煤矿地质学考试试卷

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1、北京工业职业技术学院200200学年度第学期期末考试煤矿地质学试卷一、填空（每空1分，计30分）1、根据莫霍面和古滕堡面两个界面，地球内部分为地壳、 地幔和 地核三个一级圈层。2、由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过程称为地质作 用。3、内力地质作用可分为构造作用、地震作用、 岩浆作用和变质作用等。4、引起原岩变质的主要因素是 温度、压力及 化学性质活泼的流体等。5、变质作用的主要类型有区域变质作用、接触变质作用、气成热液变质作用、动力变质 作用。6、按作用的方式及其产物，外力地质作用可分为风化、剥蚀、 搬运、沉积和成岩作用等。、 胶结和重结晶7、成岩作用的主要方式

2、有 压固。8、矿物的光学性质主要有矿物的 颜色、 条痕、 光泽、透明度等。9、石英的化学分子式为 SiO2、摩氏硬度为7。10、岩石按成因分为 岩浆岩、变质岩、层积岩三大类。11、按地史中生物演化的阶段可建6个级别的年代地层单位，分别是宇、界、系、统、阶、 时带。12、与年代地层单位对应的地质年代单位是：宙、代、纪 、 世 、期、 时。13、岩（煤）层的产状通常以 走向 、 倾向、 倾角来表示。14、褶曲的基本形式可分为背斜 和向斜两种。15、断裂构造可分为 节理 和 断层 两类。16、断层要素主要包括 断层面、断层线、 交面线、断盘、 断距。17、根据断层两盘相对位移的方向，断层分类为正断层

3、 、逆断层、 平移断层。18、从植物遗体堆积到转变为煤的一系列演变过程称为成煤作用 。19、成煤作用大致可分为两个阶段：即 泥炭化阶段、煤化阶段。20、在我国成煤作用较强的三个时期是： 石炭二叠纪、三叠侏罗纪、第三纪 。21、影响煤矿生产具有普遍性的地质因素有：地质构造、煤层厚度变化、煤层顶低板条件， 等。22、现在把瓦斯矿井等级划分为三级：（1）低瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量为10m3 / t以下；（2）高瓦斯矿进相对瓦斯涌出量为10m3/ t以上；（3）煤（岩）与瓦斯突出矿井。23 、矿井充水的水源有四种，即矿体及围岩空隙中的地下水、地表水、老窑积和大气降水。24、现行的规范中，把储量由高到低

4、划分为A 级、B级、C级、D级，四个级别，其中AB级为高级储量，CD级为低级储量。25、地形地质图是表示研究区的地形特征、地层、矿层分布、岩层产状及地质构造特征的 图件。26、反映某一水平地质情况和井巷工程的图件，称为水平切面图。27、喀斯特洞穴的发育和喀斯特洞穴塌陷是形成陷落柱的根本原因。28、瓦斯在煤层和岩层中有两种存在状态，即游离状态和吸着状态。29、人们对地下水提出了许多分类方法，其中对煤矿生产有直接意义的有两种：（1）按埋藏条件地下水分类有上层滞水、潜水 、 承压水；（2）按含水层空隙性质分类有孔隙水、裂隙水、 喀斯特水。30、可采储量（T）、设计储量（P）与工业储量（I）三者之间的

5、关系为：T= （IP）K。31 地球的圈层构造大致以地表为界，分为和外圈层。外圈层包括大气圈、水圈和生 物圈；内圈层包括地壳、地幔和地核。32、矿井水的来源主要有（大气降水）、（地表水）、（含水层水）、断层水和老窑水。3 4、煤矿储量中的“三量”指开拓煤量、准备煤量和回采煤量。3 5、地质年代表，中生代包括白垩纪（K）、侏罗纪J）、三叠纪（T）；古生代包括晚古 生代和早古生代，晚古生代包括二叠纪（P）、石炭纪（C）、泥盆纪（D）；早古生代包括志留纪 （S）、奥陶纪（0）、寒武纪（丘）。二、名词解释：（每题5分，计20分）1、地质作用：由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展

6、的过程称 为。2、内力地质作用：主要由地球旋转、重力、放射性元素蜕变、地热以及结晶相变、化学性 质活泼的流体等在地球内部产生的动力，促使地壳或岩石圈的物质组成、内部构造及外部形态 发生变化的过程称为。3、外力地质作用：大气、水和生物在太阳辐射能、重力能和日月引力等影响下产生的动力 对地壳表层进行的各种作用，统称为。2、岩石：岩石是天然产出的矿物集合体，具有一定的结构、构造特征，是地质作用的产物。3 、岩层的产状：岩层在空间的产出状态和方位称为 。4、褶皱构造：由于地壳运动等地质作用的影响，使岩层发生塑性变形而形成一系列波状歪 曲但仍保持着岩层的连续完整性的构造形态，称为褶皱构造，简称褶皱。5、

