式:doc
- 大小:1.05 MB
- 文档页数:126
地质学基础知识整理地质学是一门研究地球的科学,它涵盖了地球的物质组成、内部结构、表面特征、演化历史以及地球上发生的各种地质过程。
对于想要了解我们所生活的这颗蓝色星球的人来说,掌握一些地质学的基础知识是非常有意义的。
一、地球的内部结构地球就像一个巨大的“洋葱”,从外到内可以分为地壳、地幔和地核三个主要部分。
地壳是我们最熟悉的部分,它是地球表面的薄壳,平均厚度约为 17 千米。
大陆地壳相对较厚,一般在 30 至 70 千米之间;而海洋地壳则较薄,通常只有 5 至 10 千米。
地幔位于地壳之下,厚度约为 2800 千米。
地幔的物质处于高温高压状态,具有一定的塑性,能够缓慢流动。
地核又分为外核和内核。
外核主要由液态的铁和镍组成,而内核则是固态的铁和镍。
地核的温度和压力极高,是地球磁场产生的重要区域。
二、岩石的类型地球上的岩石主要分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。
火成岩是由岩浆冷却凝固形成的。
当岩浆从地球内部喷出地表,冷却迅速,形成的岩石称为喷出岩,比如玄武岩;如果岩浆在地下深处缓慢冷却凝固,形成的岩石称为侵入岩,如花岗岩。
沉积岩是在地表条件下,由风化、侵蚀、搬运等作用形成的沉积物经过压实、胶结等作用形成的岩石。
常见的沉积岩有砂岩、页岩和石灰岩等。
沉积岩往往具有明显的层理结构,还可能保存着古代生物的遗迹。
变质岩是原有岩石在高温、高压和化学活动性流体的作用下,发生矿物成分、结构和构造变化而形成的新岩石。
例如,石灰岩在高温高压下会变成大理岩,页岩会变成板岩。
三、地质构造地质构造是指地壳中的岩石在各种内力作用下发生的变形和变位。
常见的地质构造有褶皱和断层。
褶皱是岩石在水平挤压作用下发生弯曲变形形成的。
背斜是岩层向上拱起的褶皱,一般是良好的储油构造;向斜是岩层向下弯曲的褶皱,往往是良好的储水构造。
断层是岩石在强大的压力或张力作用下发生断裂,并沿断裂面发生明显位移形成的。
断层可以分为正断层、逆断层和平移断层。
四、板块构造学说板块构造学说是现代地质学的重要理论之一。
节蚆羅芆芈蚅肇膈薇地质学基础》综合复习资料《地质学基础》复习资料绪论一、名词解释1、地质学:以地球为研究对象的一门自然科学。
当前,地质学主要是研究固体地球的表层——岩石圈,研究其物质组成,形成,分布及演化规律;研究地球的内部结构,地表形态及其发展演化的规律性。
V4XgP。
2、将今论古:通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果,利用现今地质作用的规律,反推古代地质事件发生的条件、过程及其特点。
FKTrD。
第一章地球概述一、名词解释1、大地水准面:平均海平面通过大陆延伸所形成的封闭曲面。
2、岛弧与海沟:岛弧是呈弧状分布的火山列岛,它延伸距离长达数百到数千公里,常发育于大陆架的边缘;岛孤靠大洋一侧常发育有深度超过6km的长条形陆地,叫海沟。
sng7T。
3、地温梯度:深度每增加100 米升高的温度。
4、岩石圈:软流圈其上的由固体岩石组成的上地幔的一部分和地壳合称为岩石圈。
它是地球的一个刚性外壳,“浮”在具塑性状态的软流圈之上。
V3Grs。
5、矿物:矿物是由地质作用形成的单质或化合物。
二、选择1、地球的形状为(D)A、球形;B、理想的旋转椭球体;C、苹果形;D、近似梨形的旋转椭球体。
2、下列单元不属于大陆地表形态的是(A)A、岛弧;B、丘陵;C、裂谷;D盆地。
3、下列单元不属于海底地表形态的是(B)A、大陆边缘;B、裂谷;C、岛弧;D洋中脊。
