專升本復(fù)習(xí)資料煤礦地質(zhì)第四章

1、煤礦地質(zhì)第四章第四章 地質(zhì)構(gòu)造一、名詞解釋、構(gòu)造：由地殼運(yùn)動(dòng)所引起的巖石變形變位現(xiàn)象在地殼中存在的形式和狀態(tài)就稱為地質(zhì)構(gòu)造。簡(jiǎn)稱為構(gòu)造。、巖層：由同一巖性組成的基本均一的受兩個(gè)平行或近于平行界面所限制的層狀巖石稱為巖層。、巖層的產(chǎn)狀：巖層在空間的產(chǎn)出狀態(tài)和方位稱為巖層的產(chǎn)狀。、褶皺：由于地殼運(yùn)動(dòng)等地質(zhì)作用的影響，使巖層發(fā)生塑性變形而形成一系列波狀彎曲但仍保持著巖層的連續(xù)完整性的構(gòu)造形態(tài)，稱為褶皺構(gòu)造。、背斜是指核心部位巖層較老，向兩側(cè)依次對(duì)稱出現(xiàn)較新巖層的形態(tài)一般向上彎曲的褶曲；向斜是指核心部位巖層較新，向兩側(cè)依次對(duì)稱出現(xiàn)較老巖層的形態(tài)一般向下彎曲的褶曲。、斷裂構(gòu)造：組成地殼的巖層或巖體所受應(yīng)

2、力達(dá)到或超過(guò)巖石的強(qiáng)度極限時(shí)發(fā)生脆性形變，形成大小不一的破裂和錯(cuò)動(dòng)，使巖石的連續(xù)完整性遭到破壞，這種巖石脆性形變的產(chǎn)物總稱為斷裂構(gòu)造。二、填空、根據(jù)巖層的產(chǎn)狀可將巖層劃分為水平巖層、傾斜巖層、直立巖層和倒轉(zhuǎn)巖層。、巖層產(chǎn)狀的要素包括：走向、傾向、傾角。() 巖層走向是表示巖層在空間的水平延展方向。() 巖層傾向表示巖層向地下傾斜延伸的方向。() 巖層的傾角表示巖層的傾斜程度。真傾角和視傾角存在如下關(guān)系：式中 b視傾角； a真傾角； w視傾向及真傾向之間的夾角； g視傾向及巖層走向的夾角。、礦產(chǎn)地質(zhì)中常用的褶曲要素有以下幾種：()核部 泛指褶曲的中心部位。背斜核部是較老的巖層，向斜核部是較新的巖

3、層。對(duì)同一褶曲而言，核部的地層層位并不是固定的，它隨剝蝕、出露程度或觀察研究的范圍不同而有所改變。()翼部 泛指核部?jī)蓚?cè)比較平直的巖層。背斜兩翼較核部巖層新，向斜兩翼較核部巖層老。相鄰的背、向斜之間的翼部為兩者所共有。()翼角 指兩翼巖層及水平面的夾角，即翼部巖層的傾角。()轉(zhuǎn)折端 指褶曲一翼轉(zhuǎn)到另一翼的過(guò)渡彎曲部分，即兩翼巖層匯合部分。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)折端的形態(tài)有圓滑狀、尖棱狀及平緩狀等。()頂角 也稱翼間角。它是指褶曲兩翼同一巖層之間的夾角。若褶曲的轉(zhuǎn)折端為圓滑或平緩狀時(shí)，即為兩翼切面的夾角。()樞紐 指褶曲中同一巖層面上最大彎曲點(diǎn)的連線。它是褶曲一翼及另一翼的分界線。同一褶曲中每一個(gè)巖層面上都有

4、一條樞紐。樞紐可以是一條直線，也可以是一條曲線，其產(chǎn)出狀態(tài)有水平的、傾斜的、直立的或波狀起伏的等。樞紐反映了褶曲在延長(zhǎng)方向上的產(chǎn)狀變化。()軸面 指平分頂角的面，它是同一褶曲中所有樞紐組成的面。其形態(tài)可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的平面，也可以是一個(gè)復(fù)雜的曲面。軸面在空間的產(chǎn)出狀態(tài)有直立的、傾斜的，也有水平的。()軸、軸跡 軸也稱軸線。它是指軸面及水平面的交線。它永遠(yuǎn)是一條水平線。如果軸面是一個(gè)簡(jiǎn)單的平面，則它是一條水平直線；如果軸面是一個(gè)復(fù)雜的曲面，則它是一條水平的曲線。它的延長(zhǎng)方向稱為軸向，代表褶曲的延展方向；它的長(zhǎng)度代表褶曲的延伸長(zhǎng)度。軸面及地表面的交線稱為軸跡。軸跡的形狀不僅及軸面形狀有關(guān)，而且也受地

