煤礦地質(zhì)學(xué)實驗指導(dǎo)書

煤礦地質(zhì)學(xué)實驗指導(dǎo)書資源與地球科學(xué)學(xué)院目錄實驗一礦物實驗二火成巖實驗三沉積巖與變質(zhì)巖實驗四煤的肉眼鑒定實驗五讀圖方法及讀傾斜巖層地區(qū)地質(zhì)圖并作剖面實驗六讀褶皺地區(qū)地質(zhì)圖并作剖面實驗七編制勘探線剖面圖實驗八編制煤層頂板等高線圖一一剖面法實驗九編制斷煤交線圖和水平切面圖實驗一礦物一、目的與要求通過觀察，了解礦物形態(tài)和物理性質(zhì)。通過觀察，熟悉和掌握礦物的描述、鑒定方法。掌握常見礦物的基本鑒定特征。二、實驗內(nèi)容石墨、黃鐵礦、滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、正長石、斜長石、石英、方鉛礦、普通角閃石、黑云母、白云母、普通輝石、高嶺石、橄欖石、石榴子石、黃銅礦、赤鐵礦、磁鐵礦三、觀察與描述內(nèi)容觀察和描述礦物標(biāo)本以如下順序進(jìn)行：單體形態(tài)、集合體形態(tài)、顏色、條痕色、透明度、光澤、解理（包括組數(shù)、完全程度）、斷口、硬度（用小刀、指甲刻劃比較）、比重（用于掂重）、最后命名。四、注意事項實驗前注意復(fù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容。觀察時注意相似礦物之間的比較。五、作業(yè)描述部分標(biāo)本。比較黃鐵礦和黃銅礦的區(qū)別？實驗二火成巖一、目的與要求通過實驗認(rèn)識常見的火成巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。復(fù)習(xí)常見火成巖的造巖礦物的鑒定特征以及火成巖類型及其特征（見教材71頁表2—4）。掌握火成巖的觀察、鑒定和描述方法，了解火成巖命名方法。通過觀察，了解常見火成巖的宏觀鑒定特征。二、實驗內(nèi)容觀察以下標(biāo)本，并做好觀察記錄：超基性巖類：橄欖巖基性巖類：輝長巖、玄武巖中性巖類：閃長巖、安山巖酸性巖類：花崗巖、流紋巖三、觀察與描述內(nèi)容觀察、鑒定輝長巖標(biāo)本時，按以下順序進(jìn)行觀察和描述，最好利用表格形式：顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分及其百分含量、其它特點（如次生變化、孔洞、裂隙等）、命名。四、作業(yè)描述上述標(biāo)本實驗三沉積巖與變質(zhì)巖、目的與要求通過實驗認(rèn)識常見的沉積巖和變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。復(fù)習(xí)常見的沉積巖、變質(zhì)巖的造巖礦物的鑒定特征。掌握沉積巖和變質(zhì)巖的觀察、鑒定和描述方法，了解沉積巖和變質(zhì)巖的命名方法。通過觀察，了解常見沉積巖、變質(zhì)巖的宏觀鑒定特征。二、實驗內(nèi)容觀察以下標(biāo)本，并做好觀察記錄：沉積巖礫巖、砂巖、粉砂巖、粘土巖、石灰?guī)r、白云巖、硅質(zhì)巖變質(zhì)巖角巖、大理巖、石英巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、矽卡巖三、觀察與描述內(nèi)容觀察與描述沉積巖時，按以下順序進(jìn)行：顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分、動物和植物化石、命名。觀察與描述變質(zhì)巖時，按以下順序進(jìn)行：顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分、命名。