煤矿地质学
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煤矿地质学绪论一、煤矿地质学概述地质学地质学主要是研究地壳的科学。
具体地讲,它是研究地壳的构造、物质组成、发展变化、以及矿产的形成和分布规律等内容的科学。
现今地质学又分为许多有着一定联系、而又具有各自不同特点的学科,归纳起来可分为:静力地质学主要研究地壳的物质组成,包括结晶学、矿物学、岩石学。
动力地质学主要是研究改变地壳地貌、地壳组成和构造变动的因素,包括构造地质学、大地构造学、新构造运动学、地貌学和地质力学等。
历史地质学主要研究地壳发展和生物演化的历史及其演变规律,包括古生物学、地史学等。
矿产地质学主要研究矿产的形成及其分布规律,它包括矿床学、水文地质学、矿山地质学、石油地质学、煤田地质学。
此外还有地质学与其它学科相结合而产生的新学科,如地球化学、地球物理、数学地质和遥感地质。
煤矿地质煤矿地质就是利用地质基础知识,研究煤的生成、煤的赋存状态、确定煤的资源储量及煤的用途,研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素,达到指导采掘工程的正常进行而发展起来的一门生产实践性较强的学科。
二、煤矿地质学的特点及研究方法煤矿地质学是运用地质理论,解决煤矿地质问题的应用地质学,它与煤矿建设、开拓、开采紧密结合,是具有实践性很强的学科。
研究方法遵循“实践—认识—实践”的认识过程来进行研究。
一方面要进行大量的直接观察和实验,获得详尽的实际资料;另一方面将获得的大量资料不断加以“归纳、分析研究、判断、推理”,将感性知识上升到理性知识,然后再将得到的理性知识去指导实践,并在实践中加以验证、补充与修改,使之更加符合客观实际。
因此,地质工作者需要采取观察、实验、归纳、总结、去粗取精,去伪存真、由表及里的建立一套完整的地质工作方法。
三、煤矿地质与煤矿建井、地下开采、露天开采及煤矿测量的关系煤矿地质资料是煤矿建井、地下采煤、露天采煤的设计依据。
煤矿地质工作不仅是新井建设,矿井持续生产、老矿挖潜、以及解决水、火、瓦斯、冒顶等矿井灾害问题的重要手段,同时又是指导煤矿安全正常生产不可缺少的重要依据。
影响煤矿生产的地质因素影响煤矿生产的地质因素是指在采掘生产过程中,影响煤矿生产的主要地质条件,如煤层厚度变化、地质构造等,不同的矿井有不同的主要影响因素,本章从地质与采矿结合的角度着重讲述地质因素研究的意义、任务、观测、预测、处理方法。
第一节煤层厚度变化一、煤层厚度变化的原因煤层是泥炭层经煤化作用转化形成的,大都呈层状或是似层状。
煤厚变化的原因很多,归纳起来可划分为两类:原生变化:整个含煤岩系最终形成之前,由某些地质因素引起的煤层的厚度变化。
1)地壳不均衡沉降不均衡沉降沼泽基底不平湖泊淤浅再度聚积泥炭,形成分叉。
原湖泊区再度加速沉降继续堆积泥砂。
地壳不均衡沉降形成煤层分叉的形式:(1)马尾状散射束;(2)超覆式;(3)退覆式;(4)聚煤面积不断扩大的分叉类型;(5)聚煤面积不断扩大的分叉类型。
2)泥炭沼泽基底不平:泥炭沼泽基底不平引起的煤层厚度变化特点:(1)底板起伏不平,而顶板与煤层的接触面是平面。
(2)煤层变博的方向是底板突起的方向,煤层厚度是渐变的。
(3)煤分层或夹矸被基底隆起地段隔开而呈现不连续。
3)同生冲蚀:在煤层形成过程中,即未形成煤层顶板以前,因地壳上升,河流在含煤地段发育,泥炭被冲蚀—同生冲蚀。