5、形控制，其延伸方向能大致表示褶曲的延展方向。()脊線和槽線 在橫剖面上褶皺面的最高點(diǎn)稱為脊，同一褶皺面上脊的連線稱為脊線；反之，褶皺面在橫剖面上的最低點(diǎn)稱為槽，同一褶皺面上槽的連線稱為槽線。、在礦井構(gòu)造分析中常用的是褶曲橫剖面、縱剖面和平面的形態(tài)分類。(一)褶曲的橫剖面形態(tài)分類實(shí)際工作中，最常用的是根據(jù)褶曲的軸面和兩翼巖層產(chǎn)狀進(jìn)行分類。具體可分為：()直立褶曲 亦稱對(duì)稱褶曲。它的軸面直立，兩翼巖層層序正常，傾向相反，傾角相等(圖-14a)。可分為直立背斜和直立向斜。()斜歪褶曲 亦稱不對(duì)稱褶曲。其軸面傾斜，兩翼巖層層序正常，傾向相反，傾角不等(圖)?？煞譃樾蓖岜承焙托蓖嵯蛐?。()倒轉(zhuǎn)褶曲 亦稱

6、同斜褶曲。其軸面傾斜，兩翼巖層傾向相同，一翼巖層層序正常，另一翼巖層層序倒轉(zhuǎn)，兩翼角可以不等或相等(圖-14c、)，相等者則稱為等斜褶曲 (圖)?？煞譃榈罐D(zhuǎn)背斜和倒轉(zhuǎn)向斜。()扇形褶曲 軸面直立或傾斜，兩翼巖層層序都倒轉(zhuǎn)，兩翼角可以相等或不等，剖面上巖層整體呈扇形(圖)。它可分為扇形背斜和扇形向斜。()平臥褶曲 軸面近于水平，兩翼巖層產(chǎn)狀平緩，一翼巖層層序正常，另一翼巖層層序倒轉(zhuǎn)(圖-14f)。如果平臥褶曲的軸面發(fā)生彎曲，則稱為翻卷褶曲(圖-14g)。()撓曲 在水平或緩傾斜巖層中，某段巖層傾角突然增大而形成的膝狀彎曲(圖 )。(二)褶曲的縱剖面形態(tài)分類在縱剖面上，可根據(jù)褶曲樞紐的產(chǎn)狀將其分為

7、：()水平褶曲 褶曲樞紐近于水平，整個(gè)褶曲沿著水平方向延伸，兩翼巖層的走向大致平行(圖-15a)?？煞譃樗奖承焙退较蛐?。()傾伏褶曲 褶曲樞紐呈傾斜狀，整個(gè)褶曲向一定方向傾伏，兩翼巖層走向向褶曲傾伏方向斜交(圖)。可分為傾伏背斜和傾伏向斜。(三)褶曲的平面形態(tài)分類在水平面上，可根據(jù)褶曲的延伸長(zhǎng)度和褶曲中同一巖層界限的長(zhǎng)、寬比將褶曲分為：()線形褶曲 褶曲沿一定方向延伸很遠(yuǎn)，褶曲同一巖層的界限長(zhǎng)及寬之比大于(圖-16a)。可分為線形背斜和線形向斜。()短軸褶曲 褶曲向兩端延伸不遠(yuǎn)即傾伏消失，褶曲同一巖層界限的長(zhǎng)及寬之比為 (圖)?？煞譃槎梯S背斜和短軸向斜。()近等軸褶曲 褶曲無(wú)定向的樞紐、軸

8、面和軸線，同一巖層界限的長(zhǎng)及寬之比小于 。也可分為近等軸背斜和近等軸向斜。前者一般稱為穹窿(圖-16c)；后者則稱為構(gòu)造盆地或盆形構(gòu)造(圖)。(四)剖面上褶曲組合形態(tài)分類()復(fù)背斜和復(fù)向斜 指規(guī)模較大的兩翼被次一級(jí)的褶曲所復(fù)雜化的背斜和向斜。次一級(jí)的褶曲軸面，一般都向復(fù)背斜和復(fù)向斜的中心部位收斂，在復(fù)背斜中呈扇形(圖 17a)，在復(fù)向斜中呈倒扇形(圖)。復(fù)背斜和復(fù)向斜是巖層遭受強(qiáng)烈擠壓作用的結(jié)果，在我國(guó)的秦嶺、天山、喜馬拉雅山以及歐洲的阿爾卑斯山、美洲的阿巴拉契亞山等構(gòu)造擠壓作用強(qiáng)烈的地區(qū)都形成有大型的復(fù)背斜和復(fù)向斜。()隔檔式和隔槽式褶皺 指一系列平行排列的背斜和向斜發(fā)育程度不等的褶曲的剖面

