煤礦地質(zhì)學(xué)知識(shí)講義-全文預(yù)覽
【正文】 地質(zhì)作用和現(xiàn)象的總稱。? 2）潛水? 潛水是指埋藏在地表以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層以上，且具有自由水面的重力水。所以，所謂 含水層是指能透水且含有地下水的巖層。透水性最好的巖石是巖溶發(fā)育的石灰?guī)r和白云巖，以及空隙大的礫巖和砂巖。它主要以氣態(tài)水、吸著水、薄膜水、毛細(xì)水和重力水等幾種形式存在于巖石空隙中。? 大部分可采煤層： 指在勘查評(píng)價(jià)范圍內(nèi) (一般為一個(gè)井田或勘查區(qū) )，可采程度介于全區(qū)可采煤層和局部可采煤層之間的煤層。 地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度的分類? 1．簡(jiǎn)單構(gòu)造? 2．中等構(gòu)造? 3．復(fù)雜構(gòu)造? 4．極復(fù)雜構(gòu)造煤層的穩(wěn)定程度分類? 1．穩(wěn)定煤層? 2．較穩(wěn)定煤層? 3．不穩(wěn)定煤層? 4．極不穩(wěn)定煤層煤層開(kāi)采情況劃分? 可采煤層? 可采煤層包括全區(qū)可采煤層、大部分可采煤層、局部可采煤層，即包括勘查區(qū)內(nèi)的主要可采煤層和次要可采煤層。 1）煤層的結(jié)構(gòu)? 煤層包含煤分層和巖石夾層，不含夾石層者稱為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤層；反之，含有夾石層者則稱為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層。含煤巖系是具有三維空間形態(tài)的沉積實(shí)體，是特指含有煤層的一套沉積巖系，是充填于含煤盆地的具有共生關(guān)系的沉積總體?？顾閺?qiáng)度與煤級(jí)、煤巖成分、礦物含量、煤的風(fēng)氧化程度有關(guān)。? 煤的發(fā)熱量? 煤的發(fā)熱量是指單位質(zhì)量的煤完全燃燒所產(chǎn)生的全部熱量，以符號(hào) Q表示。煤的有機(jī)質(zhì)主要由 C、 H、 0、 N、 S等元素組成，還有少量的 P和金屬元素，其中C、 H、 0占 95% 以上。? 煤的揮發(fā)分 (V)? 稱取粒度小于 的空氣干燥煤樣 lg，在隔絕空氣、 900℃ 土 10℃的高溫下加熱 7min ，煤樣減輕的質(zhì)量占原煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，減去煤的內(nèi)在水分（ Mad），即為煤樣的揮發(fā)分產(chǎn)率，用符號(hào) Vad表示。煤的灰分來(lái)自煤中的礦物質(zhì)，但其組成和質(zhì)量與礦物質(zhì)不同。二是煤層形成后地下水進(jìn)入煤的裂隙中。（二）煤的物質(zhì)組成? 煤的組成可分為有機(jī)質(zhì)和無(wú)機(jī)質(zhì)兩大部分，有機(jī)質(zhì)主要由 C、 H、 0、 N、 S等元素組成，是復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物，是煤的主要組成部分，不同的煤，元素組成是不同的。第一階段主要發(fā)生于地表的泥炭沼澤、湖泊以及淺海濱岸地帶，植物死亡后的遺體在各種微生物的參與下，不斷地分解、化合、聚積，在這一階段中起主要作用的是表生的生物地球化學(xué)作用，結(jié)果使低等植物轉(zhuǎn)變?yōu)楦?，高等植物則形成泥炭，因此成煤作用的第一階段稱為腐泥化階段或泥炭化階段；已形成的泥炭或腐泥，由于地殼沉降等原因被沉積物覆蓋掩埋于地下深處，成煤作用就進(jìn)入第二階段，即煤化作用階段。逆斷層一般是受水平壓力沿著、剪切破裂面形成的，所以常與褶皺同時(shí)伴生。? 階梯式斷層： 巖層沿多個(gè)平行的斷層面同一方向依次下降形成。斷層分類? 按斷層的兩盤(pán)相對(duì)位移情況，將斷層分為正斷層、逆斷層和平移斷層。在斷層面上部的巖塊稱為上盤(pán)，下部的巖塊稱為下盤(pán)。? 斷層線 指斷層面與地面的交線。凡巖體沿破裂面沒(méi)有明顯位移或僅有微量位移稱為節(jié)理；巖體沿破裂面兩側(cè)發(fā)生了明顯的位移或較大錯(cuò)動(dòng)稱為斷層。? （ 2）向斜 中部巖層向下凹陷的彎曲，正常情況下，兩側(cè)巖層向內(nèi)傾斜。通常把褶皺構(gòu)造中的一個(gè)單獨(dú)的彎曲稱為褶曲。? 地層系統(tǒng)按等級(jí)劃分為宇、界、系、統(tǒng)、階、亞階等六個(gè)地層單位。? 常見(jiàn)的變質(zhì)巖： 糜棱巖、碎裂巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、大理巖、石英巖。? 