煤矿地质学实习报告
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前言一、实习的性质和任务1、性质:《煤矿地质学》课程的认识实习是有关地质科学的野外实习,是提高学生理论联系实际能力,也是加深课堂教学的重要内容。
这次实习时该课程课堂教学的继续,也是该课程的一个重要教学环节。
2、这次地质认识实习的任务是:1)让学生了解有关煤矿地质工作基本工作方法和特点。
2)观察和认识常见的一些岩石。
3)建立一套完整的底层层序。
4)认识常见的地质构造现象。
二、时间安排实习2周,共10天,其中,野外2-3天,剩余时间编写实习报告。
三、组织状况由煤矿地质学关英斌老师和李海梅老师带领队伍对邯邢地区的地质情况进行了系统的分析和分类的讲解,没有缺勤人员。
四、工作量先去仁义村,黑龙洞,目的为观察地层间的接触关系,认识上古生界地层、逆断层的存在及几种碎屑岩;再去龙山,口上水库,目的为认识洪山岩体的岩性特征,识别球状风化、断层的存在及地表水体的特征;然后去涉县,索堡,目的为认识岩层受力后的连续变形,识别断层的存在;最后去洺河,沙河,牛庄天梯山,目的是认识河流中游沉积物、阶地,观察河滩植物和喀斯特地貌。
第一章交通位置及自然地理状况邯郸市位于河北省南部,地处北纬36°10'至37°2',东经113°30'至115°28'。
西依太行山,东临华北平原,北距省会石家庄150km,离首都北京450km。
邯郸市总面积12000平方千米,其中市区面积457平方千米。
1、邯郸地理位置优越,交通便利。
境内铁路、高速公路、国道和各等级公路纵横交错,形成了发达的交通网络,是连接晋冀鲁豫四省的交通枢纽。
邯郸市地势西高东低,是太行山隆起与华北平原沉降区之间的过渡带。
大致以京广铁路为界,东部地区为山前洪积、冲积平原,地势开阔平坦;西部为侵蚀剥蚀地形,山脉、丘陵、盆地相间,河谷辗转穿越,地表形态差异很大。
境内最高点是太行山中的老崖寨主峰,海拔1898.7m;最低点是曲周县五间房村,海拔仅32.7m。
2、邯郸市与生产活动直接相关的主要资源有植物资源、土地资源、水资源、生物资源、矿物资源。
邯郸矿产资源蕴藏丰富,金属和非金属矿产达40多种,主要有煤矿、铁矿、水泥用灰岩、铝矿、粘土矿等。
其中煤和铁矿石储量相当丰富,是全国著名的焦动力煤和铁矿石产区之一。
金属资源有:铁、钴、铜、汞、钼。
非金属资源:煤炭、铝土矿共生耐火粘土矿、石灰石、瓷土、石膏、水泥用黄土、大理石、重晶石、石墨、兰石棉、石英岩、玄武岩、钾长石、斜长石等。
邯郸市水资源总量为8.63亿m3。
区内由南向北分布有漳河、滏阳河、洺河,均属海河水系。
漳河源于山西省,平均天然径流量为19.3亿m3,区内建有岳城水库,库容10.9亿m3。
滏阳河源于峰峰,平均天然径流量为3.98亿m3,区内建有东武仕水库,库容1.52亿m3。
洺河源于武安西部山区,属季节性河流,上游建有口上水库(京娘湖)、四里岩水库、车谷水库等中小型水库,总库容量0.82亿m3。
邯郸是国家级历史名城,旅游资源也极其丰富,现有名胜古迹500多处,主要古迹和游览景点有武灵丛台、黄梁梦吕仙祠、娲皇宫以及响堂山石窟等,还有新开发的长寿村、京娘湖、武当山等民俗风景区。
3、本区属温带大陆性半干旱季风气候区,具有”春燥多风、夏热多雨、秋高气爽、冬寒少雪”四季分明的气候特点。
最低气温~21℃(1951年1月3日),最高气温42.5℃(1955年7月24日),年平均气温在12.6℃~14.1℃,年降水量489~585mm,其中7~8月份占56%,山洪也多集中在这个时期。