7、成煤作用：从植物遗体堆积到转变为煤的一系列演变的过程称为。6、煤化作用：泥炭或腐泥转变为褐煤、烟煤、无烟煤、超无烟煤的物理化学变化称为。7、含煤岩系：是指一套含有煤层并且在成因上有联系的沉积岩系。10、喀斯特陷落柱：由于煤层下伏碳酸盐岩等可溶岩层，经地下水强烈溶蚀，形成空洞，从 而引上覆岩层失稳，向溶蚀空间冒落、塌陷，形成筒状或似锥状柱体，故以它的成因或下转 动形状取名为喀斯特陷落柱，简称陷落柱。11、矿井瓦斯：是指煤矿生产过程中，由煤层及围岩释放出来的一种多成分的混合体，包括CH4、N2、C02、C2H6、S02、H2S 及 C0 等。12、绝对瓦斯涌出量：指矿井在单位时间内涌出的瓦斯量，单

8、位用m3/d表示。13、相对瓦斯涌出量：指矿井在正常生产情况下，平均每生产1t煤所涌出的瓦斯量，单位用 m3 / t表示。14、矿山压力：地下的煤层和岩层，在未采动之前，处于应力平衡状态，采掘工程使其应 力重新分布，在采掘空间周围岩体内形成一种促使围岩自己采掘空间运动的力，这种力就称 为。15、地质储量：在井田技术边界范围内，经地质勘探和调查查明的符合国家能源政策规定 的煤炭资源标准的储量，亦称为生产矿井总储量。16、能利用储量：是地质储量中按照合理利用地下资源和保护环境及符合工业指标的要求， 在现有的或已掌握的先进技术条件下，可以经济合理地利用的那部分储量。17、工业储量：能利用储量中A、B

9、、C级储量之和，可作为矿井设计和投资的依据。18、可采储量：指工业储量中预计可采用的储量。19、设计损失量：指为了保证采掘生产的安全进行，在矿井（或采区、工作面）设计中， 根据国家技术政策规定，允许丢失在地下的能利用储量。20、三量：在开拓、采区准备和回采工作面开切阶段掘进的巷道分别称为开拓巷道、准备 巷道和回采巷道，而由这三种巷道圈定和构成的可采储量分别称为开拓煤量、准备煤量和回 采煤量，简称三量。21 正断层：断层上盘沿断层面倾斜线相对向下移动，下盘相对向上移动。22 逆断层：断层上盘沿断层面倾斜线相对向上移动，下盘相对向下移动。23地温梯度：又称地热增温率，一般把在常温层以下，每向下加深

10、100m所升高的温度，以 C/100m 表示。24 含水层：地下岩层空隙中，储存有在重力作用下可以自由流动水，称含水层（带）。 25隔水层：由不透水岩石构成的岩层，具有阻隔地下水的性能。26地温梯度：又称地热增温率。它是指深度每下降100M,温度升高的度数，以C/100M表示。 平均地温梯度不超过3度/100M的地区为地温正常区。一个地温梯度只适应于一定深度 （20-30KM）27煤炭储量：赋存在地下具有工业价值的、可供开采利用的煤炭数量。28岩浆：是地下深处上来的，富含挥发分的高温高压粘稠的硅酸盐熔融体（650-1400C）。 29侵入作用：岩浆沿着一定的通道上升运移，并不是都能达到地表，而

11、是在地壳中于不同的 深度发生一系列的物理化学变化，从而使岩浆逐渐冷凝结晶，进而转化为固体状态的岩浆岩， 这个活动过程就称为侵入作用。30喷出作用（或火山作用）：岩浆沿地壳薄弱处溢出或喷出地表的作 31矿物；是由地质作用下，由一种元素或由一种以上元素化合在一起形成的具有一定化学成， 物理性质和形态特征的自然物质。它们是由化学元素在地壳存在的形式，也是组成岩石和矿 石的物质基础。32节理：称为裂隙，是指破裂面两侧岩石块未发生显著位移的断裂构造。其断裂面称为节理 面。节理成因分类：（原生节理，次生节理）。力学性质分：（张节理，剪节理）节理的产状分 类：（走向节理，倾向节理，斜交节理）33，断层：地壳

12、运动产生的地应力作用于岩层，当应力超过岩层的强度极限时，岩层便发生 断裂，并发生明显相对位移。34，断层要素：A 断层面B断层线C断盘D交面线E真断距 落差。 23含煤岩系：含煤岩系又称含量煤建造成直接经济损失，含量煤地层或煤系等。它是在一 定时期内，形成的具有成因联系且连续沉积的一套含量有煤层的沉积岩系。特征是含有煤层。三、判断题（每题2分，计10分）1、构造运动可分为升降运动和造陆运动两种基本形式。（X ）2、在定向压力作用下，会使岩石体积变小，比重增大，还可形成一些体积较小，密度较大的新矿物。（X）3、透明矿物的条痕一般为白、灰白色，因此条痕对透明矿物而言没有鉴定意义。（V ）4、石英和

13、含氧盐矿物(特别是其中的硅酸盐矿物)分布最广、数量最多。(V )5、基性岩Si02含量V 45%,酸性岩Si0266%。(X )6、伪顶是指直接覆盖在煤层之上的薄层岩层。(V)7、每个煤层都可分出伪顶、直接顶、老顶。(X )8、淮南属于华东聚煤区。(X)9、矿井水及矿井瓦斯对煤矿生产的影响具有普遍性。(X )10、岩浆侵入煤层的处理中,掘进巷道遇到岩墙时,可按设计直接穿过。(V)11、绝对瓦斯涌出量，单位m3 / t；相对瓦斯涌出量，单位m3 / do(X )12、化石就是保存在地层中的古生物遗体。(X)13、化石根据石化程度分为明显石化、部分石化和没有石化三类。(V )14、在喀斯特化岩石中

