項目管理及地質管理知識分析作用課件

煤礦地質

模塊一基礎地質煤礦地質模塊一基礎地質1

項目一地質作用概述

地質作用：地質學上把引起地殼物質組成、地表形態(tài)和地球內部構造發(fā)生改變的作用稱為地質作用。地質作用一方面不停息地破壞著地殼中已有的礦物、巖石、地質構造和地表形態(tài)，另一方面又不斷地形成新的礦物、巖石、地質構造和地表形態(tài)。各種地質作用既有破壞性，又有建設性，在破壞中進行新的建設，在建設中又同時遭到破壞。

內力—高山、盆地；外力—高山削低、盆地填平根據產生地質作用力量的來源，地質作用可分為內力地質作用和外力地質作用項目一地質作用概述2一、外動力地質作用外動力地質作用發(fā)生在地表層，能量來自于地球以外，主要是太陽輻射能、日月引力能、恒星的輻射能。（一）風化作用：1、物理風化作用：主要是指巖石發(fā)生機械破壞。1）溫差風化作用——球形風化2）冰劈作用3）鹽類結晶和潮解作用4）層裂作用繼續(xù)一、外動力地質作用繼續(xù)3返回返回4冰劈作用返回冰劈作用返回5層裂作用層裂作用62、化學風化作用：

1）溶解作用：溶解部分隨水帶走，難容部分殘留。

2）氧化作用：黃鐵礦被氧化轉變成褐鐵礦。

3）水解作用和碳酸化作用：硬石膏—石膏、正長石—高嶺石、方解石被溶解。3、生物風化作用是指生物的活動對巖石所產生的破壞作用。

1）生物物理風化作用---根劈作用

2）生物化學作用---由于生物參與，引起介質條件改變，使巖石遭到分解的過程。4、風化作用的產物

1）碎屑物質2）殘余物質3）溶解物質2、化學風化作用：7項目管理及地質管理知識分析作用課件8（二）剝蝕作用1、機械剝蝕作用

1）風的剝蝕作用：

2）地表水流的侵蝕作用： （1）坡流的洗刷作（2）洪流的沖刷作用（3）河流的侵蝕作用

3）地下水的沖刷作用

4）冰川的冰蝕作用（刨蝕）

5）海水的侵蝕作用2、化學溶蝕作用各種水體對巖石以溶解方式進行破壞的過程。（二）剝蝕作用9返回返回10項目管理及地質管理知識分析作用課件11（三）搬運作用把風化和剝蝕的產物從進行風化、剝蝕的地區(qū)，經過一定距離運送到沉積區(qū)的過程。搬運和剝蝕往往是同時由同一自然營力來完成的。例如：風和流水一邊剝蝕著巖石，同時又把剝蝕下來的巖屑帶走。1.搬運作用方式

1）機械搬運作用（推移、懸移）

2）化學搬運作用（三）搬運作用122.不同營力的搬運作用

1）河流的搬運作用

2）地下水的搬運作用

3）冰川的搬運作用

4）風的搬運作用

5）海洋（湖泊）的搬運作用（四）沉積作用沉積作用：被搬運物質，從流水、風等介質中分離出來形成沉積物的過程。1、機械沉積：由于搬運營力減弱或停止，被搬運物質按顆粒粗細、比重大小依次沉積下來。2.不同營力的搬運作用132、化學沉積：

1）膠體溶液的沉淀2）真溶液的沉淀3、生物沉積：

1）生物遺體直接作為沉積物質：生物石灰?guī)r、石油、煤等。

2）生物化學作用：生物能產生大量的CO2、H2S、NH3、H2等氣體，影響了沉積介質的氧化—還原條件，促使金屬元素富集，形成各種重要的礦產。幾種沉積作用：河流：曲流河海洋湖泊地下水2、化學沉積：14項目管理及地質管理知識分析作用課件15（五）成巖作用成巖作用：松散沉積物形成之后，逐步變成堅硬的沉積巖的過程。

1、壓固作用

2、膠結作用

3、重結晶作用（五）成巖作用16一、內力地質作用發(fā)生在地球內部，能量來自地球本身(熱能、重力能、地球的旋轉能及化學能、結晶能）。劃分為地殼運動、巖漿作用、地震作用和變質作用。（一）地殼運動（構造運動）1、運動的證據（1）我國舟山群島、臺灣島和海南島在第四紀早期（距今約300萬年）與大陸是連在一起的，后來由于臺灣海峽地區(qū)下沉才分開的。（2）意大利那不勒斯灣海邊的古羅馬廟宇前的三根大理石柱，每根柱子高12m，它們保留有同樣的地質遺跡。一、內力地質作用173.廣州七星崗的海蝕階地3.廣州七星崗的海蝕階地182、地殼運動的基本形式