4、下列地点,地球的重力最大的是(B)A、赤道;B、南极;C、北回归线;D北京。
5、根据磁异常的范围大小,下面不属于地磁异常分类的是(C)A、大陆磁异常;B、区域磁异常;C、全球磁异常;D局部磁异常。
6 、下列地区中热流值最高的地区是(B)A、大陆区;B、太平洋;C、大西洋;D印度洋。
7、大气圈中与人类活动和地质作用密切相关的是(A)A、对流层;B、平流层;C、中间层;D暖层。
8、下列地区中,发生地震机率最小的地区是(D)A、日本;B、台湾;C、阿拉斯加;D广州。
9、地磁要素包括(ABD)A、磁偏角;B、磁倾角;C、磁异常;D磁场强度。
第一章地质学基础知识第一节岩石学基础知识一、矿物矿物是天然产物,通常具有一定的物理性质和比较固定的化学成份。
有的矿物是由一种化学元素组成的单质矿物,如自然金、自然铜、金刚石等;有的是由两种或两种以上的元素组成的化合物,如黄铁矿、方解石等。
某些人工合成的矿物,如人造金刚石、人造水晶等,其化学成份与物理性质与自然矿物类似,但不是天然产物,称之为“人造矿物”或“合成矿物”。
目前,已发现的矿物约3000多种,但组成煤系地层岩石的常见矿物仅有20余种,称之为造岩矿物。
常见的矿物有:石英、长石、方解石、黑云母、白云母、角闪石、黄铁矿、赤铁矿和铝土矿等。
二、岩石岩石是由矿物或岩屑在地质作用下聚集而形成的,自然界中有些岩石是由一种矿物组成,如纯洁的大理岩是由方解石组成;而多数是由两种以上的矿物组成,如花岗岩主要由石英、长石、云母三种矿物组成;少数由火山玻璃物质、胶体物质或生物遗骸组成。
岩石具有一定的结构和构造特征,与矿物比较,岩石的物质组成不固定,物理性质不均匀。
岩石与矿产的关系密切,各种金属、非金属矿产(如煤炭、石油等)绝大多数蕴藏于岩石之中,与岩石具有成因和时空上的联系。
自然界中岩石种类名目繁多,但根据其成因可分为三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。
1、岩浆岩岩浆岩又称火成岩,它是地壳下面存在着高温高压的熔融硅酸盐物质(称为岩浆),受地壳运动的影响,沿着地壳薄弱带侵入地壳或喷出地表,温度降低,最后冷凝固结形成的岩石。
岩浆岩的主要矿物组成是硅酸盐矿物,主要氧化物是SiO2。
根据SiO2的百分含量,岩浆岩可分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。
这些岩浆岩中的SiO2含量依次逐渐增大。
根据岩浆岩的产出深度和状态的不同,岩浆岩又可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。
岩浆岩侵入煤系地层,是一种常见的地质现象,也是影响煤矿生产的重要地质因素之一。
岩浆岩侵入体对煤层的破坏性主要表现为:①煤层被侵入体所代替,破坏了煤层的连续、完整性,减少了煤炭的可采储量;②由于接触变质的影响,使煤的灰分增高,黏结性减弱,煤质变劣,降低煤的工业价值;③侵入体硬度较煤层大,会妨碍采掘工作的正常进行,增加生产成本;④侵入体在煤层中发育时,使采区和工作面布置困难,甚至造成废巷等损失。
地质学基础知识1.1地球及地质作用1、地质作用:由于自然动力所引起的地壳物质组成、内部购造和地壳形态变化与发展的作用称为地质作用。
2、地质作用分为:内力地质作用、外力地质作用。
3、内力地质作用:作用于整个地壳和岩石圈,能源主要来源于地球本身的称为内力地质作用。
4、外力地质作用:作用于地球表面,能源来自于地球外部称为外力地质作用。
