煤矿地质学 (必读)课件.ppt

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1、煤矿地质工程部张明福绪论一、煤矿地质学概述主要是研究地壳的科学。具体说，是研究地壳的构造、物质组成发展变化，以及矿产的形成和分布规律等内容的科学。二、煤矿地质学的特点与研究方法煤矿地质学与煤矿建设、开拓、开采紧密结合。遵循“实践-认识-实践”的认识过程来进行研究。三、煤矿地质与煤矿建设、地下开采、煤矿测量的关系煤矿地质资料是煤矿建井、地下采煤的设计依据。煤矿地质工作时为建井、采煤服务的，又指导建井和采煤。煤矿地质与煤矿测量必须紧密结合，才能很好地为建井、采煤服务。第一章地球概述第一节地球形状和大小一、地球的形状地球的形状是指全球静止海面的形状，即大

2、地水准面的形状。南极地区略大而凹，北极地区稍尖而凸起，形似梨状体。二、地球的大小赤道半径（a）：6378.160km两极半径（b）：6356.755km平均半径（（2a+b）/3）:6371.025km赤道周长：40076.604km平均密度：5.52g/cm3第二节地球的物理性质一、密度平均密度5.52g/cm3。地表岩石密度小，往深部密度跳跃式增加。二、地压分为两种：静压力和动压力。静压力及其特点:动压力及其特点：地球压力对煤矿生产的影响：三、地热地热的来源：地热的变化：变温带恒温带增温带地热增温率和地热增温级：四、地磁磁偏角和磁倾角：鹤岗磁偏

3、角及其使用：地磁异常、磁法勘探：五、重力重力异常和重力勘探：第三节地壳的化学成分组成地壳的固体物质是岩石，而岩石是由矿物组成的，矿物又是自然元素或化合物组成的。组成地壳最基本的物质是化学元素。地壳中，组成地壳最主要的元素是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等9种，约占98.13%。稀有元素：在地壳中呈分散状态不易富集，且难于提取的元素。如：锆、钒、锂、铍、铯、镓等。元素的存在形式：少数以单质形式存在，绝大多数都呈各种化合物，尤其是含氧化合物最为常见。第四节地球的圈层构造地球的圈层构造是指地球的组成物质在空间的分布和彼此之间的关系。它表明地球不是一个

4、均质体。大致以地表为界，分为外圈层和内圈层。一、地球的外圈层大气圈：包围在地球最外面的气态物质所组成的圈层。大气圈的作用：对地球上生物的生长、发育，以及地表面貌的改变和洋流的变化等，有着极为密切的关系。水圈：地表水和地下水构成的连续圈层。水圈的作用：外力地质作用的动力，改变着地球的外貌，对生命的起源，生物的演化和沉积矿产的形成起着重要的作用。生物圈：生物活动的范围(地下、水下、地面、水面、空中)构成了生物圈。生物圈的作用：改变着地壳的物质成分和结构状态。沉积岩和有机矿产的形成。对地表岩石的破坏作用。第四节地球的圈层构造二、地球的内圈层根据地震波的传

5、播方向和速度及其变化情况研究内圈层的分布。1.地壳：位于莫霍面以上的部分。由矿物和岩石组成。具有双层结构：上部为不连续的硅铝层（洋底缺失）；下部为连续的硅镁层。2.地幔：位于莫霍面和古屯堡面之间的部分。分为上下两个部分：上地幔和下地幔。在上地幔中50km至250km之间为低速带（软流层），为地下岩浆的发源地。3.地核：古屯堡面至地心部分。分为外核、过渡层和内核三部分。第二章地质作用地质作用：促使地壳的物质成分、构造和地表形态等方面发生变化的各种作用。绝大多数的地质作用都进行得十分缓慢，难以被人观察到。只有少数作用进行得十分迅速和剧烈，如地震、火山喷

6、发、山洪等。成语“稳如泰山”和“三十年河东，三十年河西”。地质作用分类：按场所和能源的不同分为内力地质作用和外力地质作用。内力地质作用起着主导作用，特别是地壳运动对地球表面的基本轮廓、地壳中岩层的形态和构造等变化起着决定性作用。各种矿产都是地质作用的产物，不同的地质作用形成了不同的矿产。第一节内力地质作用内力地质作用：由地球的旋转能、重力能和地球内部的热能、化学能等而引起整个地壳物质成分和地壳内部构造及地表形态变化的地质作用。内力地质作用可形成高山和盆地，使岩层褶皱或断裂，造成地壳表面起伏不平。内力地质作用分为地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震作用

7、。一、地壳运动地壳运动是指地球内部动力引起的，促使地壳物质发生变形、变位的运动。地壳运动分为两种形式：升降运动和水平运动。(一)升降运动沿地球半径方向的运动。升降运动可引起海陆变迁、地形的起伏不平；同时又控制和影响着沉积岩层的分布和其岩性、岩相特征及岩层厚度的变化，并控制煤系地层的分布范围，影响煤层的层数和厚度的变化。升降运动实例：喜马拉雅山脉的形成；华北平原、松辽平原第四纪冲积层的形成；那不勒斯湾古庙的沉浮；水下古井。(二)水平运动水平运动是指沿地球切线方向的运动。水平运动的平推作用，使组成地壳的岩层发生褶皱或断裂，在地貌上往往形成高山或深谷。水

8、平运动实例：1926年至1933年测定世界52个天文台间的距离，发现北纬450欧洲与美洲之间的距离在扩大，平均每年移动65