关于断层走向描述描述以及地质构造命名的问题 怎么命名其中地

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地质构造沉积岩层和煤层在其形成时,一般都是水平或近水平的,且在一定范围内是连续完整的。后来受到地壳运动的影响,使岩层的形态发生了变化,甚至产生断裂和错动,使岩层失去完整性。这些由地壳运动造成的岩层的空间形态,称为地质构造。地质构造的形态:概括起来可分为单斜构造、褶皱构造和断裂构造。
一、单斜构造由于地壳运动的影响,地壳表层中的岩层绝大部分是倾斜的,极少数是水平的或接近水平的。在一定范围内,煤层或岩层大致向一个方向倾斜,这样的构造形态称为单斜构造。单斜构造往往是其他构造形态的一部分,或是褶曲的一翼,或是断层的一盘。
岩层的产状:
是指岩层的空间位置及特征。为确定倾斜岩层的产状,常用三个产状要素即走向、倾向及倾角来表示,如图1—6所示。
岩层或煤层层面与任一假想水平面的交线称为走向线,也就是同一层面上水平线。走向线延伸的方向即为岩层的走向。走向表示岩层在水平面上延展的方向,通常用走向线的方位角来表示。
在岩层层面上与走向线相垂直并沿斜面向下的一条线叫倾斜线,它表示岩层面的最大坡度。倾斜线在水平面上的投影所指方向即为倾向。倾向垂直于走向,通常也用方位角表示。
倾斜线与它在水平面上投影的夹角称为倾角。倾角的大小反映了岩层的倾斜程度。倾角的变化范围在0°~90°之间。
二、褶皱构造岩层受地壳运动水平力的作用发生变形,呈现波状弯曲,但仍保持了岩层的连续性和完整性的构造形态叫褶皱,如图1—7所示,褶皱构造中岩层的任何一个弯曲叫褶曲。褶曲是组成褶皱的基本单位。褶曲有两种基本形态:背斜和向斜。
在形态上一般是一个中间向上凸起的弯曲,岩层自中心向两侧倾斜。
在形态上一般是一个中间向下凹陷的弯曲,岩层自两侧向中心倾斜。
背斜或向斜凹凸部分的顶部称为褶曲的轴部,两侧称为褶曲的翼部。背斜和向斜在位置上往往是彼此相连的。
三、断裂构造岩层受力后遭到破坏,形成断裂,失去了连续性和完整性的构造形态叫断裂构造。
根据岩层断裂后两侧岩块有无显著位移,可把断裂构造分为裂隙和断层两大类。
(一)裂隙及其分类
裂隙是断裂面两侧岩层(岩石)没有发生明显位移的断裂构造。
若干有规则组合的裂隙将岩石分割成一定几何形状的岩块,这种裂隙的总体称为节理。
2、裂隙的分类
根据裂隙形成的原因,裂隙可分为如下三类:
(1)原生裂隙:在沉积岩成岩作用阶段,主要由于沉积物脱水和压缩而形成,一般肉眼不容易发现。煤层中都有原生裂隙。
(2)构造裂隙:受构造变动作用力所形成,也叫外生裂隙。在煤层中和围岩中常见,且与原生裂隙斜交。在褶皱的煤层中可见到多组构造裂隙,且常为两组彼此互相垂直,但其中一组往往发育不好。在断层附近,常有与断层面平行或斜交的裂隙发育。
(3)压力裂隙:在巷道和采煤工作面附近,原有应力平衡状态发生破坏,由矿山压力作用而产生,又叫地压裂隙,压力裂隙平行于工作面而略向采空区倾斜,与其他—切裂隙斜交。压力裂隙与埋藏深度关系密切,深度越大,裂隙分布越广泛。
(二)断层及其要素&&
断层是断裂面两侧的岩层产生明显位移的构造变动。断层部位岩层的完整性和连续性遭到破坏,是—种常见的重要地质构造现象。
断层在地壳中分布广,形态和类型多,规模与分布因地而异。因此,在煤田地质勘探与煤矿生产中,查明断层的特征和分布规律,对于寻找断失的煤层、合理安排巷道布置具有重要的意义。
2、断层要素
断层各组成部分叫断层要素,主要有断层面、断层线、断盘、断煤交线和落差等,如图1—8所示。
(1)断层面:即岩层发生断裂位移时,相对滑动的断裂面。断层面少数是比较规则的平面,多数是波形起伏的曲面。断层面的空间位置,也可用产状要素——走向、倾向和倾角来描述。
(2)断层线:即断层面与地面的交线,是断层面在地面的出露线。它反映了断层的延伸方向。断层线随断层面的产状及地形起伏情况不同,有时呈直线,有时呈曲线。断层面与水平面的交线亦称为断层线,在水平切面图上它表示断层的真正走向。