5、内力地质作用又分为:构造运动、地震地质作用、岩浆作用、变质作用。
6、外力地质作用又分为:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用固结成岩作用。
7、构造运动:地球内部动力引起地壳(或岩石圈)组成物质发生了变形变位的机械运动过程。
8、构造运动的特点:普遍性和长期性。
9、构造运动的形式:升降运动(造陆、沿半径)水平运动(造山、沿球体平面沿切线方向)10、地震:是地壳快速颤动或摆动的现象,是地壳运动的一种表现。
11、地震四要素:发震时刻、震级、震中、破坏烈度。
12、震源:地壳内部发生地震的地方称为震源。
13、震中:震源在地面上的垂直投影称为震中。
14、地震的类型:构造地震、火山地震、陷落地震。
15、按震源深度地震可分为:浅源地震,范围(0旳〜70km)中源地震,范围(7om〜300m)深源地震,范围(3oom〜700m)1.2岩浆作用和火成岩1、岩浆成份分类:二氧化硅、金属氧化物、少量金属元素和稀有元素、挥发性物质。
2、岩浆作用:岩浆从发育到往上运移再到冷凝固结成岩的过程称为岩浆作用。
3、岩浆作用分为:喷出作用、侵入作用。
4、火成岩分为:喷出岩、侵入岩。
5、火山分为:活火山、死火山、休眠火山。
6、程度分火山按喷发剧烈为:猛烈式、宁静式。
7、喷发形式:中心式、裂隙式、熔透式。
8、喷出物质:以固态、气态、液态的形式存在。
1.3岩石1、喷出岩的产状分为:火山锥、岩钟、岩熔流。
2、三大岩类:火成岩、沉积岩、变质岩。
《第二部分》倾入作用与倾入岩1、倾入作用:岩浆从地壳深部上升运移倾入周围岩石,而未达到地表。
普通地质知识点总结一、地球的内部结构地球的内部结构是地质学的基本内容之一。
地球内部主要分为地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的部分,主要由硅酸盐矿物组成,厚度约为5-70公里。
地壳的质地比较坚硬,主要由岩石构成。
地壳的厚度随着地球表面的不同而有所变化。
地幔是地壳与地核之间的层,主要由硅氧化物和镁铁矿物组成,厚度约为2900公里。
地幔的温度和压强都比较高,能够形成地幔柱流,驱动地球板块的运动。
地核分为外核和内核,外核主要由铁、镍等金属元素组成,内核则主要由铁、镍等金属元素与一些小量的碳、硫等非金属元素组成。
地核是地球的最内层,厚度约为2200公里。
地核的温度非常高,能够维持地球的内部温度,形成地球的磁场。
二、地球的板块构造地球的板块构造是地质学的一个重要内容。
地球的外表面被划分成了若干块板块,而这些板块则以不同的速度在地球的表面上移动。
地球板块的运动导致了地壳的变形和地震的发生。
目前,地球表面上有七大陆板块和十多个小板块。
地球板块的运动是由地球内部的地幔柱流所驱动的。
地幔柱流是地幔内部的热对流造成的,能够带动地球板块进行运动。
地球板块的运动也导致了地震、火山等地质灾害的发生。
三、地球历史与地质时间尺度地质时间尺度是地质学的一个基本知识点。
地球的形成日期约为46亿年前,而地球自然演化的过程则分为了四个主要的地质时期,分别为元古代、古生代、中生代和新生代。
每一个地质时期都有其特定的地层和化石。
通过对地球不同地质时期的地层和化石的研究,地质学家能够对地球历史的演化过程进行推断和研究。
地质时间尺度的建立也为地球科学的发展提供了重要的基础。
四、地质资源地质资源是地球自然界中的各种物质、能源和矿产等。
地质资源的种类繁多,其中包括了矿产资源、水资源、燃料资源和地质遗迹等。
矿产资源是地球内部的各种矿物资源,包括有色金属、黑色金属、贵金属和非金属矿物资源等。