14、的地下水，可以是潜水，也可以是承压水。(X )15、矿井充水的通道为裂隙、溶隙及人工通道等三种类型。(X)16、裂隙水的存在条件和特征取决于岩石孔隙的发育程度。(V )17、断层是构造裂隙中最易造成灾害性事故的进水通道。(X )18、在地形地质图中，地形及岩层产状的变化直接影响露头线的形态。(V )19、工业储量包括A+B+C级储量。(V )20、远景储量就是暂不能利用储量。(X)四、简答题：(每题8分，计24分)1、什么是硬度？摩氏硬度计由哪些矿物组成？ 答：是指矿物抵抗外力作用的机械强度。摩氏硬度计为：(1) 滑石；(2)石膏；(3)方解石；(4)萤石；(5)磷灰石；(6)正长石；(7)石

15、英； (8)黄玉；(9)刚玉；(10)金刚石。2、岩(煤)层产状的三要素是什么？并用图示说明。答：为：走向；倾向；倾角。3、断层揭露前有何征兆？答：(1)煤层和顶底板岩石中裂隙显著增加，一般越靠近断层越增加明显。(2) 煤层产状发生显著变化。(3) 煤层厚度发生变化(略)(4) 煤层结构发生变化(略)(5) 在大断层附近常伴生一系列小断层。(6) 在高瓦斯矿井，巷道中的瓦斯涌出量有明显变化的地段可能有断层出现。(7) 充水性强的矿井，巷道接近断层时，常出现滴水、淋水以至涌水的现象。4、成煤有哪些必要条件？答：(1)植物条件。(2)气候条件。(3)地理条件。5、煤有哪些物理性质？ 答：(1)煤的

16、颜色和条痕。(2)煤的光泽。(3)煤的密度。(4)煤的硬度、煤的脆度。(5)煤的裂隙。(6)煤的导电性。6、按煤的综合利用煤有哪些分类？ 答：(1)炼焦用煤。(2)气化用煤。(3)低温干馏用煤。(4)加氢液化用煤。(5)燃烧用煤7、以大型地质构造带为界，我国可以划分为哪几大聚煤区？ 答：(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。8、煤层煤厚变化对煤矿生产有哪些影响？答：（1）影响采掘部署。（略）（2）影响计划生产。（3）掘进率增高。（4）回采率降低。9、陷落柱在井下出露有哪些特征？答：（1）柱面特征。（略）（2）柱体特征。 （3）陷落柱内沉淀物

17、。10、影响瓦斯含量的地质因素有哪些？ 答：（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）煤田暴露程度。（6）煤层埋藏深度。11、井下哪些情况下要留设防水煤柱？答：一般当下列情况之一时，均应留设防水煤柱：（1）煤层露头直接为疏松含水层所覆盖或位于地表水体之下；（2）因断层的影响使煤层和富含水接触，或者煤层既和富含水接触又被部分富含水层掩 盖；（3）因断层的影响使煤层底板和承压含水层接近，且当煤层采空后承压水有突破底板的 危险；（4）煤层与充水断层接触；（5）煤层与充水陷落柱接触；（6）巷道或工作面接近被淹井巷和积水小窑老空区等。12、地表防治水主要有哪些

18、措施？答：有主要五种措施：（1）合理选择井筒位置（2）河流改道（3）铺设人工河床（4）修筑排（截）水沟（5）堵漏13、寻找断失煤层有哪些方法？ 答：（1）层位对比法（2）拌生派生构造判断法（3）规律类推法（4）作图分析法（5）生产勘探法14、矿物岩石节理，解理，裂隙，断裂的区别？ 答：解理是指矿物晶体在受外力打击后，沿一定的方向规则地裂开，形成光滑平面的性质 不同矿物解理的方向数目和解理的完全程度不同，因此，解理是鉴定矿物的重要依据。岩层受力后发生变形，当作用力达到或超过岩层的强度极限时，岩层的连续性完整性受到 破坏，在岩层的一定部位和一定方向上产生断裂。岩层断裂面两侧的岩块无显著位移的称为

19、节理又称裂隙;有显著位移的称为断层。他们统称为断裂构造。15 地层接触关系的几种特征？答：地层之间接触关系有3 种。1.整合接触：指上下两套地层产状平行，两者连续沉积，没 有时间间段。2.平行不整合接触：指上下两套地层产状平行，但不是连续沉积，有沉积间断。3. 角度不整合接触：指上下两套地层产状斜交，两者时代不连续，岩性和化石变化明显，具 有明显凸凹不平剥蚀面。16 地质年代的划分及对比方法？答 通过地层对比可更好的了解和掌握地层的分布规律为找矿打下基础。方法有：根据岩层的生成顺序划分和对比；根据岩层的岩性特征划分和对比；根据岩层中赋 存的古生物化石划分和对比；根据地层之间的接触关系划分和对比