9、組合形式。背斜緊閉狹窄而向斜開(kāi)闊者稱為隔檔式褶皺(圖-18a)，也稱梳狀褶皺；背斜開(kāi)闊而向斜緊閉狹窄者稱為隔槽式褶皺(圖)。它們是蓋層受基底斷裂構(gòu)造影響而形成的褶皺形態(tài)。()同斜褶皺 由一系列發(fā)育程度基本相同的軸面近于平行的褶曲組成(圖)。它是巖層在強(qiáng)烈的水平運(yùn)動(dòng)作用下向一個(gè)方向推擠而形成的一種褶皺形態(tài)。(五)平面上褶曲的組合形態(tài)分類()平行褶皺 由一系列軸跡基本平行的褶曲所組成。褶曲一般較為緊閉，兩翼陡立，甚至倒轉(zhuǎn)或平臥，在水平方向上延伸較遠(yuǎn)，總體呈現(xiàn)為水平線形褶曲；背斜和向斜常相間排列(圖-20a)。這種褶皺往往是由區(qū)域性水平強(qiáng)烈擠壓作用形成的。()雁行褶皺 又稱為斜列式褶皺。它是由一系列

10、短軸褶曲呈平行斜列組合而成的雁行狀褶曲組合形態(tài)(圖)。其中的褶曲可以都是背斜或向斜，也可以是背斜及向斜相間斜列。褶曲的這一組合型式一般認(rèn)為是由于區(qū)域性的水平力偶作用形成的。()帚狀褶皺 由一系列軸跡呈帚狀(或放射狀)排列的褶曲所組成。這種褶皺向一端收斂，向另一端撒開(kāi)；常是背斜和向斜相間排列(圖20c)。它們一般被認(rèn)為是在水平壓扭作用下形成的。、斷裂構(gòu)造可分為節(jié)理和斷層兩類。節(jié)理是斷裂面兩側(cè)巖石沒(méi)有發(fā)生明顯位移的斷裂。斷層是破裂面兩側(cè)的巖石有明顯相對(duì)位移的一種斷裂構(gòu)造。、斷層要素主要包括斷層面、斷層線、交面線、斷盤(pán)、斷距等。（）斷層面：巖層斷裂發(fā)生相對(duì)位移總是沿著一定的破裂面進(jìn)行的，此破裂面即稱

11、為斷層面。（）斷層線：斷層線是指斷層面及地面的交線，也就是斷層面在地面上的出露線。（）斷盤(pán)：斷層面兩側(cè)相對(duì)位移的巖塊稱為斷盤(pán)。當(dāng)斷層面傾斜時(shí)，位于斷層面上方的巖塊稱為上盤(pán)，位于斷層面下方的巖塊稱為下盤(pán)。（）交面線：斷層面及巖層面(一般取巖層底面)的交線稱為交面線。斷層面及煤層面的交線稱為煤層交面線，又稱斷煤交線。其中，斷層面及上盤(pán)煤層面的交線稱為上盤(pán)斷煤交線；及下盤(pán)煤層面的交線稱為下盤(pán)斷煤交線。（）斷距：斷層兩盤(pán)相對(duì)位移的距離稱為斷距。落差：指斷層兩盤(pán)對(duì)應(yīng)地質(zhì)界線點(diǎn)之間的高程差，即斜斷距的鉛直分量。、根據(jù)斷層兩盤(pán)相對(duì)位移的方向可將斷層分為正斷層、逆斷層、平移斷層。（）正斷層指上盤(pán)相對(duì)下降、下盤(pán)相對(duì)上升的斷層。（）逆斷層指斷層上盤(pán)相對(duì)上升，下盤(pán)相對(duì)下降的斷層稱為逆斷層。（）平移斷層指斷層兩盤(pán)沿?cái)鄬用孀魉椒较蛳鄬?duì)移動(dòng)的斷層。、自然界中，斷層的組合類型有地壘和地塹、階梯狀構(gòu)造、疊瓦狀構(gòu)造等。()地壘和地塹 通常由兩條以上正斷層組成。若斷層傾向相背，中間斷盤(pán)相對(duì)上升，兩邊斷盤(pán)相對(duì)下降，稱其