水资源是地球上的水资源,包括地下水、地表水和海水等。
燃料资源主要包括煤、石油和天然气等。
地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地壳变动和地球历史等方面的科学学科。
下面是一些地质学的基础知识:
1. 地球的结构:
-地球主要由内核、地幔和地壳组成。
内核分为外核和内核,外核为液态,内核为固态。
地幔包括上地幔和下地幔,由固态岩石和部分熔融物质组成。
地壳是地球最外层的岩石壳。
2. 地球的构造板块:
-地球表面被划分为若干个构造板块,这些板块相对运动,并导致地球表面的地震、火山活动和地质变形。
其中最广为人知的是大陆板块和海洋板块。
3. 岩石的分类:
-岩石可分为三类:火成岩、沉积岩和变质岩。
火成岩是由岩浆或熔融岩石冷却凝固而形成的;沉积岩是由碎屑物质沉积并在时间和压力下形成的;变质岩是由高温和高压下的岩石改变而形成的。
4. 地质时间*:
-地质时间是用来描述地球历史的时间尺度。
重要的地质时间单位包括年代、纪、期和世等。
地质学家通过研究化石和地层等信息,确定地质时间的顺序和相对年龄。
5. 地质灾害:
-地质灾害包括地震、火山喷发、滑坡、洪水等。
地质学研究能够帮助我们理解这些灾害的发生机制和规律,以便采取相应的预防和救援措施。
6. 矿产资源:
-地质学研究也与矿产资源有关,包括金属矿产(如铜、铁、铝等)、能源矿产(如煤炭、石油、天然气等)以及其他矿产资源(如钻石、大理石等)。
以上仅是地质学的基础知识概述,地质学作为一门复杂的学科还有更深入的研究内容。
序言一、地质学的研究对象二、地质学的特点和研究方法第一章总论第一节地球概况第二节地球的结构第三节地质作用和地质年代第二章矿物第一节矿物的基本特性第二节重要矿物简述第三章火成岩第一节岩浆、岩浆作用和火山岩的概念第二节喷出作用(火山作用)第三节侵入作用第四节火成岩的成分第五节火成岩的结构和构造第六节火成岩的分类第七节最主要的火成岩第四章沉积岩第一节沉积岩的形成过程第二节沉积岩的特征第三节沉积岩的分类和主要沉积岩第五章变质岩第一节变质作用的因素第二节变质岩的特征第三节变质作用的类型及有关的变质岩第四节有关变质岩的几个问题第六章矿床第一节矿床的概念第二节内生矿床第三节外生矿床第四节变质矿床和多成矿床第七章构造运动和构造变动第一节构造运动的基本特征第二节构造运动的证据第三节岩层的产状和岩石变形第四节褶皱构造第五节断裂构造(一)——节理第六节断裂构造(二)——断层第七节韧性断层与区域性大断裂第八节怎样分析和阅读地质图第八章地震第一节关于地震的一些概念第二节地震的成因和成因类型第三节地震波和地震仪第四节地震强度第五节地震的时间和空间分布规律第六节地震预报第九章大地构造学说第一节地槽——地台说第二节多旋回构造运动说和地洼学说第三节地质力学(地球自转速度变化说)第四节板块构造学说第十章地壳历史的研究方法第一节地史的研究方法第二节地层系统第十一章前寒武纪——太古宙和元古宙第一节太古宙第二节元古宙元古宙第三节震旦纪第十二章早古生代第一节动物界的第一次大发展——海生无脊椎动物时代第二节加里东构造阶段古地理轮廓及地史特征第三节早士生代中国地史概况第十三章晚古生代第一节晚古生代生物界的飞跃发展第二节海西构造阶段世界古地理格局变化及地史特征第三节晚古生代中国地史概况第十四章中生代第一节中生代生物界的新发展第二节中生代全球大地构造和古地理演化第三节中生代中国地史概况第十五章新生代第一节早第三纪第二节晚第三纪第三节第四纪参考文献及指导读物第一版后记第二版后记第三版后记附表地质年代表[1]。
