矿物比重
煤矿地质学基本常识
煤矿地质学绪论一、煤矿地质学概述地质学地质学主要是研究地壳的科学。
具体地讲，它是研究地壳的构造、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。
现今地质学又分为许多有着一定联系、而又具有各自不同特点的学科，归纳起来可分为：静力地质学主要研究地壳的物质组成，包括结晶学、矿物学、岩石学。
动力地质学主要是研究改变地壳地貌、地壳组成和构造变动的因素，包括构造地质学、大地构造学、新构造运动学、地貌学和地质力学等。
历史地质学主要研究地壳发展和生物演化的历史及其演变规律，包括古生物学、地史学等。
矿产地质学主要研究矿产的形成及其分布规律，它包括矿床学、水文地质学、矿山地质学、石油地质学、煤田地质学。
此外还有地质学与其它学科相结合而产生的新学科，如地球化学、地球物理、数学地质和遥感地质。
煤矿地质煤矿地质就是利用地质基础知识，研究煤的生成、煤的赋存状态、确定煤的资源储量及煤的用途，研究分析和解决影响矿井建设与采煤的地质因素，达到指导采掘工程的正常进行而发展起来的一门生产实践性较强的学科。
二、煤矿地质学的特点及研究方法煤矿地质学是运用地质理论，解决煤矿地质问题的应用地质学，它与煤矿建设、开拓、开采紧密结合，是具有实践性很强的学科。
研究方法遵循“实践—认识—实践”的认识过程来进行研究。
一方面要进行大量的直接观察和实验，获得详尽的实际资料；另一方面将获得的大量资料不断加以“归纳、分析研究、判断、推理”，将感性知识上升到理性知识，然后再将得到的理性知识去指导实践，并在实践中加以验证、补充与修改，使之更加符合客观实际。
因此，地质工作者需要采取观察、实验、归纳、总结、去粗取精，去伪存真、由表及里的建立一套完整的地质工作方法。
三、煤矿地质与煤矿建井、地下开采、露天开采及煤矿测量的关系煤矿地质资料是煤矿建井、地下采煤、露天采煤的设计依据。
煤矿地质工作不仅是新井建设，矿井持续生产、老矿挖潜、以及解决水、火、瓦斯、冒顶等矿井灾害问题的重要手段，同时又是指导煤矿安全正常生产不可缺少的重要依据。
常见矿物识别
常见矿物的识别一、硫化物类方铅矿（PbS）：完好晶体常呈立方体，集合体为粒状、致密块状。
铅灰色，条痕黑色，金属光泽。
硬度2-3。
比重7.4~7.6 。
有三组立方体完全解理，性脆。
鉴定特征：具三组正交的立方体完全解理，比重大，可以与其他铅灰色矿物，如辉锑矿、辉钼矿等区别。
闪锌矿（ZnS）：晶体呈四面体（极少见），常呈粒状、块状集合体。
随着含铁（Fe2+）量的增高，颜色由无色——浅黄——褐黄——黄褐——棕黑色；条痕由白色到褐色；光泽由树脂光泽——半金属光泽。
硬度3.5~4，比重2.9~4.2。
有六组完全解理（多面闪光）。
鉴定特征：条痕比颜色浅，六组完全解理，较小的硬度，可与黑钨矿、锡石等区别。
辉锑矿（Sb2S3）：晶形常呈斜方柱形长柱状、针状。
柱面上具有纵纹。
集合体一般为束状、柱状、针状、放射状，少数为柱状晶簇。
铅灰色，条痕黑色。
金属光泽。
硬度2~2.5，比重4.51~4.66。
一组柱面解理完全，解理面上常有横纹。
鉴定特征：根据柱状晶形、一组解理及解理面上常有横纹，与方铅矿区别。
黄铜矿（CuFeS2）：完全晶形极少见，常呈粒状，致密块状集合体。
铜黄色，表面有时见蓝、紫、褐色等斑杂锖色（假色）。
条痕绿黑色，金属光泽。
硬度3.5~4，比重4.1~4.3。
性脆，无解理，断口参差状。
鉴定特征：黄铜矿与无晶形的黄铁矿，可根据黄铜矿新鲜面颜色深和较低的硬度来区别。