(3)断盘:是指被断层面分开的两侧岩体。若断层面是倾斜的,按相对位置关系,通常把位于断层面之上的断盘称为上盘,之下的断盘称为下盘。
根据断盘与断层面的相对运动分,沿断层面相对上升的断盘称为上升盘,相对下降的断盘称为下降盘。上盘可以是上升盘,也可以是下降盘;下盘同样如此。这是由
断层的性质与类型决定的。如果断层面是直立的,就无所谓上、下盘之分,这时可采用方位命名,如东盘、西盘,北东盘、南西盘等。
(4)交面线:即断层面与煤层层面的交线,又叫断层交线、交迹线。
(5)落差与平移:横切或斜切断层的剖面内,上下盘同一岩层层面与断层线各有一个交点,两个交点的高差叫落差,两个交点的水平距离叫平移。落差仅表示上下盘同一岩层层面的高程差,并不考虑两个面的相对错移方向。同一个断层在不同地段剖面上的落差是不相等的。
(三)断层分类
1、根据断层两盘相对运动的方向分类
断层可分为三种基本类型,如图1—9所示。
(1)正断层:上盘相对下降,下盘相对上升,两盘在垂直及水平面上的投影呈分开状态的断层。断层面倾角一般大于45°。
(2)逆断层:上盘相对上升,下盘相对下降,两盘在垂直及水平面上的投影呈重叠状态的断层。
(3)平移断层:断层两盘沿着断层面走向方向相对移动,以及两盘升降位移量相对于水平位移量小很多的断层。它的断层倾角一般较大,甚至直立;断层线也常呈直线。它是在挤压应力作用下沿直立的剪裂面产生的。
正、逆断层在煤矿中最为常见。在地质构造复杂的地带,断层常以组合形式出现,成为阶梯状断层、地垒或地堑,如图1—10所示。
2.根据断层走向与岩层走向的相对关系分类
(1)走向断层:断层走向与岩层走向一致或趋于一致,可使同一岩层重复出现或缺失。
(2)倾向断层:断层走向与岩层倾向一致或近于一致,使断层两侧岩层露头中断而呈现交错的不连续状态。
(3)斜交断层:断层走向与岩层走向斜交。
上述各种断层分类,在实际应用中常常结合起来命名。如走向正断层、倾向逆断层、倾向平移断层等。这样既可反映断层几何形态,又可表明其力学背景转自【在路上....的日志】
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理,解理面交角90°,硬度6—6.5,比重2.57。
(2)斜长石:Na[AlSi3O8]--Ca[AlSi3O8]
鉴定特征:晶体常呈板状,白色或灰白色,玻璃光泽,有两组中等解理,解理面交角86°,硬度6—6.5,在解理面上常见到较细的相互平行的条纹。 矿物:正长石、斜长石、石英; 暗色矿物:黑云母、角闪石。花岗斑岩:矿物成分同花岗岩,斑状或似斑状结构,斑晶为正长石或斜长石,有时有石有时有石英出现,基质为细粒结构,块状构造。闪长岩:灰色,灰绿色,粒状结构,块状构造,主要矿物为斜长石和角闪(3)白云母:KAl2[AlSi3O10](OH)2
石,此外,还有少量的黑云母和辉石。
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鉴定特征:因含铁,颜色呈黑色或黑褐色,其它特征同白云母。
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(8)石英:SiO2
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4、岩浆、岩浆岩的概念。
岩浆:是在地下深处天然产出的、炽热的、含有气体挥发分的、成分极其复杂的硅酸盐熔融体。
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6、区分下列岩浆岩:花岗岩与花岗斑岩、花岗岩与闪长岩、闪长岩与闪长玢岩、闪长岩与辉绿岩。
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沉积岩是在地表及地表下不太深的地方形成的一种地质体,它是在常温、常压下,由风化作用、生物作用或某种火山作用所形成的物质,经过改造(搬运、沉积、固结成岩作用等)而形成的岩石。 层状构造、泥裂构造、结核
9、沉积岩的结构。碎屑结构、泥质结构、化学结构、生物结构
10、沉积岩分为哪几类?