分類： 按成因沉積巖可分為碎屑巖、粘土巖和化學(xué)巖 (包括生物化學(xué)巖 )。組成沉積巖的物質(zhì)來(lái)自陸地上已生成的各類巖石，它們稱為沉積巖的母巖 (或源巖 )。當(dāng)巖漿上升未達(dá)地表而在地下一定深度凝結(jié)而形成的巖石稱侵入巖，按侵入部位不同又分為深成巖和淺成巖。? 礦物的主要特征? 顏色、條痕、光澤、硬度、解理、斷口 ? 常見(jiàn)礦物簡(jiǎn)介? 石英、長(zhǎng)石、云母、方解石、白云石、高齡石、蒙脫石、伊利石等。? 成巖作用? 松散沉積物被覆蓋與原介質(zhì)隔絕逐漸固結(jié)成巖，直至遭受變質(zhì)作用或風(fēng)化作用之前的各種物理，化學(xué)、生物作用統(tǒng)稱為沉積巖的成巖作用。 ? 風(fēng)化作用? 風(fēng)化作用是指巖石在地表?xiàng)l件下，由于溫度變化，水或水溶液以及生物活動(dòng)等影響而發(fā)生的機(jī)械破裂和化學(xué)分解作用。? 地震作用：它是巖石圈內(nèi)積聚的能量聚然釋放而引起的大地顫抖。煤礦地質(zhì)學(xué)的任務(wù)是研究從礦井基本建設(shè)開(kāi)始直至開(kāi)采結(jié)束為止全過(guò)程中的所有地質(zhì)現(xiàn)象，找出其規(guī)律，解決煤礦建設(shè)、生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種地質(zhì)問(wèn)題。煤礦地質(zhì)學(xué) 西安科技大學(xué)樊懷仁一、地質(zhì)學(xué)、煤礦地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象和任務(wù) ? 地質(zhì)學(xué)是研究地球的一門自然科學(xué)。? 煤礦地質(zhì)學(xué)運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)理論，查明影響煤礦建設(shè)、生產(chǎn)的各種地質(zhì)因素及其規(guī)律性，研究相應(yīng)的處理方案和措施，保證煤炭資源的正常開(kāi)采與合理利用。? （一）內(nèi)力地質(zhì)作用? 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)：由地球內(nèi)動(dòng)力引起地殼 (或巖石圈 )組成物質(zhì)變形變位的機(jī)械運(yùn)動(dòng)過(guò)程 。 ? （二）外力地質(zhì)作用? 大氣、水和生物在太陽(yáng)輻射能、重力能和日月引力等影響下產(chǎn)生的動(dòng)力對(duì)地殼表層進(jìn)行的各種作用，統(tǒng)稱外力地質(zhì)作用 。? 沉積作用? 搬運(yùn)過(guò)程中的物質(zhì)，由于搬運(yùn)介質(zhì)能量減弱或物理化學(xué)條件的改變以及生物作用等因素的影響，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境停頓堆積的過(guò)程稱為沉積作用。以固態(tài)為主，有少數(shù)液態(tài)和氣態(tài)礦物。常見(jiàn)的火山巖有玄武巖、安山巖和流紋巖等。三）沉積巖 ? 概念： 在地表常溫、常壓條件下，由風(fēng)化物質(zhì)、火山碎屑、有機(jī)物等經(jīng)搬運(yùn)、沉積和成巖作用形成的層狀巖石。? 煤系全部為沉積巖。? 分類： 根據(jù)變質(zhì)作用類型的不同，可將變質(zhì)巖分為 5類：動(dòng)力變質(zhì)巖、接觸變質(zhì)巖、區(qū)域變質(zhì)巖、混合巖和交代變質(zhì)巖。從巖性上講，地層包括各種沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖；從時(shí)代上講，地層有老有新，具有時(shí)間的概念。? （一）褶皺? 巖層受到構(gòu)造作用后，在保持連續(xù)性的情況下產(chǎn)生的彎曲變形稱為褶皺構(gòu)造。在同一水平面上，中心部分巖層時(shí)代較老，兩側(cè)巖層依次變新，并且兩邊對(duì)稱出現(xiàn)。斷裂構(gòu)造主要分為節(jié)理和斷層兩大類。它可以是平面或曲面，斷層面的產(chǎn)狀可用走向、傾向及傾角來(lái)表示。? 斷盤(pán) 斷層面兩側(cè)相對(duì)位移的巖塊稱為斷盤(pán)。巖層原來(lái)相連的兩點(diǎn)，沿?cái)鄬用驽e(cuò)開(kāi)的距離稱為總斷距，總斷距的水平分量稱為水平斷距，鉛直分量稱為鉛直斷距。? 在野外有時(shí)見(jiàn)到數(shù)條正斷層排列組合在一起形成階梯式斷層、地壘和地塹等。? B、逆斷層? 逆斷層的基本特征是上盤(pán)相
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