黄铁矿（FeS2）：晶形常呈立方体和五角十二面体，常具有三组互相垂直的晶面条纹。
集合体为粒状，致密块状。
浅铜黄色，表面常有黄褐色的锖色（假色）。
条痕绿黑或褐黑色，金属光泽。
硬度6~6.5，比重4.9~5.2。
性脆，无解理。
鉴定特征：根据完全的晶形和晶面条纹，浅铜黄色，较大的硬度，可与黄铜矿区别。
口决：黄铜黄铁似兄弟，金黄浅黄真美丽；条痕色黑皆性脆，金光闪闪多威仪。
刀子面前显高低，黄铜屈服铁无异；风化面上露本性，黄铁变褐铜生绿。
二、氧化物和氢氧化物类石英SiO2：石英是以SiO2为成分的一族矿物的统称。
常见岩石矿物简介
常见岩石简介目录1、钾长石 (1)2、方解石 (1)3、斜长石 (1)4、石英 (2)5、橄榄石 (2)6、辉石 (3)7、蛇纹岩 (3)8、角闪岩 (3)9、花岗岩 (4)10、闪长岩 (4)11、褐铁矿 (4)12、磁铁矿 (5)13、赤铁矿 (5)14、菱铁矿 (6)15、页岩 (6)16、辉绿岩 (6)17、黑云母 (6)18、绿泥石 (7)19、金云母 (7)20、石灰岩 (7)21、玄武岩 (8)22、流纹岩 (8)23、粗面安山岩 (8)24、花岗闪长岩 (9)25、矿体 (9)常见岩石矿物简介1、钾长石长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，也叫正长石。
钾长石（KalSi3O8）属单斜晶系，比重 2.56～2.59g/cm3,其理论成分为SiO2 64.7%Al2O3 18.4%，K2O 16.9%。
它具有熔点低（1150±20℃），熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，广泛应用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、玻璃、电瓷、研磨材料等工业部门及制钾肥用。
长石矿物除了作为玻璃工业原料外（约占总用量的50—60%），在陶瓷工业中的用量占30%，其余用于化工、玻璃熔剂、陶瓷坯体配料、陶瓷釉料、搪瓷原料、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等其它行业。
主要用于玻璃、陶瓷，还可用于制取钾肥，质量较好的钾长石用于制造电视显像玻壳等2、方解石晶系：六方晶系化学成分：CaCO3特性：为最重要的碳酸盐矿物，有完全的菱面体解理，玻璃光泽，透明至半透明，普通为白色或无色，含有其他颜色亦不少，条痕白色，硬度3.0，比重2.71，可溶於稀盐酸而起泡，纯净透明的称为冰洲石(Iceland Spar)，具有强烈双折射和完全解理。
产状：石灰岩、大理岩和美丽的钟乳石之主要矿物即为方解石。
在泉水中可沉积出石灰华，在火成岩内亦常为次生矿物，在玄武岩流的杏仁孔穴中，沉积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉，或透过生物学作用，以贝壳或岩礁的方式产出。
名词解释
名词解释1．聚形：由两个以上的单形聚合，并共同圈闭的空间外形形成聚形，只有属于同一对成型的单形才能相聚。
2．型变现象：在化学式属于同一类型的化合物中,随着化学成分的规律变化而引起晶体结构形式的明显而有规律的变化的现象。
3．矿物的世代：是指一个矿床中，同种矿物在形成时间上的先后关系。
它与一定的地质作用阶段相对应。
4．矿物种：指具有相同的化学组成和晶体结构的一种矿物。
5．晶体：具有格子构造的固体, 或内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。