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11、碎屑岩按颗粒大小分为哪几类? 砾质岩、砂质岩和粉砂质岩
12、区分石英砂岩与长石砂岩、泥岩与页岩、石灰岩与白云岩。
石英砂岩:灰白色,石英占90%以上,颗粒磨圆度较好,分选中等,岩石硬度较大。长石砂岩:淡红色,矿物成分长石、石英,其中长石含量大于25%,磨圆度及分选度较差。
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白云岩与石灰岩的区别是:硬度大,加盐酸后不反应或微弱反应,但粉沫能与盐酸反应。 第三章
1、国际上地质系统及地质时代,各种地方性地层单位。
地层系统:国际
上常用的地层划分单位分为宇、界、系、统四级,常用的是界、系、统。地质时代:国际上常用的是宙、代、纪、世,常用的是代、纪、世 2、地质时代表。
3、古生界各系的名称、代号。古生代包括六个纪:既寒武纪∈、奥陶纪O、志留纪S(早古生代)泥盆纪D、石炭纪C、二叠纪P(晚古生代) 4、中生界各系的名称、代号。 白垩纪K、侏罗纪J、三叠纪T 5、地质历史上三个重要的成煤期。石炭纪C、二叠纪P是地质历史上第一个重要的聚煤期。中生代(白垩纪K、侏罗纪J、三叠纪T)成为地球发展历史中第二个重要的聚煤期。新生代成为地质历史上第三个重要的成煤期。 6、华北地区寒武系、奥陶系各组的名称。寒武系:凤山组、长山组、崮山组、张夏组、徐庄组、毛庄组、馒头组
奥陶系:冶里组、亮甲山组、下马家沟组、上马家沟组、峰峰组
7、华北地区石炭、二叠系各组的名称。石炭系:中石炭统本溪组C2b、上石炭统太原组C3t
二叠系:下二叠统山西组P11、下二叠统下石盒子组P12、上二叠统上石盒子组P21、上二叠统石千峰组P22 第四章
1、 地质构造、单斜构造、褶曲构造、
断裂构造的概念?
地质构造:指构成地壳的岩层或岩体在外力作用下所发生的变形与变位。单斜构造:在一定范围内,岩层的倾斜方向和倾角大体一致。褶皱构造:岩层在外力作用下发生各种各样的变形,但仍保持岩层的连续性和完整性。这种构造形态叫褶皱构造。断裂构造:地壳中的岩石在地应力作用下,失去其连续性和完整性,这种构造称为断裂构造。 2、什么是岩层的产状要素,如何用三点法求产状?
三要素:走向、倾向、倾角。如何求:过次高点作一条走向线,再过另二点中的任意一点(最高或最低点)作走向线。利用两条等高线的高程差和水平距离,求出岩层产状。
3、褶曲分类、形成时代?