20、；利用放射性同为素测定 地质年代。17井下煤层厚度的变化原因以及对生产的影响？ 答：引起煤厚变化的地质因素：原生变化和后生变化。 原生变化是指泥炭层堆积过程中，在 形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖之前，由于各种地质因素影响而引起的煤层形态和厚度的变 化。其原因有以下3 种：1.地壳不均衡沉降2.沉积环境及沼泽基地不平3.同生冲蚀。 后生变化是指泥炭层被形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖后，以致煤层和含煤岩系形成后，由 于各种地质作用的影响而引起煤层形态和厚度的变化。其原因有3种：1.后生冲蚀2.构造变 动引起煤厚变化3.岩浆侵入引起煤厚变化.对煤矿生产的影响：1.影响采掘部署2.影响回采计划，造成采掘工

21、作被动3.巷道掘进率增高， 回采率降低4.降低矿区或采区的服务年限五、论述题：（任选一题，计16分）1、试述陷落柱对煤矿生产的影响及处理方法？一）影响： （1）破坏可采煤层，减少煤炭储量（2）影响正规开采（3）影响采掘施工（4）影响安全（二）、处理方法： （1）设计时尽量把陷落柱留设在煤柱中（2）掘进遇陷落柱时（略）（3）回采工作面中遇到陷落柱时（略）2、试分析影响矿井涌水量大小的因素？ 答：矿井充水的水源及充水通道都是控制和影响矿井充水水量大小的因素。其它因素有：（一）覆盖层的透水性及煤层围岩的出露条件（二）地形条件的影响（三）地质构造的影响 1、断裂面的力学性质对矿井涌水量的影响（略） 2

22、、不同构造部位对矿井充水的影响（略）3、试分析矿井充水通道？ 答：（一）岩层的孔隙二）岩层的裂隙（三）岩层的溶隙（四）人工通道（略）4、试分析井下防治水有哪些措施？ 答：（一）岩层的孔隙（二）岩层的裂隙（三）岩层的溶隙（四）人工通道（略）5、试述煤层瓦斯含量的影响因素及其预测？ 答：（一）影响瓦斯含量的地质因素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、煤田暴露程度6、煤层埋藏深度（二）煤层瓦斯含量的测定（略）（三）瓦斯含量预测图的编制（略）知识点；2， 地球的圈层构造：是指地球可大体分成几个连续的，由不同成分和物理状态的物质构成 的同心圈层。它反映了地球的组成物质在空

23、间的分布和彼此间的关系，表明地球不是一个均 质体。（大气层，水圈，地壳，地幔，地核）3，地质作用分两大类：一类是由地球内部的能（内能）所产生的地质内营力（地质内动力） 引起的，称为内力地质作用；另一类是由地球外部的能（外能）所产生地质外营力（地质外 动力引起，）外力地质作用。地质作用 凡是由自然动力所引起的地壳物质成分、内部结构 以及外部形态发生变化和发展的各种自然作用。4，6， 石英：晶体呈六方柱无色，含气泡呈乳白色，含杂质时可为紫色，烟黑透明至半透明； 正长石：KALSI308晶体厚板状或短柱状，呈肉红色或淡黄色，玻璃光泽，半透明； 7，岩石是一种或多种矿物在各种地质作用下形成、具有一定结

24、构和构造的集合体。是构成岩 石圈的基本物质。分类：岩浆岩，沉积岩，变质岩：（岩浆岩又分为）：以SIO2为分类指标超 基性岩，基性岩，中性岩和酸性岩；它是由侵入地壳内的岩浆及喷出地表的熔浆冷凝后形成的 岩石。8， 沉积岩；是先期开成的各种岩石的风化和剥蚀产物，火山喷发的固体碎屑物质及生物的 遗体和碎片，在原地或经搬运后沉积下来，通过固结成岩作用所形成的岩石，是外力地质作 用的产物。（层理分为水平层理，波状层理，斜层理）分布在地壳表层。构造：是各个组成部 分的空间分布及它们之间的相互排列关系所反映出的岩石综合特征。沉积岩的典型构造是层 理；其次还有层面构造，结核等。（依据成因，成分，结构分类）9，

25、 岩层的产状要素：走向，倾向，倾角 10，褶曲要素：（核），褶曲的中心：（翼），核部两侧的岩层；（翼角）：两翼岩层的倾角：（转 折端）：褶曲从一翼转到另一翼的过渡部分；（顶和槽）：（轴面）；（轴和轴迹）；（枢纽） 11，断层构造：断裂两侧的岩层或岩体沿破裂面断开，并且发生明显的相对位移的断裂构 造称断层构造 15，断层的野外判识：（1）断层面特征擦痕、阶步（2）断层破碎带和构造角砾岩 （3）牵引 构造（4）地层的重复与缺失（5）构造中断（6）地貌特征 16，断层类型的确定：确定断层的类型，主要是指确定以两盘相对位移方向为基础的断层分 类。可根据下列两点：一，根据断层两盘岩层的新老关系确定，二，