第二章矿物及岩石矿物是指天然产出,具有一定的化学成分和有序的原子排列,通常由无机作用所形成的均匀固体。
而岩石是由一种或几种矿物组成的固态物质,它是组成地壳的主要物质成分,是各种地质作用的产物。
在实习过程中,见到了各种各样的岩石。
在仁义村,那里的地层属于奥陶系中统峰峰组,首先我们见到的是石灰岩(如图),当地居民用其烧制生石灰。
本溪组下部形成的铝质岩,浅灰色,呈页状,富含氧化铝,当地居民用其烧制水缸、瓦片等陶器。
在仁义村还有大青灰岩,该岩石形成于太原组下部,石炭系上部,下压8#煤,大青灰岩中含有燧石,并有很多裂隙,裂隙是8#煤中富含水的原因。
此外,该地区还有小青灰岩,野青灰岩,伏青灰岩等多种岩石,其中伏青灰岩中含有生物化石。
在上车去京娘湖之前,我们有认识了一种新的岩石,骆驼脖子砂岩,该岩石为中粗粒结构,泥质胶结,土黄色。
京娘湖地区的岩石是石英砂岩,该种岩石属于长城系大红峪组地层,在寒武系以下形成,岩石多呈红褐色,有很明显的层状结构,在岩石中可观察到波痕和泥裂。
由于剥蚀作用使山上具有了土壤,这利于植物的生长,因此山上的植被比较茂盛。
在第一天实习回校途中经过隆山饭店进行了一次观测,在这里形成的闪长玢岩,形成于二叠系下统下石盒子组,该处的岩石已严重风化,看不出原来的特征。
第二次实习过程中,在清漳河,我们观察到了与京娘胡地区同属于大红峪组的岩石山,这里的石灰岩泥质成分较多,更薄,风化后山体的坡度较缓,且植被更加茂盛。
第三章 地层地层,是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称,包括沉积岩,火山岩和变质岩。
地层可以显示地层形成的先后顺序,以此他和一定的时间含义相联系。
即在地层形成以后,老地层在下,新地层在上。
地层的接触关系分为三类:1、整合接触关系:新老两套地层彼此平行接触,它们之间是连续沉积的,没有沉积间断。
2、假整合:新老两套地层彼此平行,但是它们之间不是连续沉积的,曾有过或长或短的沉积间断,因此地层有缺失。
3、不整合(角度不整合或斜交不整合):新老两套地层有一定的交角,其间有地层缺失,有明显的侵蚀面。
地壳的假整合和不整合反映了当时发生的地壳活动,它们是划分地壳的重要依据。
在邯郸-邢台地区的含煤层形成于石炭-二叠纪,在实习过程中煤系地层的出路较好为本地区的典型剖面。
地层划分如下:上覆地层:三叠纪下统刘家沟组(T1)二叠系上统:石千峰组(P22)上石盒子组(P21)下统:下石盒子组(P12)山西组(P11)石炭系上统:太原组(C3t)中统:本溪组(C2b)下伏地层:奥陶系中统峰峰组(O2)1、本溪组:海陆交互相沉积,平行不整合于中奥陶纪之上,底部为紫红色“山西式铁矿”,下部为紫色页岩富含铝土矿,中部为灰白色铝土质页岩,上部为浅灰色,紫色细砂岩或铝土质页岩。
2、太原组:海陆交互含煤沉积,以灰、深灰色粉砂岩、泥岩为主,中砂岩,夹灰岩4-8层,含煤7-15层,多为薄煤层,可采于局部可采5-6层,灰岩层数由南向北逐渐减少。
峰峰南部多达8层,自上而下分别为:一座灰岩,一座灰煤,亦称3号煤,局部可采。
野青灰岩,野青灰煤,亦称4号煤,主采煤层。
山青灰岩,山青煤层,亦称5号煤。
伏青灰岩,伏青煤层,亦称6号煤,主采煤层。
小青灰岩,小青煤层,亦称7号煤,局部煤层。
中青灰岩大青灰岩,大青煤层,亦称8号煤,主采煤层。
下架灰岩,下架煤层,亦称9号煤,局部可采。
本组底部为一层中摩层细砂岩,俗称“晋祠砂岩”。
山西组:为滨海-陆相含煤沉积。
底部:浅灰色中粒砂岩,俗称“北岔沟砂岩”(与太原组分解)。
下部:黑灰色细砂岩、浅灰色中厚层中粒砂岩。