同生冲蚀的特征:(1)煤层和冲刷物有共同的顶板。
2)煤层和冲刷物相混,煤中有冲刷物,冲刷物中有煤。
(3)冲刷范围一般不大。
(4)冲刷物平面分布呈弯曲条带状。
2、次生变化:含煤岩系形成以后,由于地壳运动、岩浆活动、侵蚀冲刷等引起煤层厚度发生变化。
1)次生冲蚀:形成煤层和顶板以后,由于地壳上升,煤和顶板遭受冲刷。
煤系内的后生冲蚀煤系形成后的后生冲蚀第六章影响煤矿生产的地质因素影响煤矿生产的地质因素是指在采掘生产过程中,影响煤矿生产的主要地质条件,如煤层厚度变化、地质构造等,不同的矿井有不同的主要影响因素,本章从地质与采矿结合的角度着重讲述地质因素研究的意义、任务、观测、预测、处理方法。
冲蚀的特征:(1)冲蚀规模较大,煤顶板及其底板均被冲蚀。
1、煤矿地质学的研究对象,主要是煤矿建设、生产过程中出现的各种地质问题(包括煤层赋存、地质构造、水文地质、安全生产地质条件、资源的合理开发利用、矿区环境地质等)以及解决地质问题的方法(包括运用地质学的基础理论和勘查方法,查明影响煤矿建设、生产的各种地质因索及其规律性,进行地质现象的观测、研究,井提出相应的处理方案和措施),以保证煤炭资源的正常开采与合理利用。
2、煤矿地质学主要研究以下内容:(1)地质作用研究造成地球物质变化、内部构造和地表形态改造和演变的各种地质作用。
重点研究与煤矿床有关的构造运动、变质作用、沉积作用等。
(2)矿物学、岩石学研究岩石圈的物质成分、形成机理、时空分布特征和变化规律。
重点研究与煤矿产有关的造岩矿物和沉积岩。
(3)古生物学、地史学研究生物起源、发展、演化的规律和地球形成、发展、演变的历史。
重点研究含煤地层中有代表性的动物、植物化石,含煤地层在地质历史时期中的形成过程与演变规律,以及地层的划分与对比。
(4)构造地质学研究构造运动和构造运动引起的岩石圈的构造变动及其发展演化规律。
重点研究与煤矿产关系密切的褶皱、节理、断层的形态特征、力学性质、发展规律及其对煤矿产的破坏与控制作用。
(5)煤地质学基础研究煤的物质组成、性质、分类,聚煤环境,成煤作用,以及含煤地层与煤田的时空分布特征。
(6)矿井地质学研究煤矿开采地质条件,主要研究煤层厚度变化规律,矿井地质构造、火成岩侵人体、陷落柱的探测与处理方法;研究煤矿安全地质条件,主要研究煤层瓦斯的形成机理、赋存状态和分布特征,以及煤层瓦斯含量变化规律及其控制因素;研究矿井地质编录。
矿井地质图件、矿井地质报告及说明书的编制及矿井储量管理等。
(7)水文地质与水害防治研究地下水的赋存状态和分布规律。
重点研究矿井水的来源、特征、涌水量变化规律与防治水措施。
(8)煤矿地质勘查研究煤矿地质勘查的方法与技术,包括煤炭资源地质勘查和矿井生产地质勘查的任务、手段及方法。
煤矿地质学简介煤矿地质学是一门研究煤矿地质背景、煤矿地质构造、煤层组织特征等内容的学科。
它是地质学的一个分支领域,对于煤矿勘探、开采和管理起着至关重要的作用。
本文将介绍煤矿地质学的基本概念、研究内容以及在煤矿行业中的应用。
煤矿地质学的基本概念煤矿地质学是研究煤层地质特征的学科,它主要包括以下几个方面的内容:煤矿地质背景煤矿地质背景是指煤矿地质形成演化过程中的地质历史背景,包括煤矿地质构成、煤层形成和演化、煤田地质构造、沉积环境等方面的内容。
了解煤矿地质背景对于预测煤层分布、煤层性质以及煤层厚度等具有重要意义。