水平運動：是指組成地殼的物質沿地球切線方向的運動，主要引起地殼的拉張和擠壓，從而使巖層巖層彎曲和斷裂，形成山脈和盆地。垂直運動：是指組成地殼的物質沿鉛直方向長期的上升和下降交替運動，所以又稱振蕩運動。如大理石柱。海陸變遷，地勢高低的改變。地殼運動總的趨勢：水平運動占主導，垂直運動是派生的2、地殼運動的基本形式193、確定地殼運動的方法（在地質歷史時期）在地質歷史時期的地殼運動無法直接觀察，只能根據地殼運動所留下的各種遺跡進行研究，常用的方法有以下幾種：（1）巖相分析法：A.巖相：是指巖石的沉積特征及古生物特征的總和。

a.橫向相變：橫向上的相變反映了同一時期不同地區(qū)的自然地理條件的差異：陸相→濱海相→淺海相礫巖砂巖→濱海砂巖→石灰?guī)r

b.縱向相變反映了同一地區(qū)不同時間的自然地理環(huán)境的改變，其改變（環(huán)境）是地殼運動的結果。3、確定地殼運動的方法（在地質歷史時期）20B.海侵層位和海退層位：

a.海侵-地殼下降，海水侵漫大地。由海侵時期形成的巖層—海侵層位

b.海退-地殼上升，海水退出陸地—海退。由海退時期形成的巖層—海退層位。地殼的上升與下降往往是交替出現的一套海侵層位和一套海退層位,說明本區(qū)曾經歷了一次下降和一次上升的完整的地殼運動。

旋回結構-巖性在剖面上有規(guī)律的交替現象。B.海侵層位和海退層位：21項目管理及地質管理知識分析作用課件22(2)厚度分析法厚度分析可以得出升降運動的定量結論(2)厚度分析法23(3)巖層接觸關系分析法a.整合接觸：新老兩套地層彼此平行接觸（產狀一致）,它們之間是連續(xù)沉積，沒有沉積間斷（無剝蝕面）。b.假整合（平行不整合）：產狀一致、不連續(xù)沉積、有剝蝕面。c.不整合（角度不整合）：產狀不一致、沉積不連續(xù)、有剝蝕面。

不整合和假整合反映了當時所發(fā)生的地殼運動，它們是劃分地層的重要依據(3)巖層接觸關系分析法24項目管理及地質管理知識分析作用課件25項目管理及地質管理知識分析作用課件26（二）巖漿作用

巖漿作用是指地球內部能量使地球內部物質發(fā)生局部熔融，形成以硅酸鹽為主并含大量揮發(fā)分的熔融體，并且促使它向地表薄弱部分移動的作用。1、巖漿的噴出作用巖漿噴出地表—火山噴發(fā)。由巖漿噴出地表而形成的巖石—噴出巖（火山巖）。

1）火山噴發(fā)的類型（點線面）（1）中心式噴發(fā)（2）裂隙式噴發(fā)（3）熔透式噴發(fā)

2）火山噴發(fā)物（1）氣態(tài)物質（2）液態(tài)物質（3）固態(tài)物質（二）巖漿作用27項目管理及地質管理知識分析作用課件282、巖漿的侵入作用

侵入作用：巖漿上升運移到地殼中直至冷凝的活動過程。

侵入體：由侵入作用形成的巖體。根據巖漿侵入的環(huán)境，可分為兩種類型：1）深成侵入作用（深度大于3km以下的巖漿活動）（1）巖基：一種規(guī)模巨大的深成侵入體，出露面積大于100km2，多由酸性巖組成，常見者為花崗巖體，形狀為不規(guī)則的橢圓形，長軸方向與山脈走向一致。（2）巖株：一種規(guī)模較小的深成侵入體，平面形狀近似圓形，出露面積小于100km2，向下呈柱狀延深。2、巖漿的侵入作用292）淺成侵入作用（0—3km）（1）巖盤和巖盆巖漿沿斷裂上升侵入到巖層中，冷凝成一個上凸下平的透鏡狀侵入體—巖盤（巖蓋），其規(guī)模不大。中央凹下，四周高起—巖盆，規(guī)模較大。（2）巖床：巖漿順巖層層面侵入而形成的板狀侵入體。

