中国矿业大学(北京)平面图
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第三章地球的内部圈层和地壳的物质组成●重点掌握地球内部圈层划分的依据,内部圈层的划分,各圈层的主要物理状态,地壳的类型,大陆地壳与大洋地壳的异同,矿物的概念,矿物的晶体结构,矿物的形态;岩石的成因分类,三大类岩石的主要特点。
●一般了解地幔、地核的物质组成,元素在地球和地壳中的分布,克拉克值,地壳的重力均衡和重力异常。
2001年8月4日,中国大陆科学钻探工程在江苏省东海县开钻。
钻井所在地毛北镇位于世界上规模最大的超高压变质带-大别苏鲁造山带上。
2005年3月8日完钻,钻进深度5158米。
中国大陆科学钻探是我国"入地"计划的重大突破,也是当前实施的国际大陆科学钻探计划20多个项目中最深的科学钻井。
第一节地球的内部圈层利用地震波可探测地球内部的圈层结构;固体地球内部分为地壳、地幔、地核三个圈层;地壳主要由低密度的富铝硅酸盐岩石组成;地幔主要由密度中等的固态富镁硅酸盐岩石组成;地核主要由高密度的铁镍合金组成,外核呈液态,内核呈固态。
一、内部圈层的划分(一)划分依据——地震波候风地动仪地震波●面波——对固体地球表面破坏最强●体波——纵波(P波)和横波(S波)地震波探测的原理:波传播速度与介质的密度和弹性性质有关,波速变化意味着介质密度和弹性变化;P 波速度高于S波,且S波不能通过液体和气体。
一、内部圈层的划分(二)密度和物性分层●两个一级波速不连续界面莫霍面与古登堡面——分隔地壳、地幔、地核●一个明显的低速带软流圈——分隔岩石圈和中间圈二、主要物理性质●密度地壳平均密度2.7-2.8g/cm3,<地球平均密度5.516g/cm3;●压力与上覆物质重量成正比,按静压力平衡公式计算;●重力地球吸引力和离心力的合力,大致指向地心,影响重力的是下伏物质质量;●温度地温场、常温层(外热层)、地热增温率或地温梯度、地热流密度;二、主要物理性质●磁场地球的偶极磁场,磁轴与地球自转轴夹角15度并绕地理极缓慢迁移(1)地磁三要素:磁偏角、磁倾角、磁场强度(磁感应强度)(2)地磁场的组成:基本磁场(偶极磁场)、变化磁场(非偶极)、磁异常(3)地磁场的成因:自激发电机假说G为地球旋转轴,M为磁极,F为磁力线;地球内部液态外核的差异运动与漩涡可产生感应电流,从而在一定时期内形成较稳定的地磁场。
中国矿业大学(北京)采矿工程考研全真预测一《矿山压力及其控制》一、名词解释(30分)1、矿山压力;2、碎胀系数;3、周期来压;4、支承压力;5、弹性后效;6、格里菲斯强度理论;7、充分采动;8、构造应力;9、岩石单轴抗压强度;10、结构面二、绘图解释岩石应力—应变全过程曲线。
(15分)三、绘图说明采煤工作面前方支承压力分布的基本规律及其分区。
(15分)四、简述工作面常见顶板事故产生的原因。
(15分)五、简述构造应力分布的基本特点。
(10分)六、简述采场支架与围岩石相互作用原理。
(15分)七、简述影响岩体强度的主要因素。
(15分)八、已知弹性波在某岩体中传播速度V M=1750m/s,弹性波在该中岩石中传播速度V R=2120m/s,岩石单向抗压强度R c=220MPa,单向抗拉强度R t=20MPa,试求该岩体的准岩体强度R cm及R tm。
(10分)九、试述采场上覆岩层关键层的特征。
(10分)十、论述有关采场上覆岩层活动规律的假说。
(15分)《矿山压力及其控制》模拟试题一参考答案一、名词解释(30分)1、矿山压力:由于矿山开采活动的影响,在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护上的力。
2、碎胀系数:岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石碎胀前处于整体状态下的体积之比。
3、周期来压:老顶初次来压以后,随着工作面的继续推进,由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称为工作面顶板的周期来压。
4、支承压力:在岩体内开挖巷道后,巷道围岩必然出现应力重新分布,一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。
5、弹性后效:加载(或卸载)后经过一段时间应变才增大(或减小)到一定数值的现象。
6、格里菲斯强度理论:认为在材料内部存在许多均匀地、随机分布的窄缝形微裂隙。
在力的作用下,处于不利方位的裂隙端部就产生应力集中现象,使该处的应力达到所施加压力的几十倍甚至上百倍,于是裂隙就沿其长度方向开始扩张,直至材料整体破坏。