煤层组织特征煤层组织特征是指煤层中煤与非煤岩石的分布和组合情况,包括煤层的厚度、分层、夹层、褶皱、断层等特征。
煤层组织特征对于煤层开采的可行性、煤层稳定性以及瓦斯抽采等方面起着重要的指导作用。
煤矿地质构造煤矿地质构造是指煤炭矿区的断裂、褶皱、岩层倾角等地质构造特征。
煤矿地质构造对于煤层的开展、煤层变形以及煤炭的质量分布等方面具有重要影响。
煤层地质勘探是指通过地质勘探技术手段,对煤层进行探查和调查,获取煤层的地质信息。
常用的地质勘探方法包括地质测量、地球物理勘探、化验分析等,它们为煤矿开采提供了重要的依据。
煤矿地质学的研究内容煤矿地质学是一个广泛而深入的学科,主要涉及以下几个方面的内容:煤矿地质调查煤矿地质调查是煤矿地质学的基础工作,包括煤层分布、煤矿地质背景、煤层厚度、煤层品质等方面的调查。
通过地质调查,可以为煤矿的规划设计和生产管理提供科学依据。
煤层开展技术煤层开展技术是煤矿地质学的重要研究内容,主要包括煤层采动力学、煤层破碎特性、煤层变形行为等方面的研究。
煤层开展技术对于煤矿开采的安全和高效具有重要意义。
煤矿地质灾害煤矿地质灾害是煤矿地质学研究的重要内容之一,主要涉及煤与瓦斯突出、煤矿冒顶、煤层火灾、地质灾害等方面。
了解和预测煤矿地质灾害,可以采取相应的防治措施,保障煤矿生产的安全。
煤矿勘探技术是煤矿地质学的重要应用领域,包括地质测量、地球物理勘探、化验分析等方面。
绪论煤矿地质学就是利用地质基础知识,研究煤的形成、煤的赋存状态、确定煤的资源/储量以及煤的用途,研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素,达到知道采掘工程的正常进行而发展起来的生产实践性较强的一门学科。
煤矿地质学研究的内容:矿物学、岩石学、构造地质学、古生物学、煤田地质与勘探、水文地质学、瓦斯地质学、矿井地质学、矿山环境学。
煤矿地质学的任务:研究煤矿地质规律、开展矿井生产地质工作、资源核实与矿井资源/储量管理、水文地质研究与水害防治、地质灾害预测预报、煤矿环境地质调查、矿产资源综合利用与保护。
第一章八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
地球圈层:地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分,地球外圈可进一步划分为四个基本圈层级大气圈、水圈、生物圈和岩石圈,地球内圈可进一步划分为三个基本圈层,即地幔圈外、外核液体圈和固体内核圈。
大气圈:大气圈是外圈中最外部的气体圈层,它包围着海洋和陆地。
水圈:地球球表面3/4以上的面积被海洋冰层湖泊沼泽和河流中的水体所覆盖,地面以下的土壤和岩石缝隙中也冲填着大量的地下水,由它们共同构成一个连续而不规则的圈层,称为水圈。
生物圈:现存的生物生活在岩石圈上层大气圈下层和水圈全部,构成了地球上一个独特的圈层,称为生物圈。
地球内部地震波波素突变的主要界面:莫霍面岩石圈与软流圈界面古登堡面内外地核界面。
地球内部圈层的主要特征:地壳地幔地核1地壳:地壳是地球固体地表构造的最外圈层,为海洋之下深约12000米,大陆之下深20至8千米的显著地震表面之上的一层。
2地幔:地壳下面是地球的中间层,叫做地幔深约2900千米,主要由致密的造岩物质构成,这时地球内部体积最大,质量最大的一层,地幔又分为上地幔和下地幔两层。
3地核:地球内部从古登堡面起,一直到地球中心,称之为地核。