（3）巖脈、巖墻：

2）淺成侵入作用（0—3km）30項目管理及地質管理知識分析作用課件31（三）變質作用

變質作用：在發(fā)生地殼運動時，包括沉積巖、巖漿巖或變質巖，在溫度、壓力和外來物質的作用下使巖石的原始特征發(fā)生改變，成為新的巖石，這種在地球內部能量作用下使巖石產生變化的作用稱為變質作用。改變后的巖石叫做變質巖。1、變質作用的因素

1）溫度：（1）再結晶作用：非晶質礦物→結晶質礦物晶體細小的礦物→顆粒大的礦物（大理巖）

（2）礦物成分之間重新組合形成新礦物例如：含SiO2的石灰?guī)r，在高溫（550℃）下，可生成新礦物硅灰石（CaSO3）：

CaCO3+SiO2

→CaSiO3+CO2（三）變質作用322）壓力：（1）靜壓力：由上覆巖層重力引起的，它可使礦物成分重新組合，在溫度不變的情況下，它將產生體積??；比重大的新礦物。（2）定向壓力：是具有方向性的壓力，它伴隨構造運動和巖漿活動而產生，它可使巖石中的柱狀及片狀礦物重新排列形成垂直于壓應力方向的片理構造。3）巖漿中某些化學性質活潑的氣體和液體：主要成分H2O，其次是CO2、F、Cl等。在適當的溫度和壓力條件下，便和圍巖發(fā)生交代作用，使圍巖成分、結構、構造發(fā)生一系列變化。例如：H2O和CO2作用于超基性巖形成蛇紋巖。2）壓力：332.變質作用的方式

1）重結晶作用-----粗大

2）變質結晶作用---新礦物

3）變質分異作用—-不均勻變質巖

4）交代作用—-----成分置換

5）變形和碎裂作用—受力3.變質作用的類型

1）區(qū)域變質作用

2）接觸變質作用

3）動力變質作用

2.變質作用的方式34(四)地震作用：地震—當地內機械能達到一定限度而突然釋放時，地殼就會受到猛烈沖擊，發(fā)生顫動，這就是地震。包括：孕震、發(fā)震、余震1幾個概念震源震中震源深度(70—300km)震級（9--32）烈度（12）汶川地震：最高震級8最高烈度11世界最大地震：8.9級，1960南美洲的智利地震（1960年5月22日19時11分發(fā)生在南美智利的地震，震級達到8.9級。從5月21日開始，一個月內發(fā)生的地震，3次超過8級，10次超過7級，其規(guī)模之大，釋放能量之多，實為罕見。）(四)地震作用：35汶川大地震，發(fā)生于北京時間2008年5月12日14時28分04.1秒（協(xié)調世界時5月12日06時28分04.1秒），震中位于四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣境內、四川省省會成都市西北偏西方向90千米處。根據中國地震局的數據，此次地震面波震級達8.0Ms、矩震級達8.3Mw，破壞地區(qū)超過10萬平方公里。截至2008年9月18日12時，大地震共造成69227人死亡，374643人受傷，17923人失蹤，是新中國成立以來破壞力最大的地震，也是唐山大地震后傷亡最慘重的一次。震后中國政府宣布投入一萬億元人民幣進行災區(qū)重建，2012年初時任四川省省長蔣巨峰宣布重建完成。汶川大地震，發(fā)生于北京時間2008年5月12日14時28分036項目管理及地質管理知識分析作用課件372.地震的成因類型

1）構造地震90%2）火山地震7%3）陷落地震3%4）人工地震3.地震地質作用

1）地震裂縫

2）地震斷層

3）噴沙冒水

4）山崩和滑坡2.地震的成因類型38煤礦地質

模塊一基礎地質煤礦地質模塊一基礎地質39

項目一地質作用概述

地質作用：地質學上把引起地殼物質組成、地表形態(tài)和地球內部構造發(fā)生改變的作用稱為地質作用。地質作用一方面不停息地破壞著地殼中已有的礦物、巖石、地質構造和地表形態(tài)，另一方面又不斷地形成新的礦物、巖石、地質構造和地表形態(tài)。各種地質作用既有破壞性，又有建設性，在破壞中進行新的建設，在建設中又同時遭到破壞。

內力—高山、盆地；外力—高山削低、盆地填平根據產生地質作用力量的來源，地質作用可分為內力地質作用和外力地質作用項目一地質作用概述40一、外動力地質作用外動力地質作用發(fā)生在地表層，能量來自于地球以外，主要是太陽輻射能、日月引力能、恒星的輻射能。（一）風化作用：1、物理風化作用：主要是指巖石發(fā)生機械破壞。1）溫差風化作用——球形風化2）冰劈作用3）鹽類結晶和潮解作用4）層裂作用繼續(xù)一、外動力地質作用繼續(xù)41返回返回42冰劈作用返回冰劈作用返回43層裂作用層裂作用442、化學風化作用：