四、作業(yè)描述部分標(biāo)本。大理巖、石英巖、板巖是由哪幾種沉積巖變質(zhì)而來的？如何區(qū)別石灰?guī)r和白云巖？實驗四煤的肉眼鑒定、目的與要求認(rèn)識不同成煤階段煤的肉眼鑒定特征，重點為褐煤、長焰煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤、無煙煤。認(rèn)識四種煤巖成分和四種煤巖類型，以及它們與煤質(zhì)的關(guān)系。二、實驗內(nèi)容觀察泥炭、褐煤、長焰煤、焦煤、貧煤、無煙煤的肉眼鑒定特征。觀察四種宏觀煤巖成分：鏡煤、亮煤、暗煤、絲炭的特征。觀察四種宏觀煤巖類型：光亮型煤、半亮型煤、半暗型煤、暗淡型煤的特征，以及與宏觀煤巖成分的關(guān)系。三、作業(yè)記錄以上三條實驗的內(nèi)容。實驗五讀圖方法及讀傾斜巖層地區(qū)地質(zhì)圖并作剖面一、目的與要求了解傾斜巖層露頭線與地形等高線的關(guān)系，學(xué)會求傾斜巖層的產(chǎn)狀和厚度。在傾斜巖層地形圖上掌握布置地質(zhì)剖面線的原則，熟悉編制傾斜巖層地質(zhì)剖面圖的內(nèi)容、步驟和方法。二、實驗內(nèi)容編制傾斜巖層地質(zhì)剖面圖的內(nèi)容、步驟和方法：選擇地質(zhì)剖面線時，應(yīng)盡可能切過地面出露的所有巖層，并垂直巖層走向，同時適當(dāng)考慮盡可能使其與地形溝谷走向垂直，并穿越地形最高點和最低點。根據(jù)以上原則在地形地質(zhì)圖上選擇合適路線，并畫上一條細(xì)實線，兩端標(biāo)明編號，即為地質(zhì)剖面線。比例尺可與地形地質(zhì)圖一樣或大1級到2級，但不能比地形地質(zhì)圖比例尺小。水平比例和垂直比例必須相同，否則將歪曲地形起伏和巖層傾角、厚度。同時，要注意規(guī)劃圖幅大小相適應(yīng)。確定基線，使留下的空間既能畫出地形的高度，又能畫出埋藏在地表以下的已知地層?；€兩端各畫出一條垂直比例尺，標(biāo)出相應(yīng)的標(biāo)高。垂直比例尺高度應(yīng)比地形地質(zhì)圖上地形的最高點更高一些。首先把地形地質(zhì)圖上的地質(zhì)剖面線與地形等高線的交點，逐個投影到剖面圖上相應(yīng)的標(biāo)高位置上，畫出地形線。然后，再畫出地形地質(zhì)圖中的地質(zhì)剖面線與巖層露頭線的交點，逐個投影到地形線上，通過這些點按傾角畫出巖層分界線。當(dāng)剖面線與巖層走向垂直相交時，傾角為真傾角；當(dāng)剖面線與巖層走向斜角時，剖面圖上的巖層傾角為視傾角，應(yīng)換算成真傾角。三、作業(yè)閱讀紅壩地區(qū)地形地質(zhì)圖。區(qū)內(nèi)都為單斜巖層，無褶皺與斷裂構(gòu)造；泥盆系厚40m。作圖計算石炭系（C）的產(chǎn)狀。在紅壩地區(qū)地形地質(zhì)圖上自選一條垂直地層走向的地質(zhì)剖面線（A—A，），繪制該地區(qū)地質(zhì)剖面圖。i紅壩地區(qū)地形地質(zhì)圖11I2000三疊系（藍(lán)慶色石灰?guī)r）|1二金系（黑灰!p|色砂頁咨）I|石炭系（黃福|c|色厚層砂巖）I1泥窩系（黑灰色2pI層戌巖夾頁巖）地形等高線?a柔習(xí)三作北圖班級字生導(dǎo)師日期實驗六讀褶皺地區(qū)地質(zhì)圖并作剖面一、目的與要求掌握閱讀褶皺巖層地形地質(zhì)圖的步驟和方法。熟悉在地形地質(zhì)圖上分析褶皺構(gòu)造要素。學(xué)會編繪褶皺巖層地質(zhì)剖面圖。