可将地核分为外核,过渡层内核三层。
地球的物理性质:地球的重力和压力地球内部的温度和热源地磁和地电地球的电性放射性地质作用:引起地壳面貌发生演变的自然作用。
1 煤矿地质学的概念, 以及为什么要学习煤矿地质学:煤矿地质学是运用地质学的基本理论,研究和解决与煤矿设计、建设、生产有关的地质问题的一门地质学的分支学科。
为什么要学习煤炭地质学:1. 开采之前的地质工作不能满足开采需求;2.解决采煤问题中必备地质知识;3.采矿工程是一种技术性很强的综合性工作。
2. 关于地球的物理性质与相关的各种异常地球的物理性质主要包括密度、地压、重力、地磁与地热,一共5 个,其中的还有一些相关的概念如下:重力异常:由于地壳的物质成分和结构各处不同,使得引力和离心力发生变化,造成实测重力值与正常重力值有所差异,这种现象叫做重力异常。
地磁异常:埋藏着带有磁性的岩体或者矿体的地方,产生一个局部的附加磁场,使得该处的实测地磁要素值与理论上计算的正常值发生偏差,这种现象叫做地磁异常。
地磁场的三个要素: 磁偏角、磁倾角与地磁场强度。
由地表向深部, 低温特征有所不同,可以分为三层:变温层、恒温层、增温层。
地温梯度:又叫地热增温率,它指深度每下降100米,温度升高的度数,以C /100m表示。
地温级:又称为地热增温级,它指温度每升高一摄氏度,它所增加的深度值,以m/C表示。
地温异常:不同地区的地温梯度和地温级都有差异,这主要取决于当地的地质构造条件、岩浆活动和掉下水的运动状况,以及岩石导热率等因素。
通常将温度梯度不超过3C /100m 的地区称为地温正常区,超过3C /100m 的地区称为地温异常区。
3. 地球的圈层构造:地球的内部圈层构造包括地壳、地幔和地核,进一步可以将地幔分为上地幔和下地幔,而地核可以分为外核与内核,地壳分为硅铝层(花岗岩质层)和硅镁层(玄武岩质层)。
外部圈层构造为大气圈、水圈和生物圈。
4. 地球的表面特征陆地表面特征: 陆地表面特征极为复杂,按照高低和起伏的情况,可以分为山地、丘陵、高原、平原、盆地、洼地等等,其中海拔高度100 米以下的平原、低山和丘陵低于面积最大,占地球总表面积的20.8%。
煤矿地质学煤矿地质学是一门以煤矿为对象,研究可采用的煤的地质条件、储及其开采的技术及其控制的科学。
它综合运用地质学各科和工程技术,侧重研究煤的地质条件、地质资源、开采方式以及其它相关的技术问题,是指导煤矿开采的重要科学科目。
煤矿地质学的基本内容包括综合地质调查、地层调查、勘探寻找煤矿等,并综合利用煤矿地质基础资料、解释煤矿结构、进行煤矿营造及分析煤矿机制,为煤矿规划定位提供良好的依据。
综合地质调查是研究煤矿的基本内容,它是煤矿的研究前提,是解释煤矿地质结构及开采技术的基础,也是判断煤矿质量、规模及利用价值的重要依据。
综合地质调查要求通过详细的勘查调查、室内实验、野外研究等方法,分析煤矿形成及伴生因素,建立煤矿结构模型,了解煤矿质量、规模及储量,从而为煤矿开采及运营提供科学的依据。
地层调查是以解释煤矿地质结构为目的的一项工作。
地层调查要求在煤矿的研究过程中,通过调查记录、室内分析、野外检查等方式,定性描述煤矿的地质特征,综合分析煤层结构、岩层结构、构造特征、变质和成因等地质问题,为后续的开采技术提供有效的科学依据。
勘探寻找煤矿是煤矿地质学的重要内容,它的目的是发现、可采运的煤矿,是煤矿开采的基础。