26、根据断层两侧褶曲核部 的宽窄变化确定。17，构造学方法：主要是依据地层之间的接触关系研究地史。关系分三类：整合接触，平行 不整合接触，角度不整合接触，18，以煤为研究对象的科学，称为煤田地质学。形成条件：一，植物条件，二，自然地理条 件，三，气候条件，四，地壳运动条件；工业分析指标：1水分（游离水，化合水，结晶水。 主要测游离水含量）2灰分（燃烧后的残渣）3挥发性（900度下加热7分钟发生有机物和矿 物的分解，分解出来的气态物质）4固定碳（FC可燃物代号）。煤变质因素：温度，压力，时 间。19，宏观煤岩成分：煤的宏观煤岩成分是指用肉眼或放大镜能够区别和辨认的组成煤的基本 单元，它们与组成岩石的

27、矿物相当。腐杆煤的宏观煤岩万分包括镱煤，亮煤，暗煤和丝炭四 种。20，宏观煤岩的类型：以光泽强度，成分比例和组合情况。1光亮型煤，2半光亮型煤3半 暗淡型煤4暗淡型煤；21 ，煤层的结构：煤层中含有其它岩石夹层（称为夹石层，夹矸层或矸石层）的情况。分为 不含量夹石层的简单结构，含有夹石层的复杂结构。22煤层厚度及其变化原因：答：引起煤厚变化的地质因素：原生变化和后生变化。原生变 化是指泥炭层堆积过程中，在形成煤层顶板岩层的沉积物覆盖之前，由于各种地质因素影响 而引起的煤层形态和厚度的变化。其原因有以下3种：1.地壳不均衡沉降2.沉积环境及沼泽 基地不平3.同生冲蚀。后生变化是指泥炭层被形成煤层

28、顶板岩层的沉积物覆盖后，以致煤层和含煤岩系形成后，由 于各种地质作用的影响而引起煤层形态和厚度的变化。其原因有3种：1.后生冲蚀2.构造变 动引起煤厚变化3.岩浆侵入引起煤厚变化.对煤矿生产的影响： 1.影响采掘部署2.影响回采计划，造成采掘工作被动3.巷道掘进率增高， 回采率降低4.降低矿区或采区的服务年限。24，煤田的划分：由于成煤条件的差异性，造成直接经济损失成聚煤作用在时间上，空间上 发育的不平衡，从而出面成煤的分区现象。地质条件，成煤时代，含量煤岩系和聚煤作用， 以及地理位置，分六区：（华北石炭二又叠纪聚煤区，2华南二叠聚煤区3东北侏罗纪聚煤区 4西北侏罗纪聚煤区5西藏滇西中生代及后

29、三纪聚煤区6台湾第三纪聚煤区） 25，矿井充水水源：大气降水、地表水、含水层水、断层水和老窑水 26，勘探手段：地质填图，坑探工程，钻探索工程，及地球物理勘探，四种。27，井下判断断层存在和寻找断失翼煤层的方法：1煤，岩层的层位对比分析法2断层面构 造特征法3经验类推法4作图分析法5 生产勘探法。28 煤炭储量分类：可采储量，工业储量，设计损失量。就是煤矿中说的三量。29，地球的圈层构造大致以地表为界，分为内圈层和外圈层。外圈层包括大气圈、水圈和生 物圈；内圈层包括地壳、地幔和地核考试题型（理工大煤矿地质考试重点09）1名词解释（3分x5）包括矿物、断层、节理、岩浆岩、背斜、向斜、承压水、岩石

30、、地层 构造、地球概论。煤田。2 填空（0.5 分 x60）3选择（1分x20）例如地球内圈层包括、外力地质作用、矿物解理、地下水压条件、煤岩成分、 莫斯硬度（必考一个）4识图（2分x10）例如背斜、向斜、断层、构造、陷落柱。5简答题（5分x3）1煤层厚度变化对煤矿生产的影响2地质因素对煤矿生产的影响3矿井水的防治（水的类型、水的来源、瓦斯方面）重点内容第一章第一节 地球的表面特征、第二节掌握地球圈层的构造（古登堡面莫霍面和软流圈等）第三节地球的物理性质（一般了解）掌握重力、地磁、地热异常,地热恒温第四节 地质作用概述（一般了解）- Vr.第二章第一节掌握克拉克值、地壳的八种元素、矿物的形态、

31、矿物的物理化学性质 第二节掌握二十种矿物。硬度、节理的概念和分级第四、五、六节掌握三大岩石的矿物成分、结构和构造、分类- Vr.第三章 第一节古生物、化石的概念和分类，古生物的分类单位，划分方法， 第二节地层之间的接触关系、地质单位的概念和分类、生物地层单位的概念 年代地层表与地质年代表（必考）第三节不考第四章第一节（必考）掌握岩层产状的概念和要素，第二节背斜和向斜、第三节节理的概念和断层 的概念、要素和分类-j-* Vr.第五章第一节不考，第二节煤岩成分和煤岩类型（必考）四种，煤的工艺性质，煤的分类（八种） 含煤岩系及其类型（概念和两个类型），底板、顶板，煤田和煤产地的概念，中国的五大聚煤