6．非晶质体：内部质点在三维空间不成周期性重复排列的固体。
外形上是一种无规则形状的固体，也称之为无定形体。
7．准晶态：不具有格子构造，即内部质点也没有平移周期，但其内部质点排列具有远程规律。
这种物态介于晶体和非晶体之间。
8．显晶质：结晶颗粒能用一般放大镜分清者；无法分辨者称为隐晶质。
9．等同点：晶体结构中物质环境和几何环境完全相同的点。
10．空间格子：等同点在三维空间作格子状排列。
11．结点：空间格子中的点，它们代表晶体结构中的等同点。
12．晶体的基本性质：①自限性：晶体能自发地形成封闭的凸几何多面体外形的特性。
②均一性：晶体内部任意两个部分的化学组成和物理性质是等同的。
③各向异向性：晶体的几何量度和物理性质与其方向性有关。
④对称性：晶体中相同部分或性质，能够在不同的方向或位置上有规律重复出现的特性。
⑤内能最小。
⑥结构最稳定。
13．层生长理论：晶体在理想情况下生长时，先长一条行列，然后长相邻的行列；在长满一层面网后，再开始长第二层面网；晶面是平行向外推移而生长的。
14．布拉维法则：实际晶体的晶面常常平行于结点密度最大的面网。
（面网密度小的面，其面网间距也小，从而相邻面网间的引力就大，将优先生长。
反之，面网密度大的面，成长就慢。
生长速度快的晶面，在晶体的生长过程中，将会缩小而最终消失，实际上保留下来的晶面将是面网密度大的晶面。
）15．面角恒等定律：成分和结构均相同的所有晶体，不论它们的形状和大小如何，一个晶体上的晶面夹角与另一些晶体上的相对应的晶面夹角恒等。
矿物比重
金的常见矿物为，比重15.6~18.3；分（比重5.5~6.5）、（4.9~5.2）、（3.3~4.0）、（3.7~3.9）几种；比重7.4~7.6；比重3.9~4.2；煤矿分（0.5~1.3）、（1.1~1.4）、（1.4~1.7）几种。
以上单位均为吨/立方米，且是为百分之百的时候的比重。
当不为百分之百时，则根据矿石的百分含量和杂质的百分含量平均计算出具体的矿石比重（也叫体重）。
原生矿石！指的是硫化矿一般是2.7-3.2吨/立。
煤矿1.5吨/立而铜矿石密度可在下表中进行查询，常见的黄铜矿密度范围为：4.1—4.3。
除铜矿石密度外，下表还有其它多种常见矿石的密度范围。
主要岩石和矿石密度表：名称密度范围名称密度范围纯橄榄岩 2.5—3.3 锰矿 3.4—6.0橄榄岩 2.6—3.6 钨酸钙矿 5.9—6.2玄武岩 2.6—3.3 铬铁矿 3.2—4.4辉长岩 2.7—3.4 赤铁矿 5.1—5.2安山岩 2.5—3.8 磁铁矿 4.8—5.2辉绿岩 2.9—3.3 黄铁矿 4.9—5.2玢??? 岩 2.6—3.9 黄铜矿 4.1—4.3花岗岩 2.4—3.1 钛铁矿 4.5—5.0石英岩 2.6—2.9 磁黄铁矿 4.3—4.8流纹岩 2.3—2.9 表??? 土 1.1—2.0片麻岩 2.4—2.9 粘土 1.5—2.2云母岩 2.5—3.0 铝钒土 2.4—2.5 千枚岩 2.7—2.8 干砂 1.4—1.7 蛇纹岩 2.6—3.2 白垩 1.8—2.6 大理岩 2.6—2.9 硬石膏 2.7—3.0 白云岩 2.4—2.9 石??? 膏 2.2—2.4 页岩 2.1—2.8 煤 1.2—1.7 石灰岩 2.3—3.0 褐煤 1.1—1.3 砂岩 1.8—2.8 钾盐 1.9—2.0 闪长岩 2.7—3.0 岩??? 盐 2.1—2.2 重晶石 4.4—4.7 刚玉 3.9—4.0 氟??? 石 3.1—3.2 厘米.克.秒。
常见矿物物理性质及鉴定特征