形态分类:直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲、翻卷褶曲。特点分类:
箱型褶曲、扇形褶曲、等斜褶曲、挠曲、构造阶。起伏分类:水平褶曲、倾状褶曲、双倾状褶曲。长宽比分类:线形褶曲、短轴褶曲、浑圆褶曲。组合分类:复向斜和复背斜、隔档式和隔槽式褶皱形成时代:根据组成褶皱的地层时代命名、根据形成褶皱的构造运动命名 4、节理按成因分类?(非)构造节理 5、断层分类?
以两盘相对位移方向为基础的分类:正断层、逆断层、平移断层。根据断层走向与两盘岩层走向的关系分类:走向断层、倾向断层、斜交断层。根据断层走向与褶曲轴向的关系分类:纵断层、横断层、斜断层。根据断层的组合形式分类:地堑和地垒(堑垒构造)、迭瓦状构造、阶梯状构造。
6、走向线在平面、剖面上的重复与缺失?1)走向断层与岩层倾向相反时,正断层造成重复,逆断层造成缺失。2)倾向相同,且断层面倾角&岩层倾角,正断层造成缺失,逆断层造成重复。3)倾向相同,且断层面倾角&岩层倾角, 正断层造成重复,逆断层造成缺失。 7、识别断层标志。1、岩层的不连续1)平面上表现为错开,剖面上表现为升降。证明有断层的存在,断层存在于平面上煤(岩)层错开的部位。2)岩层走向发生急剧变化:由于两盘岩层在相对错动时,产状发生变化而形成,是指一些大、中型断层而言。2、煤(岩)层的重复与缺失1)走向断层与岩层倾向相反时,正断层造成重复,逆断层造 成缺失。2)倾向相同,且断层面倾角&岩层倾角,正断层造成缺失,逆断层造成重复。3)倾向相同,且断层面倾角&岩层倾角, 正断层造成重复,逆断层造成缺失。3、褶曲的突然变宽变窄4、牵引褶曲:断层两盘沿断层面相对错移时产生的摩擦力,拖动断层附近的岩层,使之弯曲而形成的褶曲。岩层因牵引而变薄的尖端指示了对盘运动方向。5、断层角砾岩6、地形上的陡壁、悬崖7、水文特征
8、断层类型确定的方法有那些?1、经验类推法:根据以往研究成果,若某矿以正断层为主,那么所遇新断层,就可以根据这种规律判断其类型为正断层。2、小断层类比法:大断层附近常伴生一系列小断层。在巷道掘进中若遇
到一系列小断层,可判断前方有大地层存在,且性质与小断层相同。3、岩层层位对比法:采用本方法时,必须掌握下列地质情况:1)煤层顶、底板的岩性特征,植物化石分带。2)煤层厚度及层间距。3)煤层结构、夹矸厚度、岩性4、对比分析法:1)利用相邻井巷查明的断层的性质,判断新巷道所遇断层性质。利用相邻煤层判断、利用相邻井巷判断2)利用相邻煤层资料判断5、断层标志法:1)煤线方向指示另一盘错动方向2)断层角砾岩:看角砾岩岩性,若全是顶板岩石,对盘下降。若有底板岩石存在,对盘上升,此法只起辅助作用。3)擦痕:用手顺擦痕方向摸,光滑方向既手代表盘运动方向。4)根据钻孔资料:当巷道开到钻孔附近时,要充分利用钻孔资料。5)根据产状分析:要充分利用岩层产状资料。 第五章
1、煤是如何形成的?