二、實習(xí)內(nèi)容（一）閱讀褶皺巖層地形地質(zhì)圖的步驟、方法和內(nèi)容首先看懂圖例，熟悉區(qū)內(nèi)地層時代、走向、接觸關(guān)系，概略了解區(qū)內(nèi)地形特征；分析褶曲性質(zhì)、形態(tài)；確定兩翼產(chǎn)狀、軸面產(chǎn)狀及其軸跡。（二）編制褶皺巖層地質(zhì)剖面圖作圖方法與實習(xí)五大體相同，但要注意以下幾點：剖面的布置，必須在分析地質(zhì)圖、掌握了主要褶皺構(gòu)造形態(tài)特征的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行；在向剖面圖地形線上投影平面圖上的地層露頭線與剖面線交點時，應(yīng)把地質(zhì)圖上的軸跡與剖面線交點投影到剖面圖上，并在其上方標(biāo)注八或V符號以表明背斜、向斜，剖面圖完成后再擦掉。在連接剖面圖地層界線時，應(yīng)注意褶曲構(gòu)造延伸深度問題，可用圖解法進(jìn)行繪制。對于兩翼產(chǎn)狀和厚度相差較大的褶曲，應(yīng)對不協(xié)調(diào)處逐步加以修正，使連接起來的地層界線所呈現(xiàn)的褶曲形態(tài)協(xié)調(diào)一致。三、作業(yè)閱讀葫蘆嶺地區(qū)地質(zhì)地形圖編繪葫蘆嶺地區(qū)地質(zhì)剖面圖葫蘆嶺地區(qū)地形地質(zhì)圖1:50000中.上侏歲優(yōu)V侏"中三役足F三徑海上二處流F■二住此u*dil系*陶系地是產(chǎn)狀地層"發(fā)實驗七編制勘探線剖面圖一、目的與要求了解勘探線剖面圖在煤田勘探工作中的作用與意義。學(xué)會勘探線剖面圖的編制方法。二、實驗內(nèi)容連繪江西樂平橋頭丘煤田V—V，勘探線剖面圖。三、勘探線剖面圖的編制方法參見教材第十章第二節(jié)287-289頁的有關(guān)內(nèi)容。四、勘探區(qū)地質(zhì)情況簡介地層自下而上為：下二疊統(tǒng)鳴山組（P2m）：厚150m左右。上部為燧石或硅質(zhì)灰?guī)r，中下部為砂質(zhì)頁巖，底部有時有礫巖。上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）:厚500m左右。上部（王潘里段）為砂巖、粉砂巖、泥巖夾煤層，頂部有時有鮞狀頁巖；中上部（老山段）為黑色泥巖、粉砂巖、夾細(xì)粒石英砂巖和煤層。中下部（上官山段）為粗砂巖，夾砂頁巖及煤層；底部（下官山段）為深灰色粉砂巖、黑色泥巖、中粒砂巖。上二疊統(tǒng)長興組（P3c）:厚120m左右。灰白色硅質(zhì)灰?guī)r。構(gòu)造江西樂平橋頭丘勘探區(qū)構(gòu)造特征為一緊促狹長的復(fù)式向斜褶皺，向斜軸大致呈NE-SW方向，向斜兩翼不對稱，次一級褶皺發(fā)育，一般東南翼陡，構(gòu)造復(fù)雜，局部地段直立、倒轉(zhuǎn)，次一級構(gòu)造發(fā)育。斷裂破壞較甚：西北翼傾角較緩，一般20。?50。左右，構(gòu)造比較簡單，次一級褶皺不很明顯，斷層稀少。本區(qū)斷裂構(gòu)造以NE向的走向斷層為主，其次還有兩組NW向和近EW向斷裂，斷層的切割關(guān)系，逆斷層切割正斷層，即在時間上正斷層在先，逆斷層在后。五、連圖注意事項在連接之前找出層位穩(wěn)定，巖性特征明顯、控制點較多的標(biāo)志層（煤層、巖層或地層分界線）。按標(biāo)志層或煤層的產(chǎn)狀連接剖面圖上相鄰鉆孔的同一標(biāo)志層或煤層。連接的順序一般是先連構(gòu)造，后連煤層、標(biāo)志層，先連控制點較多的主要煤層，后連控制點較少的次要煤層、標(biāo)志層。