32、区 简答题 煤层厚度变化、矿井地质构造、卡斯特陷落柱、煤岩和矿井瓦斯突出对煤矿生产的影 响陷落柱的概念和形成原因、瓦斯的概念和影响瓦斯含量的地质因素、瓦斯等级分类 第三节、第六节、第七节不考第七章 第一节地下水的分类、含水层和隔水层、地下水物理性质、化学成分、泉的分类。 第二节矿井水的来源和矿井冲水通道的分析（重点）第三节矿井水的综合治理（重点）第九章第一节地质勘探技术手段（了解） 第二节煤田地质勘探的阶段和任务，储量级别和储量分类 第十章 第一节第二节第四节和第五节，其他不考 1按照高程和起伏特征，陆地表面可分为山地、丘陵、平原、高原、盆地和洼地等地形。 2根据海底地形的基本特征，可将其分为

33、大陆边缘、海岭、海沟、深海盆地等地形单元。3 根据地震波速度的变化特征，可以将地球内部划分出两个最明显，也是最重要的界面，即 莫霍面和古滕堡面。莫霍面是地壳与地幔的分界面，古登堡面是地幔与地核的分界面。根据 这两个界面，地球内部划分为地壳、地幔和地核三个一级圈层。地球内部位于地壳与地核之 间的构造层为地幔，也叫中间层，分为上地幔和下地幔，在100150km深处降至最低，形成 低速带（软流圈），由固态岩石组成的地壳和上地幔的B?层合称岩石圈。4地球外部圈层根据其物理性质和状态的差异可分为大气圈、水圈和生物圈 5地球的物理性质包括地球的密度、压力、重力、地热、磁性、电性、放射性等 6根据大陆地表以

34、下地温的来源和分布状况可以把地内温度分为三层。外热层（变温层）、 常温层（恒温层）、内热层（增温层）7 地表实际测定的重力值往往与理论值不符，这种现象称重力异常。如果在实际测定中所测 的地磁要素值与正常值偏离，称为地磁异常。将附近地区实测的地电场值与其比较，如有偏 差，则为地电异常。热流较高的地区称为地热异常区， 8按作用的性质和方式，内力地质作用可分为构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用等， 外力地质作用可分为风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩作用等。9地壳中化学元素平均含量的百分比称为“克拉克值”地壳中的矿物主要是由0、Si、A1、 Fe、Ca、Na、K和Mg等元素构成。矿物是天然产出，具有一

35、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。矿物的形态可以分为两类：单体的形态与集合体形态。 单体的形态包括一向伸长，二向延伸、三向等长。集合体的形态包括显晶质集合体隐 晶质和胶态集合体 10矿物的光学性质，是指矿物对自然光的吸收、反射、折射等所表现出的各种性质。主要有 矿物的颜色、条痕、光泽、透明度等，矿物的力学性质是指矿物在外力作用之下所表现的性 质。主要有硬度、解理、断口等 11摩氏硬度10种标准硬度的矿物按硬度相对大小排列为10个等级，它们，从1级到10级 分别为：滑石；石膏；方解石；萤石；磷灰石；正长石；石英；黄玉； 刚玉；金刚石。矿物晶体在外力（如敲打、挤压、研

36、磨等）的作用下，严格地沿着一定的结晶方向破裂成光 滑平面的性质称为解理。解理分为五级，极完全解理，完全解理，中等解理，不完全解理， 极不完全解理。12自然金Au、石墨C、方铅矿PbS、闪锌矿ZnS、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿FeS2、 石英 SiO2、赤铁矿Fe2O3、磁铁矿Fe2+Fe3+2O4、褐铁矿Fe2O3?nH2O、萤石CaF2、 石盐 NaCl、橄榄石 （Mg,Fe）2SiO4、石榴子石 A3B2SiO43、红柱石 Al2SiO4O、蓝 晶石 A12SiO4O、辉石 R2Si2O6、角闪石 R7Si4O112（OH）2、白云母 KAl2AlSi3O10（OH）2、黑云母 K（Mg,

37、Fe）3AlSi3O10（OH,F）2 掌握二十种矿物就可以 13火成岩结构主要指岩石的组成部分自身的特点（结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程 度）及其相互间的关系，包括显晶质结构、隐晶质结构、玻璃质结构、等粒结构和不等粒结构、 斑状结构和似斑状结构。构造主要指岩石的组成部分在空间的分布、排列、充填的方式，包 括块状构造、板状构造、气孔构造和杏仁构造、枕状构造、流纹构造。组成火成岩的常见矿 物有长石、石英、云母、角闪石、辉石、橄榄石、霞石、白榴石、磁铁矿、磷灰石等十余种 橄榄岩-苦橄岩类 超基性岩；辉长岩-玄武岩类 基性岩；花岗岩-流纹岩类 酸性岩。沉积岩沉积岩与火成岩的平均化学成分十分接近

