礦山地質(zhì)學(xué)第二部分

1、1、 山地：海拔高度在 500m 以上，山地起伏高差在 200m 以上的地區(qū)丘陵：頂部，坡度平緩，坡腳線不明顯，海拔在 200m 以上，500m 以下，相對高差一般不超過 200m 的低矮山丘。平原：一般在 200m 以下，地面較為平整而廣闊的平地。高原：海拔在 600m 以上，地勢較為平坦或有一定起伏，周邊有明顯陡坡為界的廣闊地區(qū)。盆地：周邊是山地或高原、相對凹下且較平坦的地形。洼地：位于海平面以下的內(nèi)陸盆地2震級：對烈度：能量大小的相對亮度對地面和建筑物的破壞程度。推移：流體運(yùn)動產(chǎn)生的推力使碎屑顆粒沿介質(zhì)底面以滑動、滾動或跳躍的方式移動。懸移：被搬運(yùn)的物質(zhì)懸浮于流體中隨流體運(yùn)動。解理和斷口

2、是礦物的物理性質(zhì)。巖層斷裂后，根據(jù)斷裂面兩側(cè)巖塊相對大小及斷裂面的顯著程度，可將斷裂構(gòu)造分為節(jié)理和斷層.解理：在力的作用下，礦物晶體按一定方向破裂產(chǎn)生光滑平面的性質(zhì)。斷口：是礦物受力破裂后所出現(xiàn)的沒有一定方向的不規(guī)則的斷開面。節(jié)理：巖層或巖體的某一部位，分布著具有一定方向的裂隙，將巖層或巖體巖塊，但裂隙兩側(cè)的巖塊沒有發(fā)生顯著的位移的斷裂構(gòu)造成許多斷層：構(gòu)造運(yùn)動產(chǎn)生的地應(yīng)力超過組成地殼巖石的強(qiáng)度極限時，巖石發(fā)生斷裂，斷裂后的巖塊或巖層若沿斷裂面發(fā)生相對位移的斷層構(gòu)造。解理和斷口是礦物的物理性質(zhì)。 5 沉積巖、巖漿巖成因差別，怎么識別。沉積巖：是地面即成巖石在外力作用下，經(jīng)過風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積固結(jié)等

3、沉積而成，其主要特征是：層理構(gòu)造顯著；沉積巖中常含古物遺跡，經(jīng)作用即成化石；有的具有干裂、孔隙、結(jié)核等。比如礫巖、砂巖、頁巖、石灰?guī)r等。巖漿巖：根據(jù)巖漿侵入到還是噴出到地表分為侵入巖和噴出巖。侵入巖礦物結(jié)晶顆粒也比較大，常常形成大的斑晶；比如花崗巖。而噴出巖由于冷凝速度快，礦物來不及結(jié)晶，常形成隱晶質(zhì)和玻璃質(zhì)的巖石，有的有流紋或氣孔：比如玄武巖。6 平行或近似平行的 2 個界面所限制的層狀巖石，巖層的上界面，稱頂面；下界面，稱底面。巖層頂、底面之間的垂直距離為巖層的真厚度。巖層穩(wěn)定：巖層的頂?shù)酌嫫叫袔r層不穩(wěn)定：巖層的頂?shù)酌娌黄叫?巖層變?。簬r層厚度向一個方向減小巖層加厚：巖層厚度向一個方向增大

4、巖層尖滅：某一巖層向一個方向變薄直至透鏡體：巖層兩端都發(fā)生尖滅7：巖層層面與任一參考水平面的交線傾向：巖層面上與線相垂直并沿傾斜面向下所引的直線，稱傾斜線。傾斜線在參考水平面上的投影線，稱傾向線；傾向線所指的方向，即為巖層傾向。真傾角、視傾角：巖層傾斜線與傾向線之間的夾角又稱真傾角；視傾斜線與視傾向線之間的夾角稱視傾角。它們之間的關(guān)系背斜：褶皺面彎曲凸向地層由老變新方向, 包括向行背斜和背行背斜向斜：褶皺面彎曲凸向地層由新變老方向，包括向行向斜和背行向斜根據(jù)兩盤位移方向分類，分為正斷層和逆斷層正斷層：上盤相對下降、下盤相對上升的斷層。逆斷層：上盤相對上升，下盤相對下降的斷層。10 地塹：由 2