第一章地质学基础知识第一节岩石学基础知识一、矿物矿物是天然产物,通常具有一定的物理性质和比较固定的化学成份。
有的矿物是由一种化学元素组成的单质矿物,如自然金、自然铜、金刚石等;有的是由两种或两种以上的元素组成的化合物,如黄铁矿、方解石等。
某些人工合成的矿物,如人造金刚石、人造水晶等,其化学成份与物理性质与自然矿物类似,但不是天然产物,称之为“人造矿物”或“合成矿物”。
目前,已发现的矿物约3000多种,但组成煤系地层岩石的常见矿物仅有20余种,称之为造岩矿物。
常见的矿物有:石英、长石、方解石、黑云母、白云母、角闪石、黄铁矿、赤铁矿和铝土矿等。
二、岩石岩石是由矿物或岩屑在地质作用下聚集而形成的,自然界中有些岩石是由一种矿物组成,如纯洁的大理岩是由方解石组成;而多数是由两种以上的矿物组成,如花岗岩主要由石英、长石、云母三种矿物组成;少数由火山玻璃物质、胶体物质或生物遗骸组成。
岩石具有一定的结构和构造特征,与矿物比较,岩石的物质组成不固定,物理性质不均匀。
岩石与矿产的关系密切,各种金属、非金属矿产(如煤炭、石油等)绝大多数蕴藏于岩石之中,与岩石具有成因和时空上的联系。
自然界中岩石种类名目繁多,但根据其成因可分为三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。
1、岩浆岩岩浆岩又称火成岩,它是地壳下面存在着高温高压的熔融硅酸盐物质(称为岩浆),受地壳运动的影响,沿着地壳薄弱带侵入地壳或喷出地表,温度降低,最后冷凝固结形成的岩石。
岩浆岩的主要矿物组成是硅酸盐矿物,主要氧化物是SiO2。
根据SiO2的百分含量,岩浆岩可分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。
这些岩浆岩中的SiO2含量依次逐渐增大。
根据岩浆岩的产出深度和状态的不同,岩浆岩又可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。
岩浆岩侵入煤系地层,是一种常见的地质现象,也是影响煤矿生产的重要地质因素之一。
岩浆岩侵入体对煤层的破坏性主要表现为:①煤层被侵入体所代替,破坏了煤层的连续、完整性,减少了煤炭的可采储量;②由于接触变质的影响,使煤的灰分增高,黏结性减弱,煤质变劣,降低煤的工业价值;③侵入体硬度较煤层大,会妨碍采掘工作的正常进行,增加生产成本;④侵入体在煤层中发育时,使采区和工作面布置困难,甚至造成废巷等损失。
岩浆岩与沉积岩及变质岩的主要区别标志有:①岩浆岩大多为块状的结晶岩石,部分因冷凝过快而呈玻璃质结构;②具有特有的矿物及结构构造;③与围岩有明显的界线,常含有围岩碎块,称“捕虏体”,接触处有热变质现象;④没有任何生物遗迹或化石。
2、变质岩变质岩是指已存在的各种岩石(岩浆岩、沉积岩或早先形成的变质岩),在地壳中由于物理和化学条件的改变(高温、高压或化学性质活泼的气体、液体的影响),使原来岩石的结构、构造或矿物成份等发生变化而形成的新的岩石。
如:由石灰岩变为大理岩、由石英砂岩变质为石英岩。
变质轻者可保持原有岩石的一些结构、构造特征,重者则原岩面目皆非。
由于煤是沉积矿产,属沉积岩的一部分,本教材主要针对煤矿防治水问题,因此,下节重点介绍沉积岩。
第二节沉积岩一、沉积岩的概念沉积岩主要指由出露地表的岩石及火山碎屑物质、生物遗骸等在外动力地质作用下被风化、剥蚀的产物,经过搬运、沉积、固结作用所形成的一类岩石。
沉积岩在地表分布最广,约占地球表面积的3/4。
更为重要的是许多矿产如煤、油页岩、岩盐等都是沉积岩。
据统计,目前,全世界每年开采的矿产的75%来自沉积岩。