常见矿物物理性质及鉴定特征自然金：物理性质：颜色和条痕均为金黄色，金属光泽、无解理；硬度２－３,比重15.6-18.3，纯金为19.3，具有延展性。
鉴定特征：金黄色、强金属光泽、比重大、富延展性；在空气中不氧化、化学性质稳定，只溶于王水。
自然硫：物理性质：硫黄色，条痕白色至淡黄色，晶面呈金刚光泽，断口油脂光泽，透明至半透明。
鉴定特征：黄色、油脂光泽、硬度小、性脆，有硫臭味，易溶于CS2，易燃、火焰呈蓝紫色。
石墨：物理性质：铁黑至钢灰色，条痕光亮黑色，金属光泽，隐晶集合体呈土状者光泽暗淡，不透明。
性软，有滑腻感，易污染手指。
鉴定特征：铁黑色、条痕亮黑色，一组极完全解理，硬度小、染手。
与辉钼矿相似，但辉钼矿具更强的金属光泽、比重稍大，在涂釉瓷板上辉钼矿的条痕色黑中带绿，而石墨的条痕不带绿色。
辉铜矿(Cu2S)：物理性质：新鲜面铅灰色，风化表面黑色，常带锖色；条痕暗灰色；金属光泽，不透明。
解理｛110｝不完全，硬度2.5-3，比重5.5-5.8，略具延展性。
鉴定特征：铅灰色，硬度小、弱延展性，小刀刻划可留下光亮沟痕。
方铅矿(PbS)：物理性质：铅灰色、条痕黑色，金属光泽。
有平行｛100｝三组完全解理解理面互相垂直。
鉴定特征：铅灰色，黑色条痕，强金属光泽，立方体完全解理，硬度小、比重大。
有Pb的被膜反应，溶于HNO，并3白色沉淀。
有PbSO4闪锌矿(ZnS)：物理性质：颜色变化大，从无色到浅黄、棕褐至黑色，随成分中铁含量的增加而变深，亦有绿、红黄等色、系由微量元素引起；条痕由白色至褐色，松脂光泽至半金属光泽，透明至半透明，具平行｛110｝的六组完全解理，硬度3.5-4、比重3.9-4.2，不导电。
鉴定特征：颜色变化大，可据晶形、多组解理、硬度小鉴别。
辰砂(HgS)：物理性质：鲜红色，表面呈铅灰色之锖色；鲜红色条痕；金刚光泽，半透明。
鉴定特征：鲜红色的颜色和条痕，比重大。
黄铜矿(CuFeS2)：物理性质：黄铜黄色，表面常有蓝、紫褐色的斑状锖色；绿黑色条痕；金属光泽，不透明，硬度3-4，比重4.1-4.3，性脆。
常见矿物比重
比重小：石墨蛋白石丝光沸石
比重小—中：刚玉蒙脱石
比重中：雄黄雌黄石英铝土矿角闪石普通辉石硅辉石正长石斜长石白云母黑云母电气石阳起石蛇纹石透辉石符山石石榴子石方柱石绿泥石绿帘石高岭石滑石
叶腊石夕线石红柱石蛭石黄玉蓝闪石蓝晶石伊利石绿柱石萤石硬石膏绿松石方解石冰洲石白云岩菱镁矿菱锰矿孔雀石蓝铜矿
比重中—大：闪锌矿橄榄石硼镁铁矿
比重大：自然铜黄铜矿斑铜矿方铅矿辉锑矿黄铁矿磁黄铁矿镍黄铁矿辉钼矿毒砂辰砂赤铜矿磁铁矿赤铁矿镜铁矿金红石锡石软锰矿褐铁矿硬锰矿锆英石重晶石黑钨矿白钨矿磷灰石。
[理学]矿物的物理性质
![[理学]矿物的物理性质](https://img.taocdn.com/s3/m/cc50675f1711cc7931b71669.png)
测量矿物硬度的金 刚石锥体
2019年2月24日星期日5 时17分45秒
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四、韧性
矿物受压轧、锤击、弯曲或拉引等力作用时所出现的 抵抗能力，叫韧性。可分为下列几种： ① 脆性：矿物受力时容易破碎的性质。如镜铁矿硬度大于 小刀，但由于具有明显的脆性，因此可被小刀压碎出现 粉末或小粒。脆性是离子键矿物的一种特性。 ② 延展性：在锤击或拉引下，容易形成薄 片或细丝的性质，是金属键矿物的一种 特性。一般情况下温度升高，延展性增 强。金属键的矿物在外力作用下的一个 特征就是产生塑性形变，这就意味着离 子能够移动重新排列而失去粘接力，这 是金属键矿物具有延展性的根本原因。 自然金具有良好 金属键程度不同，则延展性也有差异。 的延展性