5、 條或 2 組大致平行的正斷層或逆斷層組合而成，兩斷層面之間的巖塊相對下降，兩側(cè)巖塊相對上升地壘：由 2 條或 2 組相大致平行的正斷層或逆斷層組合而成，兩斷層面之間的巖塊對上升，兩側(cè)巖塊相對下降11 腐植煤：以高等植物為原始物質(zhì)形成的煤腐泥煤：以植物為原始物質(zhì)形成的煤腐植腐泥煤：由高等植物與腐泥腐植煤：以腐植為主植物混合形成的以腐泥為主的煤自然界植物遺體從堆積到轉(zhuǎn)變成煤的作用，稱為成煤作用。成煤作用包括泥炭化作用（或腐泥化作用）和煤化作用。植物遺體通過泥炭化作用（或腐泥化作用）變?yōu)槟嗵浚ɑ蚋啵嗵浚ɑ蚋啵┩ㄟ^煤化作用變?yōu)槊?。淺海型含煤巖系：煤盆地經(jīng)常處于淺海環(huán)境中形成的含煤巖系，主要由

6、淺海相沉積物組成，沉積物主要是淺海相的石灰?guī)r、鈣質(zhì)泥巖、泥巖等。煤層多形成于泥質(zhì)沉積之上，而煤層上覆為碳酸鹽沉積，旋回結(jié)構(gòu)十分明顯，煤為腐泥煤，含硫分，灰分高近海型含煤巖系：近海型含煤巖系是煤盆地長期處于海岸線附近的環(huán)境中形成的含煤巖系。由、過渡相和淺海相沉積物組成。特點(diǎn)是形成的煤系分布廣、巖層巖相比較穩(wěn)定、旋回結(jié)構(gòu)清楚且易于比較，含煤性好內(nèi)陸型含煤巖系：在內(nèi)陸環(huán)境中形成的，全部由沉積物組成。聚煤古地理類型復(fù)雜，有的地區(qū)主要以河流作用為主，有的地區(qū)主要以湖泊作用為主，有的可能既有河流作用又有湖泊作用。其巖性、巖相以及含煤性相差較大，對比。14 煤層總厚度:煤層頂、底之間各煤分層和夾石層厚度的總

7、和有益厚度：煤層頂、底之間所有煤分層厚度的總和，不包括夾石層的厚度可采厚度：達(dá)到國家規(guī)定的最低可采厚度的總厚度可采最低厚度：在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)條件下可開采煤層的最小厚度，它主要取決于煤層產(chǎn)狀、煤質(zhì)、開采方法，以及國民經(jīng)濟(jì)需要程度。一般可采厚度可分為 5 個厚度等級： 極薄煤層（0.3m-0.5m）薄煤層（0.5m-1.3m）中厚煤層（1.3m-3.5m）厚煤層（3.5m-8m）巨厚煤層（大于 8m）15 喀斯特陷落柱：含煤地層下伏碳酸鹽等可溶巖，因水溶蝕引起上覆巖層冒落而成的柱狀塌陷體。塌落柱的存在對煤礦建設(shè)、生產(chǎn)安全都有影響。陷落柱穿過煤層，成為無煤區(qū)，減少了煤炭儲量。如果主要開拓巷道穿過陷落柱，將

8、會加大巷道支護(hù)和頂板控制的難度，增加掘進(jìn)和費(fèi)用。在井巷中識別斷層，主要是根據(jù)地層和構(gòu)造兩大標(biāo)志。地層標(biāo)志：在巷道中出現(xiàn)地層層序順序性重復(fù)，或地層層位缺失等現(xiàn)象時，一般預(yù)示著斷層的存在構(gòu)造標(biāo)志：在巷道中發(fā)現(xiàn)煤、巖層錯斷，產(chǎn)狀劇烈變化和斷層的伴生、派生構(gòu)造時，則預(yù)示著有斷層的存在掘進(jìn)階段對構(gòu)造的處理1）大巷遇斷層的處理：應(yīng)根據(jù)和安全等要求，切實處理好改向和彎度等問題，并使改向后的巷道盡快進(jìn)入原設(shè)計層位2） 采空上（下）山遇斷層的處理：當(dāng)斷層落差較小時，采區(qū)上（下）山可采用挑頂、挖底或者兩者相結(jié)合的方式通過斷層3） 階段平巷遇斷層的處理：通常有過斷層掘石門和沿斷層掘平巷 2 種布置方法綜上所述，根據(jù)

9、巷道掘進(jìn)要求，確保巷道沿樞紐掘進(jìn)，控制巷道與斷層距離，注意巷道的掘進(jìn)層位，采用“起落平穿調(diào)”的方法，是掘進(jìn)階段處理構(gòu)造的要點(diǎn)?！捌稹笔羌哟笙锏榔露龋?“落”是減小巷道坡度，“平”是斜巷變平，“穿”是穿入斷層的另一盤，“調(diào)”是巷道轉(zhuǎn)彎。 18 回采階段對構(gòu)造的處理1） 強(qiáng)行穿過：當(dāng)斷層落差較小，并滿足下列情況之一者，可以采用強(qiáng)行硬過斷層的方法 a）在普采和 采工作面內(nèi)，當(dāng)斷層落差小于煤厚時 b）在綜采工作面內(nèi)，當(dāng)斷層兩盤對接部分的煤層厚度大于支架的最小支撐高度時；煤層兩盤對接部分煤層厚度小于支架的最小支撐高度，但煤層頂、底板巖性軟弱，采煤機(jī)能切割時2） 重開切眼：當(dāng)煤層落差大于煤厚或采高時，對于