38、，沉积岩的矿物成分按成因分为三类：陆源 碎屑矿物、自生矿物、次生矿物。沉积岩的结构指组成沉积的组分的大小、形状、排列方式 及其相互关系。主要有以下两种结构类型（1）碎屑结构（2）非碎屑结构。沉积岩的构造指由成 分、结构、颜色的不均一引起的沉积岩层内部和层面上宏观变化特征的总和。沉积岩区别于 火成岩最具特征的构造是层理和层面（包括顶层面和底层面）构造。包括层理、波痕、泥裂。、 沉积岩的分类：（一）外源沉积岩类（二）内源沉积岩类变质岩变质岩有两种基本结构类型：变余结构与变晶结构。变质岩有两种基本构造类型：变 余构造与变成构造。目前，变质岩主要根据变质作用的类型进行分类。一般分为5类：接触 变质岩类

39、、汽-液变质岩类、动力变质岩类、区域变质岩类、混合岩类（表2-9）。14古生物 是指生活在地质历史时期的生物。地质历史时期指距今2万年-40亿年前的一段 漫长的时间化石 保存在地层中的古生物遗体和遗迹。 古生物的分类界门纲目科属种 地层划分方法（一）岩石地层学方法1岩性及岩石组合分析法2标志层法3旋回结构法（二） 生物地层学方法（三）地层间接触关系分析法1整合接触2假整合（平行不整合）接触3不 整合（角度不整合）接触（四）放射性同位素地质年龄测定（五）古地磁方法（六）地质事件法 三、地层单位的分类（一）岩石地层单位以地层的岩石特征和岩石类别作为划分依据的地层单位，称为岩石地层单 位。生物地层单

40、位是根据地层中所含的生物化石内容和特征而划分出来的地层单位，是以含有相 同化石内容和分布特征，并与邻层化石有别的三度空间岩层体 年代地层单位与地质年代单位具有紧密对应的关系，按地史中生物演化的阶段可建立 6个级 别的年代地层单位，它们分别是：宇、界、系、统、阶、时带。与它们对应的地质年代单位 是：宙、代、纪、世、期、时（具体的图表看书90页）（必考）15 岩层在空间的产出状态和方位称为岩层的产状. 通常以岩 （煤）层的走向、倾向和倾角来 表示，称为岩层的产状要素。由于地壳运动等地质作用的影响，使岩层发生塑性变形而形成一系列波状弯曲但仍保持着岩 层的连续完整性的构造形态，称为褶皱构造（图4-11

41、），简称为褶皱。褶皱构造中的一个弯曲 称为褶曲。褶曲的基本形式可分为背斜和向斜两种。背斜是指核心部位岩层较老，向两侧依次对称出现 较新岩层的形态一般向上弯曲的褶曲；向斜是指核心部位岩层较新，向两侧依次对称出现较 老岩层的形态一般向下弯曲的褶曲。（褶皱图、背斜、向斜图自己看书） 节理是断裂面两侧岩石没有发生明显位移的断裂 断层是破裂面两侧的岩石有明显相对位移的一种断裂构造 断层要素主要包括断层面、断层线、交面线、断盘、断距等 1根据断层两盘相对位移的方向分类（1）正断层（2）逆断层 （3）平移断层 2，根据断层走向和所切割岩层走向的关系分类（1）走向断层2）倾向断层（3）斜交断层 3根据断层走向

42、与褶皱轴向或区域构造线方向的关系分类 （1）纵断层 （2）横断层（3）斜断层4断层的组合类型（1）地垒和地堑（2）阶梯状构造（3）叠瓦状构造 16煤岩成分指肉眼能观察到的煤的基本组成单位，即丝炭、镜煤、暗煤和亮煤。 四种宏观煤岩类型1光亮煤2半亮煤3半暗煤4暗淡煤 煤的工艺性质煤的工业分析包括测定煤的水分、灰分、挥发分和计算固定碳等四个项目。煤的分类八个主要煤种1.无烟煤(WY) 2.贫煤(PM) 3.瘦煤(SM) 4.焦煤(JM) 5.肥煤(FM) 6.气煤(QM) 7.长焰煤(CY) 8.褐煤(HM) 含煤岩系是指一套含有煤层并且在成因上有联系的沉积岩系，简称为煤系。将含煤岩类分为 近海型

43、和内陆型两大类。顶板指位于煤层上方一定距离的岩层。根据顶板岩层岩性、厚度以及采煤时顶板变形特征和 垮落难易程度，将顶板分为伪顶、直接顶、基本顶三种 底板指位于煤层下方一定距离的岩层。底板分为直接底和老底两种 煤田是指同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。面积一般由几十到几百平 方千米。煤产地是指受后期大地构造变动和剥蚀作用而分隔开的一些单独的含煤岩系分布区，或面积 和煤炭储量均较小的煤田 五大聚煤区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 煤层厚度变化对煤矿生产的影响主要表现在四个方面。1.影响采掘部署2. 影响计划生产3.掘进率增高4.回采率降低(一

44、) 褶曲对煤矿生产的影响1.大型褶曲它的规模、方向和位置影响到井田的划分和矿井开 拓方式及开拓系统的部署，是矿井设计考虑的主要问题。2. 中小型褶曲中型褶曲对整个矿井的开拓部署影响不大，但对采区的布置关系密切，影响到 采区的大小和采区巷道的布置。小型褶曲影响煤平巷的掘进方向，从而影响工作面长度，给 机械化回采、顶板管理带来一定困难。小型褶曲还往往引起煤厚发生变化，使生产条件复杂 化。小型褶曲特别发育时，甚至会使煤层变为不可采。3. 紧闭褶曲如果褶曲两翼紧闭，两翼夹角较小，褶曲轴部地应力就较大，且往往次一级构造 发育，通常作为开采边界考虑节理(裂隙)对煤矿生产的影响及处理1.影响钻眼爆破效果2.