勘探寻找煤矿主要包括不同深度的地面调查,钻孔勘探以及应用地球物理测试的方式,依据全国性条件和本区域的特殊地质环境,综合分析煤矿成因特征,运用地质调查、勘查技术和地球物理技术,进行煤矿勘探,以探索藏量较大的煤层。
此外,煤矿地质学还要强调解释煤矿结构、煤矿营造及煤矿机制,它起着主导作用,是开采技术和煤矿规划定位的基础。
解释煤矿结构是在综合地质调查和地层调查的基础上,根据煤层的成因特征,运用古地质和地质构造等学术知识,详细地解释煤层的发育形态、结构类型及倾斜角度,以便探明煤矿的发育规律及空间分布。
煤矿营造是建立煤矿开采设计方案的关键。
结合解释煤矿结构及煤矿机制,根据煤层结构、质量、床厚和储量等,综合分析煤矿发育情况,确定开采方式、采掘深度、采区形状和采空隙形态,设计开采系统,为采矿业务提供科学的技术支持。
煤矿地质学煤矿地质学是一门重要的地质学分支,它研究煤矿的构造、岩性、矿物和其他地质特征以及它们的基础地质。
研究煤矿地质学的重要部分是如何提取有用的煤矿。
因此,它涉及到煤矿的建设准备、煤矿的调查、勘探、开采和其他采矿环节。
煤矿地质学还在研究煤矿开采后的环境污染问题和恢复利用及其管理,它是保护环境和资源的重要工具。
煤矿地质学的研究对象包括:煤层的构造、岩性、矿物组分、颗粒度和形态;煤层的空间坐标和空间形状;它们之间的地质构造关系;控制煤矿的构造界限;煤矿地质调查技术、勘探技术和设计施工技术;采矿系统的规划与设计;煤矿生产矿山管理,如技术管理、安全管理、质量管理、产量管理、能源管理;煤矿开采废弃物的处理与利用技术;煤矿开采废弃物的环境污染控制与恢复利用等。
煤矿地质学有时也被称为煤矿工程地质学,它不仅涉及到煤矿的物理特性,还包括煤矿的其他特性和煤矿的开发利用情况。
换句话说,煤矿地质学是研究煤矿的物理属性和煤矿开发利用的一门学科。
煤矿地质学的科学内容主要有:1、研究煤矿的构造、岩性、矿物和其他地质特征以及它们的基础地质;2、开展煤矿地质调查,包括煤矿的勘探、调查、开采;3、进行煤矿开采后环境污染及其管理;4、综合利用煤矿资源,包括煤矿废弃物的环境污染控制与恢复利用;5、研究采矿系统的规划与设计;6、研究煤矿生产矿山管理,如技术管理、安全管理、质量管理等;7、研究煤矿地质特征和煤矿开发利用。
煤矿地质学是一门重要的地质学分支,它主要涉及煤矿的构造、岩性、矿物和其他地质特征及其基础地质,以及煤矿地质调查、勘探、开采和其他采矿环节,以及煤矿开采废弃物的处理与利用技术、环境污染控制与恢复利用、采矿系统的规划与设计、煤矿生产矿山管理以及煤矿地质特征和煤矿开发利用等。
它是煤矿开采行业的基础理论,是保护环境和资源的重要工具。
煤矿地质学研究的结果可以为政府、企业和公民提供丰富的服务,为煤矿开采健康可持续的发展提供技术支持。
1.地质学定义及研究对象:概括地讲地质学是研究固体地球外层部分的物质组成、构造形态、发展演化以及矿产形成和分布规律等内容的自然科学。
其研究对象包括固体地球及其表层的水圈、生物圈和外部的大气圈。
2.煤矿地质学定义及其研究对象:煤矿地质学是地质学的一个应用学科分支,是应用地质学理论和技术方法,解决煤矿建设、生产过程中出现的各种地质问题和应用学科。
3煤矿地质学的研究内容:静力地质学,动力地质学,矿产地质学,历史地质学,其他地质学科.4煤矿地质学的任务:研究煤矿地质规律,开展矿井地质工作,矿井储量管理工作,水文地质研究,预测预报地质灾害,开展煤矿环境地质调查,矿产资源的综合利用与保护。