中部:深灰色细砂岩及浅灰色中厚层中粗砂岩,含大煤(亦称2号煤),厚度大(0.9-11m),稳定,为本地区主采煤层。
上部:深灰、灰绿色粉砂岩、细沙岩,含小煤(亦称1号煤),厚约1m。
仁义村往西的底层中有奥陶系中统峰峰组,在此地层之上有石炭系中统本溪组,在峰峰地区该地层已经被侵蚀掉,不存在了。
实习所在的仁义村的区域产状为120度20度富含铝土矿。
在京娘湖的长城系大红峪组石英状砂岩形成于寒武系以下。
隆山饭店西形成的岩石为闪长玢岩,但是在此遇到一个断层,断层的另一盘的岩石是石英砂岩。
分布在二叠系下统下石盒子组地层。
第四章地质构造地质构造,是指构成地壳的岩层或岩体在外力的作用下所发生的变形与变位,包括褶曲、断层、节理等。
岩层是两个平行或者近于平行的界面所限制的层状岩石。
在这次实习中我们在各个路线上都见到了几乎所有的地质构造,在仁义村我们看到了断层的存在,在这个地区绝大部分的断层为正断层,而我们在仁义村见到的断层为逆断层,现将该断层的图示画出来:在隆山饭店我们观察到了逆断层,现做该逆断层的构造剖面图:与此同时我们在此地也看到了球状风化,该种风化方式与闪长玢岩的导热性有关,它的导热性不好导致了这种风化结果第二次实习,在涉县的清漳河我们了解了河流的冲蚀作用,河床两旁依次是河漫滩、一级阶地,其剖面图如下:在槐树岭观涉左公路旁观测到了小型褶曲,该褶曲从下到上,褶曲的形状逐渐变缓,并且岩层的厚度有变薄的趋势,其剖面图如下: 石灰岩 砾岩 清漳河一级阶地60° 河漫滩 石灰岩寒武系上统崮山组 从下至上岩层逐渐变厚,褶曲逐渐变缓在涉左公路我们有见到一正断层,从下盘可看到,下部为寒武系中统徐庄组,紫色页岩中间夹有薄层灰白色的石灰岩,上部为寒武系中统张夏组巨厚层的石灰岩,其剖面图如下:结束语通过这次野外实习,我对煤矿地质有了进一步的了解。
虽然只有两天的实习时间,但是我们的收获是可见的,野外爬山,不仅锻炼了我们的身体,也磨练了我们的意志,同时我们对知识的掌握更加牢固,思维能力得到加强。
当然在本次实习过程中显露了不少问题,例如理论知识掌握得不够牢固,应该在实习前将课本复习一遍。
由于个人的知识有限,对于地质的整体把握还欠缺很多,还不能独立系统地承担考察任务,对某些问题的认识还不够全面、不成熟。
实习过程中应认真了解每一处地80°石灰岩涉左公路清漳河 断层产状298° 82°岩层产状174° 8°理现象,运用所学的知识进行分析,理论联系实际,提高自己的知识水平。
煤矿地质实习的目的是初步掌握典型区域出露的主要岩石类型、地质构造及岩石特征与鉴别标志。
熟练掌握剖面图的画法,利用罗盘测量地层产状要素及野外地质记录等基本地质工作方法。
通过本次煤矿地质实习提高了学生观察现象、发现问题并分析、解决问题的能力,培养了学生吃苦耐劳,独立思考,认真负责,团结协作的精神。
所以说我们的收获是多方面的。
同时,本次实习充分反映出关英斌老师和李海梅老师不辞劳苦的优良品质和为人师表的好作风,同时也体现了全体师生的凝聚力。
希望以后这样的实习能够经常办,因为这对我们的学习以及将来进入社会工作有很大帮助。
附件为了让同学们对已经学过的地质现象有进一步的了解,在授课老师安排下,大家观看了一些地质方面的影片,并查阅了有关资料,通过这些方式,我们对火山有了更深的认识,这里对火山做一个专题报告。
一、概述体挥发组分的、过在地壳深处或上地幔,在一定区域内存在着高温、高压下饱含气热水及蒸汽的硅酸盐熔融体,称为岩浆。
它在地下深处处于高温高压的相对平衡状态,具有很大的活动性当局部温度或压力稍有变化,它就向压力较小的地带移动,沿岩石裂缝或地壳薄弱地带上升,一旦从这些地段喷出地表,就形成了火山。