10、傾向斷層或斜交斷層可以重開切眼的方法通過斷層。即提前在斷層另一側(cè)重開一切眼，待工作面推到斷層后，停止回采，搬到新切眼內(nèi)繼續(xù)開采3） 劃小工作面：當(dāng)斷層落差大于煤層厚度或采高時，對于斷層，可在斷層一側(cè)或兩側(cè)補(bǔ)掘中間巷道，把原來的 1 個采煤工作面劃分為 2 個采煤工作面分別回采19 煤（巖）與瓦斯突出類型：在地應(yīng)力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤、巖和瓦斯由煤體或巖體內(nèi)突然向采掘空間拋出的異常的動力現(xiàn)象影響：1、煤層瓦斯含量和瓦斯壓力 2、地應(yīng)力 3 煤體結(jié)構(gòu)破壞程度20 相對瓦斯涌出量：平均每產(chǎn) 1t 煤所涌出的瓦斯量絕對瓦斯涌出量：時間內(nèi)從煤層和巖層以及采落的煤（巖）體所涌出的瓦斯量低瓦斯礦井：

11、礦井相對瓦斯涌出量小于或等于 10 立方米每噸且煤礦絕對瓦斯量小于或等于 40 立方米每分鐘高瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量大于 10 立方米每噸且煤礦絕對瓦斯量大于 40 立方米每分鐘煤巖與瓦斯突出礦井：在采掘過程中，只要發(fā)生過 1 次煤巖與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井21 揮發(fā)性產(chǎn)率（Vdaf）是影響煤塵燃爆的最主要。揮發(fā)分越高，其性越強(qiáng)。Vdaf可作為煤塵指數(shù)。當(dāng) Vdaf 小于 10%時，為非性煤塵，當(dāng) Vdaf 大于 10%小于 15%時，性煤塵為弱性煤塵，當(dāng) Vdaf 大于 15%時，為強(qiáng)灰分和水分越高，可降低性。煤炭自然發(fā)火期：煤炭從接觸空氣到自燃所需時間礦井井口以下空氣溫度必須在

12、 2 攝氏度以上，生產(chǎn)采掘工作面空氣溫度不得超過 26 攝氏度，機(jī)電設(shè)備硐室不得超過 30 攝氏度，采掘工作面空氣溫度超過 30 攝氏度，機(jī)電設(shè)備硐室空氣超過 34 攝氏度，必須停止作業(yè)。頂板：賦存在煤層之上的鄰近巖層底板：賦存在煤層之下的巖層圍巖：礦體或采掘空間周圍的巖體礦山壓力：存在于采掘空間圍巖內(nèi)的力24 采場的頂板活動：1）初次垮落與初次垮落距：當(dāng)直接頂達(dá)到極限跨距時，采空區(qū)直接頂?shù)谝淮巫匀豢缏?；初次跨落時，自開切眼到支架后排放頂線的間距 2）初次來壓與初次來壓步距：工作面從開切眼以來基本頂初次垮落前后的礦山壓力顯現(xiàn)；基本頂初次來壓時，采空區(qū)長度（一般為 20-35m，也有 50-70

13、m）3）周期來壓與周期來壓步距：基本頂周期破裂在采煤工作面引起的礦壓顯現(xiàn)；基本頂相鄰兩次來壓期間工作面推進(jìn)的距離（一般為10-15m）25 地質(zhì)作用：由自然動力促使地球物質(zhì)組成、內(nèi)力地質(zhì)作用以地球內(nèi)熱為能源并主要發(fā)生在地球構(gòu)造和外部形態(tài)發(fā)生變化與發(fā)展的過程。包括地殼運(yùn)動、作用、巖漿作用、變質(zhì)作用等。外力地質(zhì)作用以地球外部的能以及日月引力能為能源，并通過大氣、水、生物所引起，主要發(fā)生在地球表層。包括：風(fēng)化作用、剝蝕作用、搬結(jié)成巖作用等。26 分外圈層與內(nèi)圈層；外圈層又分：大氣圈、水圈和生物圈；內(nèi)圈層以莫霍面與古騰面可分為：地殼、地幔和地核用、沉積作用、固27 基本線距是指勘探工程中，布置的勘探線