方铅矿表面上 的金属光泽
赤铁矿上的暗 淡金属光泽
石盐表面的油 脂光泽
“纤维石膏” 表面的丝绢光 泽
石英晶体的玻 璃光泽
2019年2月24日星期日5 时17分45秒
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矿物的光泽可用于识别宝石。假宝石往往 呈玻璃光泽，真宝石是金刚光泽，丝绢光 泽、脂肪光泽和珍珠光泽。
2019年2月24日星期日5 时17分45秒
沿锂云母晶体底 面极完全解理
冰洲石完全的 菱面体解理
方铅矿的立方 体解理
2019年2月24日星期日5 时17分45秒
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解理产生的原因：主要取决于 结晶构造中质点的排列及质点 间连接力的性质。 在同极键晶体中，几何因素起 着重要的作用，解理面往往平 行于结点密度最大的面网。 在异极键中，解理面常产生于： （1）解理面平行于阴阳离子电荷大部分已中 和的平面； （2）解理面产生于同类质点的两个面网之间
2019年2月24日星期日5 时17分45秒
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硬石膏
2.7—3.0
白云岩
2.4—2.9
石膏
2.2—2.4
页岩
2.1—2.8
煤
1.2—1.7
石灰岩
2.3—3.0
褐煤
1.1—1.3
砂岩
1.8—2.8
钾盐
1.9—2.0
闪长岩
2.7—3.0
岩盐
2.1—2.2
重晶石
4.4—4.7
刚玉
3.9—4.0
氟石
3.1—3.2
厘米.克.秒
当矿石品位不为百分之百时则根据矿石的百分含量和杂质的百分含量平均计算出具体的矿石比重也叫体重
金的常见矿物为自然金，比重15.6~18.3；铁矿分赤铁矿（比重5.5~6.5）、磁铁矿（4.9~5.2）、褐铁矿（3.3~4.0）、菱铁矿（3.7~3.9）几种；方铅矿比重7.4~7.6；闪锌矿比重3.9~4.2；煤矿分褐煤（0.5~1.3）、烟煤（1.1~1.4）、无烟煤（1.4~1.7）几种。
主要岩石和矿石密度表：
名称
密度范围
名称
密度范围
纯橄榄岩
2.5—3.3
锰矿
3.4—6.0
橄榄岩
2.6—3.6
钨酸钙矿
5.9—6.2
玄武岩
2.6—3.3
铬铁矿
3.2—4.4
辉长岩
2.7—3.4
赤铁矿
5.1—5.2
安山岩
2.5—3.8
磁铁矿
4.8—5.2
辉绿岩
2.9—3.3黄铁矿4.9Fra bibliotek5.2玢岩
2.6—3.9
黄铜矿
4.1—4.3
花岗岩
2.4—3.1
钛铁矿
4.5—5.0
石英岩
2.6—2.9
磁黄铁矿
4.3—4.8
流纹岩
2.3—2.9
表土
1.1—2.0
片麻岩
2.4—2.9
粘土
1.5—2.2
云母岩
2.5—3.0
铝钒土
2.4—2.5
千枚岩
2.7—2.8
干砂
1.4—1.7
蛇纹岩
2.6—3.2
白垩
1.8—2.6
大理岩
以上单位均为吨/立方米，且是矿石品位为百分之百的时候的比重。当矿石品位不为百分之百时，则根据矿石的百分含量和杂质的百分含量平均计算出具体的矿石比重（也叫体重）。
原生矿石！指的是硫化矿一般是2.7-3.2吨/立。煤矿1.5吨/立
而铜矿石密度可在下表中进行查询，常见的黄铜矿密度范围为：4.1—4.3。除铜矿石密度外，下表还有其它多种常见矿石的密度范围。