1）溶解作用：溶解部分隨水帶走，難容部分殘留。

2）氧化作用：黃鐵礦被氧化轉變成褐鐵礦。

3）水解作用和碳酸化作用：硬石膏—石膏、正長石—高嶺石、方解石被溶解。3、生物風化作用是指生物的活動對巖石所產生的破壞作用。

1）生物物理風化作用---根劈作用

2）生物化學作用---由于生物參與，引起介質條件改變，使巖石遭到分解的過程。4、風化作用的產物

1）碎屑物質2）殘余物質3）溶解物質2、化學風化作用：45項目管理及地質管理知識分析作用課件46（二）剝蝕作用1、機械剝蝕作用

1）風的剝蝕作用：

2）地表水流的侵蝕作用： （1）坡流的洗刷作（2）洪流的沖刷作用（3）河流的侵蝕作用

3）地下水的沖刷作用

4）冰川的冰蝕作用（刨蝕）

5）海水的侵蝕作用2、化學溶蝕作用各種水體對巖石以溶解方式進行破壞的過程。（二）剝蝕作用47返回返回48項目管理及地質管理知識分析作用課件49（三）搬運作用把風化和剝蝕的產物從進行風化、剝蝕的地區(qū)，經過一定距離運送到沉積區(qū)的過程。搬運和剝蝕往往是同時由同一自然營力來完成的。例如：風和流水一邊剝蝕著巖石，同時又把剝蝕下來的巖屑帶走。1.搬運作用方式

1）機械搬運作用（推移、懸移）

2）化學搬運作用（三）搬運作用502.不同營力的搬運作用

1）河流的搬運作用

2）地下水的搬運作用

3）冰川的搬運作用

4）風的搬運作用

5）海洋（湖泊）的搬運作用（四）沉積作用沉積作用：被搬運物質，從流水、風等介質中分離出來形成沉積物的過程。1、機械沉積：由于搬運營力減弱或停止，被搬運物質按顆粒粗細、比重大小依次沉積下來。2.不同營力的搬運作用512、化學沉積：

1）膠體溶液的沉淀2）真溶液的沉淀3、生物沉積：

1）生物遺體直接作為沉積物質：生物石灰?guī)r、石油、煤等。

2）生物化學作用：生物能產生大量的CO2、H2S、NH3、H2等氣體，影響了沉積介質的氧化—還原條件，促使金屬元素富集，形成各種重要的礦產。幾種沉積作用：河流：曲流河海洋湖泊地下水2、化學沉積：52項目管理及地質管理知識分析作用課件53（五）成巖作用成巖作用：松散沉積物形成之后，逐步變成堅硬的沉積巖的過程。

1、壓固作用

2、膠結作用

3、重結晶作用（五）成巖作用54一、內力地質作用發(fā)生在地球內部，能量來自地球本身(熱能、重力能、地球的旋轉能及化學能、結晶能）。劃分為地殼運動、巖漿作用、地震作用和變質作用。（一）地殼運動（構造運動）1、運動的證據（1）我國舟山群島、臺灣島和海南島在第四紀早期（距今約300萬年）與大陸是連在一起的，后來由于臺灣海峽地區(qū)下沉才分開的。（2）意大利那不勒斯灣海邊的古羅馬廟宇前的三根大理石柱，每根柱子高12m，它們保留有同樣的地質遺跡。一、內力地質作用553.廣州七星崗的海蝕階地3.廣州七星崗的海蝕階地562、地殼運動的基本形式

水平運動：是指組成地殼的物質沿地球切線方向的運動，主要引起地殼的拉張和擠壓，從而使巖層巖層彎曲和斷裂，形成山脈和盆地。垂直運動：是指組成地殼的物質沿鉛直方向長期的上升和下降交替運動，所以又稱振蕩運動。如大理石柱。海陸變遷，地勢高低的改變。地殼運動總的趨勢：水平運動占主導，垂直運動是派生的2、地殼運動的基本形式573、確定地殼運動的方法（在地質歷史時期）在地質歷史時期的地殼運動無法直接觀察，只能根據地殼運動所留下的各種遺跡進行研究，常用的方法有以下幾種：（1）巖相分析法：A.巖相：是指巖石的沉積特征及古生物特征的總和。

a.橫向相變：橫向上的相變反映了同一時期不同地區(qū)的自然地理條件的差異：陸相→濱海相→淺海相礫巖砂巖→濱海砂巖→石灰?guī)r

b.縱向相變反映了同一地區(qū)不同時間的自然地理環(huán)境的改變，其改變（環(huán)境）是地殼運動的結果。3、確定地殼運動的方法（在地質歷史時期）58B.海侵層位和海退層位：

a.海侵-地殼下降，海水侵漫大地。由海侵時期形成的巖層—海侵層位

b.海退-地殼上升，海水退出陸地—海退。由海退時期形成的巖層—海退層位。地殼的上升與下降往往是交替出現的一套海侵層位和一套海退層位,說明本區(qū)曾經歷了一次下降和一次上升的完整的地殼運動。