14、之間的基本間距。具有多種不同的標(biāo)準(zhǔn)，需根據(jù)不同的實際情況來選擇。極限線距是指為了保證圈定儲量面積而在主要煤層在勘探線上需要打鉆時，相鄰兩個鉆孔之間的最大距離。29 礦物與巖石：礦物地質(zhì)作用形成的、具有較穩(wěn)定的化學(xué)成分和一定的物理化學(xué)性質(zhì)的單質(zhì)和化合物，一般為固體。巖石，是固態(tài)礦物或礦物的混合物?；４嬖诘貙又械墓派镞z體和遺跡。A 礦物是天然形成的單質(zhì)或化合物，巖石是地質(zhì)作用形成具有一定的結(jié)構(gòu)，構(gòu)造特征的礦物或巖屑的混合物。B 礦物有固定化學(xué)組成，巖石沒有。30，在相對短的地史時期內(nèi) ，因海面上升或陸降，造成海水對大陸區(qū)侵進(jìn)的地質(zhì)現(xiàn)象。海退，在相對短的地史時期內(nèi) ，因海面下降或陸地上升，造成

15、海水從大陸向海洋逐漸退縮的地質(zhì)現(xiàn)象31 水的大小循環(huán)：大循環(huán)，又稱外循環(huán)：是指在全球范圍內(nèi)水分從海洋表面蒸發(fā)，上升的水汽隨氣流運(yùn)移到陸地上空、凝結(jié)成雨點(diǎn)降落到陸地表面，又以地表或徑流的形式，最終流歸海洋中，再度受到蒸發(fā)。小循環(huán)，又稱內(nèi)循環(huán)：是指水從海洋表面蒸發(fā)，又蒸發(fā)到海洋表面；或者水從陸地上的湖泊表面、河流表面、地表、植物葉面蒸發(fā)，又降落在陸地上。32 包氣帶，飽水帶：水面以上的范圍稱為包氣帶，水面以下稱為飽水帶。33.孔隙：是分布于松散的沉積巖層中及半膠結(jié)的碎屑沉積巖中巖石顆?；蝾w粒集合體之間的空隙。裂隙：裂隙是指各種應(yīng)力作用下巖石破裂產(chǎn)生的裂縫。裂隙的大小、多少、張開性能、分布規(guī)律等，主

16、要取決于巖石的性質(zhì)、裂隙成因、巖石所處的構(gòu)造部位，以及裂隙在形成過程中的各種自然（氣候、地形、水活動等）?？λ固兀嚎λ固赜址Q巖溶，是水對可溶性巖石（碳酸鹽巖、硫酸鹽巖、齒化物巖等）進(jìn)行以化學(xué)溶蝕作用為特征的綜合地質(zhì)作用，以及由此所產(chǎn)生的現(xiàn)象的統(tǒng)稱。34.透水層與弱透水層透水層：重力能夠透過的土巖或巖層。透水層的透水強(qiáng)弱主要取決于其空隙的大小及空隙的連通程度。 弱透水層：允許水以極小速度的弱導(dǎo)水巖層。在多層含水層疊置的含水系統(tǒng)中，弱透水層上、下含水層間的水交換通道，上下含水層的水頭壓差越大，通過弱透水層的水量就越大。35.含水層與隔水層含水層：水面以下飽水的透水層。含水層的條件是：土層或巖層有重

17、力水的空隙；下伏有隔水層。 隔水層：重力不能透過的土層或巖層，如黏土、致密完整的頁巖、火成巖、變質(zhì)巖等。由于隔水層的存在，使上下兩層含水層沒有水力聯(lián)系。實際工作中劃分含水層和隔水層時，不僅要根據(jù)巖石是否能透過并給出水，還應(yīng)考慮它所給出的水的數(shù)量是否具有實用價值，能否滿足開采利用的實際需要，或者是否會對工程施工構(gòu)成危害。36.上層滯水、潛水、承壓水水按埋藏條件分為這三種 ：其中上層滯水是指埋藏在離地表不深的包氣帶中局部隔水層上的重力水 。潛水是指埋藏在地表以下、第一個穩(wěn)定隔水層以上，且具有水面的重力水。承壓水是充滿于上、下兩個相對穩(wěn)定隔水層之間的含水層中，對頂板產(chǎn)生靜水壓力的水。37.承壓水的向斜構(gòu)造通常稱為承壓水盆地或自流盆地，在向斜構(gòu)造的自流盆地中，往往有幾個含水層存在。承壓水的單斜構(gòu)造，稱承壓水斜地或自流斜地。通常是因含水層巖相變化或尖滅，以及含水層被斷裂錯開或被各種侵入體阻擋而形成。38.采空區(qū)巖層的塌陷：由于采礦活動造成的頂板垮落，使上覆巖層變形、彎曲、斷裂，進(jìn)而垮落，形成彎曲帶、斷裂帶和垮落帶（由上至下），導(dǎo)水?dāng)嗔褞А?9.礦井正常涌水量：開采系統(tǒng)達(dá)到某一高程時，正常狀態(tài)下褒詞相對穩(wěn)定的總涌水量，通常為平水年的涌水量。 礦井最