成煤的第一节阶段:植物遗体在地表湖沼或海湾环境中,经历复杂的生物化学变化形成泥炭或腐泥。成煤的第二阶段:当泥炭层形成以后,随着地壳的持续下降,泥炭层很快被泥砂沉积物掩盖并下降到地下较深的地方,此时细菌的活动和影响已非常微弱。因此,促使泥炭中有机物质进一步变化的因素主要是温度和压力。在温度和压力的影响下,泥炭中有机质的元素成分、分子结构、物理性质、化学工艺性能都将发生一系列的变化,这样,原来的泥炭层就转变成煤层了。其中,温度主要来源于地热和岩浆热;压力主要是上覆岩层静压力和构造作用的侧压力。在泥炭层转变成煤层过程中,由于经受地质作用强弱不同,因此,形成了不同的煤种,通常可分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类。
2、成煤的主要条件是什么?1.植物条件2。气候条件:潮湿、温暖的气候对成煤最有利。3。自然地理条件:形成分布面积较广的煤层,必须有适于发生大面积沼泽化的自然地理条件。4。地壳运动条件:1、泥炭层的聚积,要求地壳发生缓慢下降,下降速度=植物遗体聚积速度。2、泥炭层的保存并转变成煤层,要求地壳大幅度的沉降。3、为了使同一地区形成较多的煤层,要求地壳在总的下降过程中发生多次的升
降或间歇性的下降。
3、煤中的主要元素有那些?煤是由有机质和无机质混合组成的,有机质是煤的主要组成部分,有机质主要有C、H、O、N四种元素组成。1)碳:煤的基本结构单元中最重要的元素。2)氢:煤中第二重要元素,它是煤结构单元中侧链上的组成元素。3)氧:也是组成煤的重要元素之一。4)氮:含量较少,一般不超过3%。5)硫:可分为有机硫和无机硫两部分。通常测定的是煤中的全硫(SQ),即有机硫和无机硫的总和。6)磷:煤中有害组分。 4、腐植煤的宏观煤岩组分、宏观煤岩类型有那些?(一)煤岩组分:1、丝炭2、镜煤3、亮煤4、暗煤(二)煤岩类型:1、光亮型 2、半亮型3、半暗型 4、暗淡型
5、煤的分类名称、分类指标,新的分类有那些特点?
由煤的成因分类分类:腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤。我国煤分类方案中,采用可燃基挥发分(Vr%)和胶质层最大厚度(Y)两项指标,依次将煤划分成10大类、24小类。1、褐煤2、长焰煤3、气煤4、肥煤5、焦煤6、瘦煤7、贫煤8、弱粘结煤9、不粘结煤10、无烟煤 6、煤层顶、底板含义是什么? 顶板:位于煤层上方一定距离的岩层。底板:位于煤层下方一定距离的岩层。 7、我国主要的聚煤区?1东北聚煤区;2西北聚煤区;3华北聚煤区;4滇藏聚煤区;5华南聚煤区p 第六章
1、矿井地质构造划分依据有哪些? 按其规模大小和对生产的影响程度不同划分
2、矿井断层的定量分类方案。 3、褶曲的判断与观测有哪些内容,应注意什么问题?
1)褶曲的识别:井下判断褶曲的标志:新老岩层对称出现且岩层产状有规律地变化。
2)褶曲轴的判断:判断褶曲轴的方法:(1)根据上部资料推断:要注意不同类型褶曲轴在平面上的投影
有不同的位置。(2)根据区域构造线方向推测:应用于资料较少地区。 3)褶曲的观测:对于已确认的褶曲构造,应详细观测描述以下内容:(1)褶
曲枢纽位置,倾伏方向和倾伏角。(2)褶曲两翼煤、岩层和轴面的产状要素。(3)褶曲与断层、节理、煤层厚度变化的关系。
注意问题:1)煤岩层的分析和对比:必须熟悉煤系地层和标志层。2)褶曲的不协调性:3)褶曲发展成断层的可能性:塑性弯曲和脆性断裂既有区别又有联系,挠曲可发展成正断层;倒转背斜发展成逆断层。4)注意倒转褶曲的倒转翼和正常翼。
4、巷道遇断层以前可能什么征兆? (1)煤岩层产状发生急剧变化:断层附近的煤岩层,由于受断层两盘相对运动影响,往往会发生显著变化。(2)煤层厚度发生变化,煤层顶、底板出现不平行现象:煤层受断层影响易发生塑性变形,使厚度改变。(3)接近断层时,煤层和顶、底板中裂隙显著增加,并具有一定的规律性。(4)在大断层附近常伴生一系列小断层,这些小断层是预兆大断层的重要标志。(5)瓦斯涌出量增加:断层可以赋村瓦斯,当巷道揭露到断层附近时,断层中的瓦斯就可以通过煤岩层中的裂隙进入到巷道。(6)涌水量增加:滴水、淋水要注意。 5、矿井断层的观测内容?