旋回結構-巖性在剖面上有規(guī)律的交替現象。B.海侵層位和海退層位：59項目管理及地質管理知識分析作用課件60(2)厚度分析法厚度分析可以得出升降運動的定量結論(2)厚度分析法61(3)巖層接觸關系分析法a.整合接觸：新老兩套地層彼此平行接觸（產狀一致）,它們之間是連續(xù)沉積，沒有沉積間斷（無剝蝕面）。b.假整合（平行不整合）：產狀一致、不連續(xù)沉積、有剝蝕面。c.不整合（角度不整合）：產狀不一致、沉積不連續(xù)、有剝蝕面。

不整合和假整合反映了當時所發(fā)生的地殼運動，它們是劃分地層的重要依據(3)巖層接觸關系分析法62項目管理及地質管理知識分析作用課件63項目管理及地質管理知識分析作用課件64（二）巖漿作用

巖漿作用是指地球內部能量使地球內部物質發(fā)生局部熔融，形成以硅酸鹽為主并含大量揮發(fā)分的熔融體，并且促使它向地表薄弱部分移動的作用。1、巖漿的噴出作用巖漿噴出地表—火山噴發(fā)。由巖漿噴出地表而形成的巖石—噴出巖（火山巖）。

1）火山噴發(fā)的類型（點線面）（1）中心式噴發(fā)（2）裂隙式噴發(fā)（3）熔透式噴發(fā)

2）火山噴發(fā)物（1）氣態(tài)物質（2）液態(tài)物質（3）固態(tài)物質（二）巖漿作用65項目管理及地質管理知識分析作用課件662、巖漿的侵入作用

侵入作用：巖漿上升運移到地殼中直至冷凝的活動過程。

侵入體：由侵入作用形成的巖體。根據巖漿侵入的環(huán)境，可分為兩種類型：1）深成侵入作用（深度大于3km以下的巖漿活動）（1）巖基：一種規(guī)模巨大的深成侵入體，出露面積大于100km2，多由酸性巖組成，常見者為花崗巖體，形狀為不規(guī)則的橢圓形，長軸方向與山脈走向一致。（2）巖株：一種規(guī)模較小的深成侵入體，平面形狀近似圓形，出露面積小于100km2，向下呈柱狀延深。2、巖漿的侵入作用672）淺成侵入作用（0—3km）（1）巖盤和巖盆巖漿沿斷裂上升侵入到巖層中，冷凝成一個上凸下平的透鏡狀侵入體—巖盤（巖蓋），其規(guī)模不大。中央凹下，四周高起—巖盆，規(guī)模較大。（2）巖床：巖漿順巖層層面侵入而形成的板狀侵入體。

（3）巖脈、巖墻：

2）淺成侵入作用（0—3km）68項目管理及地質管理知識分析作用課件69（三）變質作用

變質作用：在發(fā)生地殼運動時，包括沉積巖、巖漿巖或變質巖，在溫度、壓力和外來物質的作用下使巖石的原始特征發(fā)生改變，成為新的巖石，這種在地球內部能量作用下使巖石產生變化的作用稱為變質作用。改變后的巖石叫做變質巖。1、變質作用的因素

1）溫度：（1）再結晶作用：非晶質礦物→結晶質礦物晶體細小的礦物→顆粒大的礦物（大理巖）

（2）礦物成分之間重新組合形成新礦物例如：含SiO2的石灰?guī)r，在高溫（550℃）下，可生成新礦物硅灰石（CaSO3）：

CaCO3+SiO2

→CaSiO3+CO2（三）變質作用702）壓力：（1）靜壓力：由上覆巖層重力引起的，它可使礦物成分重新組合，在溫度不變的情況下，它將產生體積??；比重大的新礦物。（2）定向壓力：是具有方向性的壓力，它伴隨構造運動和巖漿活動而產生，它可使巖石中的柱狀及片狀礦物重新排列形成垂直于壓應力方向的片理構造。3）巖漿中某些化學性質活潑的氣體和液體：主要成分H2O，其次是CO2、F、Cl等。在適當的溫