45、影响开采效率3.影响顶板控 制方法4.影响工作面布置5.对其它方面的影响(二) 断层对煤矿生产的影响断层对煤矿生产的影响主要表现在7个方面1.影响井田划分2.影 响井田开拓方式3.影响采区和工作面布置4.影响安全生产5.增加煤炭损失量6.增加巷 道掘进量7.影响煤矿综合经济效益 喀斯特陷落柱，是喀斯特塌陷的一种类型。它是由于煤层下伏碳酸盐岩等可溶岩层，经地下 水强烈溶蚀，形成空洞，从而引起上覆岩层失稳，向溶蚀空间冒落、塌陷，形成筒状或似锥 状柱体，故以它的成因和形状取名为喀斯特陷落柱，简称陷落柱。陷落柱的成因喀斯特洞穴 的发育和喀斯特洞穴塌陷是形成陷落柱的根本原因。(一)喀斯特洞穴发育的地质条

46、件(1)煤系或其下部地层中含有可溶性岩层。这些岩层易被地下水溶蚀后形成溶洞。(2)煤系地 层分布区域内发育有断裂构造等良好的地下水通道。(3) 地下水源丰富，并且地下水中含有溶蚀性大的各种酸根，如CO2等。(4) 有流畅的排泄口，地下水动力条件好，水的交替循环强烈，有较强的侵蚀“淘空”能力。 (二)喀斯特洞穴致塌机理1.重力2.真空吸蚀塌陷3.物理化学作用综合塌陷 陷落柱对煤矿生产的影响1.破坏可采煤层，减少煤炭储量2.影响正规开采3影响采掘施工4. 影响安全 矿井瓦斯是指煤矿生产过程中，由煤层及其围岩释放出来的一种多成分的混合气体。瓦斯的 形成，主要是在成煤过程中形成的，根据成因，可分为三种

47、形成方式1.生物化学作用形成2.煤 变质作用形成3.油型气来源(一)影响瓦斯含量的地质因素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.煤田暴露程度6.煤层埋藏深度 瓦斯矿井等级是根据矿井的相对瓦斯涌出量和涌出形式划分的矿井等级。过去把瓦斯矿井等 级划分为四级： 一级瓦斯矿 相对瓦斯涌出量小于 5m3/t； 二级瓦斯矿相对瓦斯涌出量510m3/1； 三级瓦斯矿相对瓦斯涌出量1015m3/1； 超级瓦斯矿 相对瓦斯涌出量大于15m3/1及具有煤与瓦斯突出危险。 现在把瓦斯矿井等级划分为三级：低瓦斯矿井 相对瓦斯涌出量10m3/t以下； 高瓦斯矿井 相对瓦斯涌出量10m3/

48、t以上； 含水层是指能透水且含有地下水的岩层。有些岩石（如泥岩、页岩），虽有很多的空隙，但因 它们太小或彼此间很少连通，地下水很难在其中流动，这种透水性能差，对地下水的运动、 渗透起着阻滞或阻隔作用的岩层，称为隔水层或不透水层（一）按地下水的埋藏条件分类1上层滞水2潜水 3承压水（二）按含水层空隙性质分类1孔 隙水 2裂隙水3喀斯特水 地下水的物理性质包括：温度、颜色、透明度、气味、觉味、密度、导电性和放射性等。泉 的形成方式可分为下降泉和上升泉。矿井充水的水源有四种，即矿体及围岩空隙中的地下水、地表水、老窑积水和大气降水。 根据矿井充水的通道类型，可把通道分为孔隙、裂隙、溶隙及人工通道等四种

49、。二、矿井水的综合治（一）地表防治水 1合理选择井筒位置2河流改道 3铺设人工河床 4修 筑排（截）水沟 5堵漏（二）井下防治水 1探放水 2煤矿酸性水的防治（1）分区排除酸性水（2）分级排水，降低水泵扬程（3）冲淡酸性水（4）中和 酸性水（5）改善水泵、水管的耐酸性能。 4井下截水建筑物的设置 （1）防水闸门（2）防水墙 5含水层的疏排（三）注浆堵水 煤田普查与勘探及煤矿地质勘探的技术手段有：遥感调查、地质填图、坑探工程、钻探工程、 地球物理勘探等地质。煤田地质勘探的阶段：找煤、普查、详查、精查。储量级别：根据勘 探研究程度，将煤炭储量分为A、B、C、D四级，其中A、B为高级储量，C、D为低级储量 17 反映各种地质资料（煤层、构造、水文地质等）、勘探工以及井巷工程等资料的图件地 质图件 煤矿生产需要的地质图件：地质地形图、地质剖面图、水平切面图、煤层底板等高线图、煤 层立面投影图、钻孔柱状图、煤岩层对比图、水文地质图等。