从地表往下,沉积岩所占比例逐渐减少。
二、沉积岩的结构及原生构造1、沉积岩的结构沉积岩的结构可分为碎屑结构、泥质结构、化学结构和生物结构。
碎屑结构的特点是岩石可分为碎屑和胶结物两部分。
碎屑颗粒大于0.01mm,按颗粒直径大小可分为:砾状结构颗粒直径大于2mm,砂状结构颗粒直径在2至0.1mm,粉砂结构颗粒直径在0.1至0.01mm之间。
泥质结构多为粘土矿物,颗粒直径小于0.01mm。
化学结构是通过化学溶液沉淀结晶而成,如大部分石灰岩是由许多方解石晶体组成。
生物结构是由生物遗体或碎片组成。
2、沉积岩的原生构造沉积岩最典型的特征之一是具有原生层状构造。
包括层理构造和层面构造。
(1)层理构造:两层面之间更微细的成层现象称层理构造,是岩石性质在垂直原始沉积层面的方向上,由于矿物成份、颜色、结构等特征发生突变或渐变而显现出来。
沉积岩的层理类型主要有水平层理、波状层理及交错层理(也称斜层理)等。
(2)层面构造在岩层面,由于沉积物沉积时,表面遭受到流水、风、生物活动及阳光曝晒等作用所留下的痕迹称层面构造。
常见的有波浪、干裂、雨痕、痕迹化石等。
如图2-1-1所示。
砂 层砂 层图2—1—1 干裂及其形成示意图三、沉积岩的分类关于沉积岩的分类,目前国内外流行的分类方案,十分强调沉积岩的物质来源,并以此作为分类的基础,如图2-1-2。
外源沉积岩:所谓“外源”,是指沉积物质来源于沉积盆地之外。
其中,由母岩风化、剥蚀后形成的碎屑物质和黏土矿物,经过机械搬运、沉积、成岩作用而形成的岩石称陆源碎屑岩。
由火山喷发形成的火山碎屑物质经过堆积、压实、胶结或熔结作用而形成的岩石称火山碎屑岩。
内源沉积岩:所谓“内源”,是指沉积物质直接来源于沉积盆地之内,由沉积盆地内的溶解物质通过化学或生物化学作用沉淀生成的。
常见的岩石类型有石灰岩等。
其中可燃生物岩主要是指生活在沼泽、湖泊中的生物遗体经过复杂的物理、化学和生物化学及成岩作用而形成的一类岩石,如煤、油页岩等。
图2—1—2 沉积岩分类第三节构造地质学基础知识承受地壳运动的岩层或岩石,在地壳运动力的作用下发生变形或变位的形迹,称为地质构造。
地质构造在层状的岩石中表现最显著,在不成层的岩浆岩中也是存在的。
本节重点讲述成层岩石中的地质构造。
它的基本类型有:水平构造,倾斜构造,褶皱构造和断裂构造等。
一、水平构造原始沉积物,特别是海洋中的沉积物多是水平或近于水平的层状堆积物,按沉积顺序先沉积的在下面,后沉积的覆盖在上面,这些一层层叠置起来的沉积物,经过固结成岩作用形成坚硬的层状岩石,称为岩层。
每个岩层具有近似相互平行的两个面,称为层面,顶面又叫上层面,底面又叫下层面。
上、下层面之间的垂直距离是岩层的厚度(图2-1-3中的OA )。
原始岩层一般是水平的,在漫长的地质历史中,由于地壳运动,岩浆活动等的影响,岩层产出状况发生多种多样的变化。
有的岩层虽然经过地壳运动使其位置发生了变化,但仍保持水平状态,这样的构造称为水平构造。
绝对水平的岩层几乎是不存在的,因而所谓水平构造是指受地壳运动影响轻微的某些地区或受强烈地壳运动影响的岩层的某一局部地段或大范围的均匀抬升或下降的地区。
水平构造中较新的岩层总是位于较老的岩层之上,当地形受切割时老岩层总是出露在低洼地方,而较新的岩层总是出现在较高的位置。
二、倾斜构造及岩层产状当地壳运动不仅使岩层形成的位置发生变化,而且改变了岩层的水平状态,使岩层层面和水平面间具有一定的夹角时,称为倾斜构造。
倾斜岩层往往是褶曲的一翼,断层的一盘或着是不均匀抬升或下降所引起。
