矿山地质
一、名词解释（每题2分，共30分）
1．变质岩－原岩经历变质作用后形成的岩石。
2．磁偏角－地磁子午线与地理子午线之间的夹角。
3．假整合－新老地层之间平行，时代不连续，其间有沉积间断。
4．倾伏褶曲－枢纽倾伏的褶曲。
5．宏观煤岩组分－肉眼能区分的煤的基本组成单位，包括丝碳、镜煤、亮煤和暗煤。
6．外力地质作用－由外能引起，主要作用于地表的地质作用。
7．铅直地层断距－断层两盘相当层在铅直方向上错开的距离。
8．潜水－地表以下第一个稳定隔水层之上含水层中的重力水。
9．相对瓦斯涌出量－矿井在正常生产条件下，平均日产1吨煤涌出的瓦斯的数量。
10．岩溶陷落柱－地下可溶性岩矿层因溶蚀作用而塌陷，塌陷体在剖面上呈柱状，称为岩溶陷落柱。
11．勘探程度－对地质情况的了解和地质变化的控制程度。
12．岩墙－与围岩层面方向近乎垂直的墙状侵入体。
13．断煤交线－断层面与煤层底板的交线在水平面上的投影线。
14．逆断层－上盘上升下盘下降的断层。
15．复杂结构煤层－含一层以上稳定夹矸的煤层。
二、填空题（每题2分，共10分）
1．火成岩中的主要矿物有（辉石、角闪石），沉积岩中的主要矿物有（方解石、高龄石 ）。（注各写出两种即可）
2．煤层顶板依据（跨落的难易程度）划分为（ 伪顶、直接顶、老顶）。
3．煤厚变化的因素主要有（ 地壳的不均衡沉降、沼泽基底不平、河流冲蚀和构造挤压）。
4．泉是（地下水的天然露头，是地下水的一种排泄方式 ），上升泉可分为（ 侵蚀上升泉、断裂上升泉）。
5．在褶曲的横剖面上根据轴面特征和两翼岩层产状，将褶曲分为（直立褶曲、斜歪褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲）
三、问答题（每题10分，共60分）
1. 论述岩浆岩的分类依据和分类方法，并进一步论述三大岩类之间的相互转化关系？
答案：（1）岩浆岩根据其化学成分（SiO2）分为四类，即超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩；又根据生成条件（产状）分为深成岩、浅成岩和喷出岩（2分）。
（2） 超基性岩中喷出岩为苦橄岩；浅成岩金伯利岩；深成岩为橄榄岩，辉石岩。
基性岩中喷出岩为玄武岩；浅成岩为辉绿岩；深成岩为辉长岩。
中性岩中喷出岩为安山岩；浅成岩为闪长玢岩；深成岩为闪长岩。
另一组中性岩的喷出岩为粗面岩；浅成岩为正长斑岩；深成岩为正长岩。
酸性岩中喷出岩为流纹岩；浅成岩为花岗斑岩；深成岩为花岗岩。 （5分）
（3）三大岩类是可以相互转化的：岩浆岩经过外力地质作
用转变为沉积岩，经过变质作用变成变质岩；变质岩经过外力地质作用转变为沉积岩，经过岩浆作用变成岩浆岩；沉积岩经过变质作用变成变质岩，经过岩浆作用变成岩浆岩。（3分）
2．论述成煤作用及成煤的必要条件？
答案：（1）成煤作用主要经历泥炭化作用阶段和煤化作用阶段。 （3分）
（2）泥炭化作用阶段主要发生生物化学变化，作用的因素为细菌；煤化作用阶段主要发生煤成岩作用和煤变质作用，作用的主要因素为温度和压力； （3分）
（3）成煤的必要条件是： （4分）
①植物条件；②气候条件；③古地理条件；④地壳运动条件。
3. 论述煤与瓦斯突出的的地质因素？
答案：①煤层的埋藏深度；②构造应力；③煤体结构破坏程度；④煤的变质程度；⑤煤厚变化。（每少一条扣2分）
4. 论述寻找断失翼煤层的方法？
答案：（1）煤岩层层位对比法；（2）构造形迹判别法；（3）构造规律类推法；（4）作图分析法；（5）生产勘探法。 （每要点2分）
5．地下水是如何分类的？并论述各类地下水的基本特征？
答案：（1）按埋藏条件分为：1）上层滞水；2）潜水；3）承压水。
按含水层性质分为：1）空隙水；2）裂隙水；3）喀斯特水。 （6分）
（2）特点：（4分）
上层滞水：季节性；分布局限。
潜水：无压；分布区与补给区一致；动态不稳定；分布广，埋藏浅；易受污染。
承压水：具承压性；分布区与补给区不一致；动态稳定；不易受污染。
6.简述煤系的类型和特征？
答案：1.近海型煤系（5分）
亦称海陆交替相含煤岩系。这类煤系形成于近海地区，地形简单、平坦、广阔，因此容易发生大范围的海侵海退。海侵时形成海相地层，海退时形成陆相地层 。特点：
（1）煤系分布广；（2）岩性、岩相稳定，标志层多，煤层容易对比；（3）碎屑成分单一，分选好，圆度高，粒度细；（4）煤层层数多，单层厚度小，煤系厚度不大；（5）煤层结构简单；（6）含黄铁矿，硫分高。
2.内陆型煤系（5分）
亦称陆相含煤岩系。这类煤系形成于距海较远的地区，往往是在内陆的一些小盆地中发育而成的，所以煤系中没有海相地层，全为陆相地层 。特点：
（1）煤系分布局限；（2）岩性、岩相变化大，标志层少，煤层对比困难；（3）碎屑物成分复杂，分选差，圆度低，粒度粗；（4）煤层层数少，单层厚度大，煤系厚度大；（5）煤层结构复杂，含夹石多。