5地球形状和大小:近似梨状,南极略大而凹,北极稍尖而凸,赤道6378km,两极6356km6地球表面特征:陆地面积29%,海洋71%。
7陆地的表面形态:按高程和起伏特征,陆地表面可分为山地、丘陵、平原、盆地和洼地等。
1).山地:指地形起伏较大,海拔大于500m,相对高程200m以上的地区。
2).丘陵:介于山地和平原之间高低不平,低矮小山丘地形。
3).平原:指面积较大,地势平坦或略有起伏的地区。
4).高原:指海拔600m以上,平坦或略有起伏的地区。
5).盆地:四周为高原或山地,中央为平原或丘陵的地区。
6).洼地:陆地上高程在海平面以下的地区,如新疆鲁克沁洼地。
8海底的表面形态:根据海底地形基本特征,将其分为大陆边缘、海岭、海沟、深海盆地等。
9地球的圈层构造:研究表明,地球不是均质体,其物质分布呈同心圈层构造,以地壳表面为界,将地球分为内(部)圈层和外(部)圈层。
内圈层分为:地壳、地幔和地核;外圈层分为:大气圈、水圈和生物圈。
10地球内圈层的划分:地球内部有两个波速变化明显的界面:第一个界面交浅,地表以下平均深33km,成为莫霍面;第二个面位于地球以下2900km,为古登堡面。
把地球内部分为地壳、地幔和地核三个圈层。
11地球内圈层的主要特征:(1)地壳:上、下地壳。
(2)地幔:位于地壳和地核之间,也称之为中间层,按波速不同分为上地幔和下地幔。
上地幔下部为熔融液态物质组成,称之为软流圈。
其上部固态岩石组成的地壳和上地幔上部硬壳合称为岩石圈。
成为以铁、镁硅酸盐矿物为主。
(3)地核:总体特征为密度、温度和压力随深度增加而增加,主要化学成分与地幔基本相同。
12地球外圈层的划分:外圈层至包围在地球表层的地球组成部分,据其物性和状态差异可分为大气圈,水圈和生物圈。
外圈层在太阳能作用下对地表不断进行改造,形成许多有益沉积矿产,如煤、石油等。
13外圈层的主要特征:(1)水圈:海洋、河流、冰川、地下水、湖泊。
(2)大气圈。
(3)生物圈。
14地球物理性质包括:密度、压力、重力、地热、磁性、电性等。
15地热:(1)外热层(2)常温层(3)内热层16地质作用定义:由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过程称为地质作用。
17地质作用分类:根据能量来源和发生地质作用的场合不同,将地质作用分为内力地质作用和外力地质作用。
前者将能量来源于地球自身或者说地球内部,发生地点在地壳及其以下;后者主要能量来源于太阳能,作用地点主要在地表或靠近地表。
18按作用的性质和方式,内力地质作用分为:构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。
19构造作用:由地球内能引起的导致地壳或岩石圈物质发生变形和变位的机械运动,称构造运动,按构造运动的方向不同,分为水平运动和垂直运动两种基本形式。
1)水平运动:沿地球表面切线方向发生的地壳或岩石圈运动。
2)垂直运动:沿地球半径方向发生的运动。
3)水平与垂直运动关系:二者不能截然分开,但根据地壳的发展历史,地壳运动的总趋势是水平运动占主导,垂直运动是派生的。
20构造运动的阶段性和差异性:构造运动具有相对平静期和剧烈期。
同一时期内,不同地区构造运动特点具有很大的差异性。
水平运动主导垂直运动派生。
21地震作用:它是岩石圈积聚能量骤然释放引起的大地震颤。