如图2-1-3、图2-1-4所示 OA 图2--4 倾斜岩层及其厚度α图2—1—3 倾斜岩层及其厚度图2--5 倾斜岩层图2—1—4 倾斜岩层岩层的产状:是指岩层在地壳中三维的空间方位和产出状态,可用走向、倾向和倾角三个要素来表示(图2-1-5 )。
图2--6 岩层产状要素图2—1—5 岩层产状要素AOB—走向线OD—倾向线OD/—倾向α—倾角1、走向:岩层面与水平面的交线称走向线,走向线两端所指示的方向称岩层的走向,表示岩层在空间的水平延伸方向,有两个方向值(图2-1-5中的AB、BA 方向)。
2、倾向:岩层面上与走向线垂直并沿倾斜层面向下的垂线称倾斜线,倾斜线在水平面上的垂直投影线方向就是岩层的真倾向,简称倾向(见图2-1-5中的OD’)。
岩层面上凡与走向线不直交且沿倾斜面向下的任意一条射线称视倾斜线,视倾斜线在水平面上的垂直投影线方向称视倾向或伪倾向(见图2-1-6中的OD、OC 方向)。
A H BFC GD EO αββ"图2—1—6 真倾角与视倾角的关系α——真倾角; β、β’’——视倾角;w ——真倾向与视倾向之间的夹角3、倾角:倾斜线与水平面的夹角称真倾角,简称倾角;视倾斜线与水平面的夹角称视倾角。
真、视倾角的关系可用数字表达式表示为:tg β=tg α.cosw 。
当视倾向愈接近真倾向,其视倾角值愈大;反之愈小。
一个岩层有许多视倾角,但只有一个真倾角,任何岩层的视倾角都小于其真倾角。
岩层产状要素常用的记录格式为:如90°∠30°,表示岩层的倾向为90°(正东方向),倾角为30°。
三、褶皱构造1、褶皱与褶曲的概念(1)褶皱:褶皱是指受地壳运动等地质作用的影响下,使岩层发生塑性变形,形成一条列波状弯曲的构造形态,称褶皱构造,简称褶皱。
多数褶皱是地壳运动产生的水平挤压应力作用形成的,如图2-1-7所示。
图2--8 褶皱与褶曲剖面示意图图2—1—7 褶皱与褶曲剖面示意图(2)褶曲:褶皱中的一个弯曲称为褶曲,是褶皱的基本单位(见图2-1-7)2、褶曲的基本形态:(1)背斜:即岩层向上弯曲的褶曲,其核部岩层相对较老,两侧岩层较新且对称重复出现。
(2)向斜:即岩层向下弯曲的褶曲,其核部岩层相对较新,两侧岩层较老且对称重复出现。
四、断裂构造断裂构造是指岩石所承受的作用力达到或超过其破裂强度极限并发生破裂变形而形成的构造,岩石的连续性和完整性遭到破坏。
根据岩石破裂面的两侧岩块相对位移的大小,分节理和断层两大类型。
(一)节理节理又称裂隙或裂缝,指破裂面两侧岩块无明显相对位移的断裂构造。
节理常为大型褶皱或断层的伴生或派生的构造,是在岩层形成褶皱或断层时产生的,受褶皱和断层的控制。
就煤矿地质而言,节理常是矿井瓦斯、地下水等的重要运移通道和储集场所。
(二)断层断层是指破裂面两侧的岩石沿破裂面发生有明显位移的断裂构造。
断层规模变化很大,小的断层延伸仅有几米,相对位移不过几厘米;大的断层延伸数百米至数千千米,相对位移可达几十千米。
1、断层要素断层要素是指断层的组成部分以及与阐明断层空间位置和运动性质等有关的几何要素。
包括断层面、断层线、交面线、断盘、断距和落差等。
(如图2-1-8)。
煤层图2—1—8 断层要素示意图(1)断层面:岩层断裂发生相对位移总是沿着一定的破裂面进行的,此破裂面即称为断层面。
断层面的空间位置由其走向、倾向和倾角确定。
断层面在局部地段可以是平面,但在较大范围内还常是不规则的曲面。
较大规模断层的断层面常由一条列断裂面和次级破裂面构成断层破碎带。
(2)断层线:断层线是指断层面与地面的交线,也就是断层面在地面上的出露线。
它可以是直线,也可以是曲线,其形态由断层面形态,断层面产状以及地形起伏状况决定。