(1)位置的确定:通过测量点确定断层位置,边投绘到巷道平面图上。若断层成组出现,应分别测定各断层面位置,并确定主断层面。(2)断层面特征的观测:包括断层面形态特征、擦痕。(3)断层带特征的观测:断层带的宽度及带内构造岩。(4)断层两侧煤岩层层位、产状、伴生及派生构造。(5)断层产状与断煤交线测量。(6)断距测量。(7)断层的描述。
6、断失翼煤层的寻找方法?(1)层位对比法:(2)构造形迹判定法:是指根据与断层伴生和派生的小型和微型构造来判断断层性质的一种方法。 7、矿井构造如何预测?1)在剖面图中,根据水平巷道资料,推断下水平断层位置2)根据上部煤层资料,推断下部煤层情况3)根据同一煤层上水平巷道所见断层资料,预测新开巷道见断层的位置4)水平切面图上,相邻巷道的预测 8、平巷过断层。破顶、破底 9、煤层的观测内容? 煤层的结构、厚度,煤岩煤质、煤层含水性、煤层顶
底板等,并测量煤层产状。
10、厚煤层和煤厚变化探测方法?1)掘进巷道的探煤厚工作(1)缓倾斜煤层:利用电钻探测煤层厚度,间距15—20m。(2)急倾斜煤层:钻孔与煤门相结合掘进巷道中的探测点间距,要立足于能够真实反映煤厚变化一般间距10—20m布置一个探煤点,两点煤厚变化大于0.5m时,要加密探测点。2)回采工作面的探煤厚工作在厚煤层分层开采的工作面中,为了准确控制各分层的回采厚度,仅根据回采巷道中的煤厚点是不够的,一般还要在上分层的回采过程中,既测量实测采高,又按一定间距探测煤厚。(1)工作面探煤点间距:沿走向的间距一般为15m左右,沿倾向的间距视煤厚变换情况而定,一般为5—10m。(2)工作面探煤厚的方式:ⅰ 回采第一分层时,一次探测煤层全厚。ⅱ 回采第一分层时,只探测下一分层厚度
11、岩浆侵入体的特征?
1)岩浆上冲通道上冲通道往往是断层或裂隙,表明岩浆侵入活动与地质构造有关,这种断裂是岩浆侵入前就已存在的断裂构造。2)侵入层位:侵入体有选择层为的特点,往往是侵入煤层或较松软的泥岩岩层。
12、瓦斯的定义,瓦斯有哪两种赋存状态?
13、瓦斯分为哪几个带?
第一带:N2--CO2带:CH4=0—10%,N2=20—80%,CO2=20—80%, 第二带:N2带:CH4=0—20%,N2=80—100%,CO2 =0—20%, 第三带:N2 -- CH4 带:CH4=20—80,N2=20—80%,CO2=0—20%, 第四带:CH4 带:CH4=80—100%, N2=0—20%,CO2=0—20%
14、影响瓦斯含量的地质因素有哪些?1.煤的变质程度2.围岩和煤层的渗透性3.地质构造4.地下水活动5.煤田的暴露程度6.煤层埋藏深度 15、岩溶塌陷的定义?岩溶塌陷:在石灰岩等可溶性岩层地区,由于地下水的溶蚀作用而产生的塌陷现象。 16、岩溶发育的四个条件?(1)有可溶性岩层存在;(2)可溶性岩层透水;(3)水具侵蚀性;(4)水要流动 17、陷落柱有哪些井下特征?(1)柱
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