22地震:(1)按地震发生原因可分为:构造地震、火山地震和陷落地震,构造地震占90%以上,火山地震次之,陷落地震最少。
(2)按震源深度地震分:浅源地震(<70km)、中源地震(70-300km)、深源地震(>300km),前者占多数,约为72%,震源深度多为10-20km。
23震级与烈度:一次主震释放能量的大小为震级,一次地震震级只有一个;地震对地面和建筑物破坏程度为烈度,它与震级和震中距有关,烈度可多个。
24地震波:岩石的震动是通过岩石质点以弹性波形式传播的。
(1)纵波(P波):质点的震动方向与波的传播方向一致,纵波在固态、液态和气态介质中均能传播,传播速度最快,是最先达到震中的地震源。
(2)横波(S波):它不是从震源发生的,而是由横波和纵波在地表相遇激发产生,只能在地表面传播,传播速度最慢,振动方式兼有横波和纵波的特点,对地表建筑破坏力最大。
(3)表面波:由横波和纵波作用发生,在地表上发生,速度最慢,破坏最强。
25地震地质作用:地震作用是地壳或岩石圈内地应力不断积累并超过岩石强度而断裂或使原有断裂重新活动的过程,它一般包括孕震、临震、发震和余震四个阶段。
1)孕震阶段:地应力或应变能量积累阶段,一般要经历几十年、几百年甚至更长。
2)临震阶段:地震前在震区常出现一些预示着地震即将发生的前兆。
主要包括:(1)地应力及地形变异常(2)震情异常(3)地下水异常;此外还有波速、地磁、地电、气象和生物异常等。
26地震预报:地震预报要求回答三个问题:何时、何地、何种震级的地震。
27地震的地理分布:全球的地震分布很有规律,主要集中在四个地震带上,即环太平洋地震带、地中海—印尼地震带、大洋中脊地震带和大陆裂谷地震带。
28岩浆作用:当温度或压力发生变化,岩浆就沿着岩石裂缝或薄弱带上升,侵入岩石圈上部甚至喷出地表,这种岩浆形成、活动直至冷凝的过程称岩浆作用。
29岩浆作用分类:喷出作用和侵入作用。
30喷出作用(火山作用)1)喷出作用定义:岩浆从火山口溢出或喷出地表的过程。
2)火山喷出的物质:(1)火山气体(水蒸气、二氧化碳、二氧化硫等);(2)熔岩;(3)火山碎屑31变质作用定义:已形成的岩石,在高温、高压以及外来具化学活性流体作用下,在基本保持固体形态下,发生物质成分、结构、构造等方面变化而形成新岩石的作用。
32变质作用的因素:温度、压力和具有化学活性的流体33变质作用的类型:(1)接触变质(接触热变质、接触交代变质)(2)动力变质(3)气液变质作用(4)区域变质作用(5)混合岩化作用34外力地质作用:风化作用,侵蚀作用,搬运作用,沉积作用,固结成岩作用。
35风化作用:物理风化,化学风化,生物风化。
36侵蚀作用:在地质力作用下,对岩石破坏并搬走的过程。
包括:风的侵蚀作用,地表流水的侵蚀作用,海蚀,地下水剥蚀,冰蚀。
37沉积作用:1°按介质性质分类:风的,地面流水的,地下水的,冰川湖泊的和海洋的沉积作用。
2°按沉积作用方式分类:机械沉积,化学沉积,生物化学沉积。
38成岩作用:由松散的沉积物转变成沉积岩过程。
成岩作用方式:压实作用,胶结作用,重结晶作用。
39矿物元素丰度:元素在地壳中的平均含量。
最高的为氧。
40矿物概念:指由地质作用所形成的天然单质或化合物,它们具有相对固定的化学组成,呈固态且具有确定的内部结构,它们在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
41矿物的鉴定:依据矿物形态;物理性质;化学性质。