一、名词解释（每题2分，共30分）
1．地质构造－地壳运动所造成的岩层的空间形态。
2．岩浆作用－岩浆形成、运移及冷凝成岩
的过程。
3．平移断层－断层两盘发生水平方向的运动。
4．化石－保存在地层中的的古生物遗体或遗迹。
5．变质作用－改变岩石结构构造变成新岩石的作用。
6．成煤作用－由植物变成煤的一系列演变过程。
7．断层的落差－断层倾向剖面上的铅直断距。
8．煤系－聚煤时期形成的一套含有煤层的沉积岩系。
9．岩床－沿煤层层面方向侵入的层状侵入体。
10．岩溶陷落柱-地下可溶性岩层因溶蚀而塌陷，形成的塌陷体。
11．褶曲枢纽－同一岩层面上弯曲最大点的连线。
12．瓦斯－采矿过程中从煤层或采空区中放出的有害气体的总称。
13．煤层结构－指煤层含夹矸的情况。
14．层理－沉积岩内细微成层的现象。
15．煤与瓦斯突出－指在采掘过程中，在很短的时间内，从采掘面内部向采掘空间突然喷出大量煤、岩石和瓦斯的现象。
二、填空题（每题2分，共10分）
1．火成岩按化学成分分为（超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩），按产状分为（喷出岩、浅成岩、深成岩）。
2．矿井的充水水源主要有（大气降水、地表水、地下水、老窑水和采空区水），充水通道主要有（孔隙、裂隙、岩溶、人工通道）。
3．地球的外圈层包括（大气圈、水圈、生物圈），地球的内圈层包括（地壳、地幔、地核 ）。
4．内力地质作用包括（岩浆作用、变质作用、地震作用、构造运动 ），地壳运动的形式有（升降运动、水平运动）。
5．岩层产状要素包括（走向、倾向、倾角），真倾角与伪倾角的换算公式为：（tgα′＝tgα●cosω）。
三、问答题（每题10分，共50分）
1. 论述外力地质作用与沉积岩的形成过程？
答案：（1）①风化作用及其产物；②剥蚀作用；③搬运作用及其方式；④沉积作用；⑤固结成岩作用，发生压固作用，泥质岩成岩方式；胶结作用，碎屑岩成岩方式；重结晶作用，化学岩及生物化学岩成岩方式；新矿物生长作用。（每要点2分）
2．地层的接触关系有哪几种？各具有什么特征？各是在什么条件下形成的？
答案：（1）地层的接触关系有如下几种： （4分）
1）整合；2）假整合；3）不整合
（2）特征和形成条件： （6分）
1） 整合：新老地层平行，产状一致，时代连续。形成条件：连续沉积。
2） 假整合：新老地层平行，产状一致，时代不连续，缺失某些时代地层。形成条件：老地层形成后地壳稳定上升，遭受剥蚀，之后地壳均衡下降，接受新地层的沉积。
3） 不整合：新老地层以角度相交，时代不连续。形成条件：老地层形成后，经历水
平方向的构造挤压作用，地层褶皱并遭受剥蚀，之后地壳下降，接受新地层的沉积。
3. 论述煤厚变化的原因和特征
答案：（1）地壳不均衡沉降引起煤厚变化。 （2.5分）
特征是： 煤层层数增多，厚度变薄，煤层分叉的方向为沉降幅度和速度增大方向；向着沉降幅度和速度增大方向，煤系的总厚度和煤层中矿物杂质的含量有增大的趋势。
(2)沼泽基底不平引起煤厚变化。 （2.5分）
特征是： 煤层底板起伏不平，顶板平整；煤层变薄的方向是底板凸起的方向；煤分层或夹矸被凸起部位所隔开。
（3）河流冲蚀引起的煤厚变化。 （2.5分）
特征是：①同生冲蚀是指煤层顶板形成前发生的冲蚀作用，冲蚀带呈带状分布，规模较小；煤层与冲蚀带有共同的顶板。
②后生冲蚀是指煤层顶板形成后发生的冲蚀，冲蚀带呈带状分布，其范围较大；冲蚀带为碎屑岩顶板；冲蚀带煤质变劣。
（4）构造挤压引起煤厚变化。 （2.5分）
特征是：煤厚变化处煤与夹矸混杂，灰分增高；顶底板破碎；煤层结构遭受破坏；变薄带与增厚带相间排列。
4. 论述岩浆侵入体对煤变质作用的影响？
答案：（1）受侵入体的产状的影响；（2）受侵入体大小的影响；（3）受侵入体在煤层中的位置的影响；（4）受煤层距侵入体的距离的影响；（5）受侵入体的岩性的影响。（每要点2分）
5．论述泉的成因及分类？
答案：泉是地下水的天然露头，是地下水的一种排泄方式。（1分）
泉分为：下降泉－由潜水含水层形成的泉。包括：侵蚀下降泉，溢流下降泉，接触下降泉；（5分）
上升泉－由承压含水层形成的泉。包括：侵蚀上升泉，断裂上升泉。（4分）
6．简述井下巷道遇到断层前的先兆？
答案：（1）煤岩层产状发生变化，伴生派生小褶皱发育；（1.5分）
（2）煤层顶底板出现不平行现象；（1.5分）
（3）煤层及其顶底板中裂隙显著增加；（1.5分）
（4）煤层原生结构发生变化，煤体破碎。（1.5分）
（5）在大断层附近常伴生一系列与大断层性质、产状一致的小断层；（1.5分）
（6）瓦斯涌出量发生明显的变化；（1.5分）
（7）巷道出现滴水、淋水和涌水现象。（1分）