勘探線剖面圖初步連出后要認(rèn)真檢查，與地表資料、鉆孔實際資料及鄰近勘探線剖面圖是否協(xié)調(diào)一致，特別是褶曲和斷層的連接與勘探區(qū)總的構(gòu)造規(guī)律是否吻合，斷層與斷層的切割關(guān)系，斷距大小，斷層兩則巖層產(chǎn)狀變化和褶曲幅度等問題?？碧骄€剖面圖校對審查無誤后，用園滑曲線清楚的描繪出來，有工程控制的地段用實線連接，無工程控制的推斷地區(qū)用虛線連接。六、實驗作業(yè)完成勘探線剖面圖的編制?？碧骄€剖面圖編制方法的前五項都是第一性資料，為減少同學(xué)們時間起見，在作業(yè)上均已畫好，但對上述三項繪圖方法也應(yīng)很好掌握?？碧骄€剖面圖—nt/I'HZ/，T1福p.，ni.os—-iV1:2000（縮?。?誠崩—.??j云，■B,―?Z..??1；0050I'Ha、77：f—-!11」0"'、=—=朔訥岫$/=/=W"，/L：?3.IIk：5-8.?>!.；—n-〕iIUHIIIi三二_.:?111一5。\HIIT^~冒—▼,，-1,.三.■???多.EL巨齡。，F(xiàn)ItJY、?一?!H血1冬-「7=dII?>?二以，I1UII1L1三-："?rri—.W田1洌]IIGT!:—廠1?：111[VI[Vj冷'_c?k~ciA.i!■1：.?—■■?1_E_J,'）33^7?1二nK一9.L”,=h.二二殳1:亍13二*|~卻IL：r—/-「''二*L1_J獨；?r-Sr：?:>?..實驗八編制煤層頂板等高線圖一一面法一、目的與要求學(xué)習(xí)和掌握利用勘探線剖面圖的方法編制煤層底板等高線圖。進(jìn)一步了解煤層底板等高線圖的應(yīng)用。二、實習(xí)內(nèi)容掌握剖面法編制煤層底板等高線圖的編制原理和方法，參見教材第十章第四節(jié)297頁有關(guān)內(nèi)容。三、注意事項要先連構(gòu)造控制線，如斷煤交線、背斜軸線、向斜軸線。以控制點較多的一條等高線為控制線，用圓滑曲線連接其他同名標(biāo)高點，即得煤層底板等高線。當(dāng)褶曲被斷層切割時，向斜構(gòu)造的下盤同名等高線相對變窄，上升盤相對變寬。當(dāng)褶曲軸部被斷層切割時，斷煤交線應(yīng)為曲線。四、作業(yè)完成剖面法y3煤層底板等高線圖的編制。剖面法編制煤層底板等高線圖的前3個步驟為減少同學(xué)們的時間均已畫好，從第4步開始由同學(xué)自己完成。:一10釜段剖面玉I一I'勘慶哉削而犯-500，??--二一500L￡J□第四系"皂巨三E3斷層囪與斷層面與正斷屋下鹽*上鹽爆整底緯5?L￡J□第四系"皂XX井田y3號煤層底板等高線圖.1I)0000小)35C0021000220002300023000230002400025000圖例jOCK,!?wj|9K?|pZj鉆孔探井探槽煤！gif頭VF24COO實驗九編制斷煤交線圖和水平切面圖一、目的與要求了解水平切面圖在煤礦生產(chǎn)建設(shè)中的作用和意義。掌握通過石門及鉆孔資料編制水平切面圖的方法。二、實驗內(nèi)容編制京西木城澗煤礦302水平切面圖。編制原理和方法參見教材第十章第三節(jié)291-296有關(guān)內(nèi)容。三、注意事項連圖中，要先確定構(gòu)造，如斷層、褶曲軸線等，然后在同一斷塊內(nèi)（上或下盤），在具有地層連續(xù)性的范圍內(nèi)對比連接地質(zhì)界線。斷層兩側(cè)斷距要一致，即斷層兩側(cè)地層相對錯動的距離要吻合。而且同一地層（巖、煤層）在斷層兩側(cè)附近厚度一致。巖相變化一般放在兩個有控制的剖面之間（如31孔和中央石門兩柱狀之間的礫巖、煤層、灰?guī)r的尖滅點），不要在斷層處或某鉆孔處尖滅；對比連接時要考慮地層的總走向。四、作業(yè)編