42矿物化学性质:硬度,解理,断口。
最硬矿物是金刚石,最软矿物是滑石。
43解理:指矿物在外力作用下,沿某一方向裂开成光滑平面的性质。
该光滑平面称解理面。
44按解理面断开方向分类:一组解理(石墨,云母),二组解理(正长石,斜长石),三组解理(食盐,方解石),多组解理(萤石)。
45按解理产生难易程度与解理面光滑程度:极完全解理(云母,石膏),完全解理(食盐,闪锌矿),中等解理(辉石,角闪石),不完全解理(磷灰石),极不完全解理(石英,黄铁矿,磁铁矿)。
46断口:矿物在外力作用下不沿固定方向裂开所形成的断裂面,不平滑。
(有断口就没有解理)47岩石的概念:是天然产出的矿物集合体,具有一定的结构、构造特征,是地质作用的产物。
48岩石与矿产的关系:各种金属、非金属矿产以及煤炭、石油等大多数存在于岩石中,与岩石具有成因与空间上的联系,也是地质构造、地貌的物质基础,与土木工程关系密切。
49岩石的分类:自然界岩石的种类很多,单按其成因只分为以下三类:火成岩(岩浆岩),沉积岩,变质岩。
50三大类岩石的转化:尽管三大岩类在成因和特征上有较严格的区分界线,但每两种岩石之间存在渐变关系,加之地质作用的复杂性、多期性和漫长性,三大类岩石是可以相互转化的。
51沉积岩的基本特征1)沉积岩的化学成分:由于组成沉积岩的绝大部分来自火成岩的风化产物,二者在平均化学成分十分接近,但又有所不同。
2)沉积岩的矿物成分:沉积岩主要矿物均为20种,主要是石英类、长石类、云母类、粘土类、碳酸盐、硫酸盐矿物及铁、锰、铝氧化物和氢氧化物,一般沉积岩仅含5—6种矿物,多数沉积岩仅含1—3中矿物。
沉积岩的矿物成分与火成岩有很大差异。
沉积岩中没有暗色矿物。
3)沉积岩的结构:指组成沉积岩的组分大小、形状、排列方式及其相互关系。
主要有以下两种类型。
a.碎屑结构:是指碎屑颗粒本身特征(粒度、圆度、球度、形状)、基质和胶结物的特征、碎屑颗粒与基质和胶结物之间的关系(胶结类型)的总和。
粒度(级):是碎屑岩结构及其分类的依据和研究其成因的标志,按2的几何数制分一下四级:砾质结构(d>2mm);砂质结构(2—0.0625mm);粉砂质结构(0.0625—0.0039mm);泥质结构(<0.0039mm)。
颗粒形态:包括磨圆度、球度和形状,其中,磨圆度最有实际意义,反映颗粒搬远距离的长短。
分四级:棱角状、次棱角状、次元状、圆状。
颗粒的分造性:很好,好,中等,差,很差。
胶结方式:基底胶结、孔隙胶结和接触胶结。
基底式胶结:碎屑结构互不接触、散布于胶结物中,称基底式胶结。
孔隙式胶结:颗粒之间互相接触,胶结物充满颗粒间空隙。
接触式胶结:颗粒之间互相接触,胶结物只有颗粒接触处才有,其余颗粒间孔隙未被胶结物充满,称接触式胶结。
胶结物:主要是硅质、钙质、铁质和泥质。
b.非碎屑结构:由化学和生物化学沉积作用形成的呈晶质或隐晶质结构。
4)沉积岩结构类型:主要包括层理结构与层面构造、泥裂与雨(雹)痕、结核与缝合线以及化石等几种类型。
52沉积岩的主要类型:1)火山碎屑岩类:由碎屑物经胶结而成。
2)陆源沉积岩:是指母岩机械风化的碎屑经胶结物胶结而成的岩石。
3)内源碎屑岩53火成(岩浆)岩的基本特征:1)火成(岩浆)岩的化学成分:火成岩中造岩元素主要有O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等、其中,氧元素含量最高达46%以上。