《煤礦地質(zhì)學(xué)》認(rèn)識實習(xí)報告
《煤礦地質(zhì)學(xué)》認(rèn)識實習(xí)報告
一、認(rèn)識實習(xí)的性質(zhì)、目的和任務(wù)
《煤礦地質(zhì)學(xué)》是一門集普通地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、古生物學(xué)、地史學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、煤田地質(zhì)學(xué)、煤炭地質(zhì)勘探及礦井地質(zhì)學(xué)等學(xué)科基本理論為一體的綜合性、實踐性很強(qiáng)的課程。野外地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)是《煤礦地質(zhì)學(xué)》課程學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)。其主要目的是使學(xué)生通過野外實習(xí)將《煤礦地質(zhì)學(xué)》課程所學(xué)理論知識與實際結(jié)合起來。
1. 目的是使學(xué)生通過野外實踐,進(jìn)一步鞏固、充實地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識,開闊眼界,了解野外地質(zhì)工作方法,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定一定的實踐基礎(chǔ)。
2. 主要任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生以地球科學(xué)發(fā)展變化的觀點去認(rèn)識各種地質(zhì)作用和地質(zhì)現(xiàn)象,加深理解地學(xué)知識,啟迪科學(xué)思維。
3. 初步培養(yǎng)學(xué)生在野外實踐中準(zhǔn)確、全面的獲取第一手地質(zhì)資料,以提高分析問題與解決問題的能力,為今后從事專業(yè)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
4. 體驗煤礦地質(zhì)工作的特點,了解煤礦地質(zhì)工作的內(nèi)容,培養(yǎng)對科學(xué)的興趣和對工作的事業(yè)心,樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)。
二、實習(xí)的主要內(nèi)容和要求
實習(xí)內(nèi)容
1.觀察基礎(chǔ)地質(zhì)現(xiàn)象,如風(fēng)化、剝蝕、搬運、沉積、地下水作用及褶曲、斷裂、陷落柱等現(xiàn)象;
2.用羅盤測量巖層的產(chǎn)狀、觀測、描述巖層露頭;
3.認(rèn)識地層的新老關(guān)系、層序、地層的接觸關(guān)系;認(rèn)識主要煤層和煤系主要標(biāo)志層;
4.學(xué)會采集巖石和化石標(biāo)本
實習(xí)要求:
1.通過野外地質(zhì)觀察,認(rèn)識和辨別常見的礦物、巖石,學(xué)會描述基礎(chǔ)地質(zhì)現(xiàn)象和構(gòu)造現(xiàn)象;
2.初步了解實習(xí)地區(qū)含煤地層的時代、層序及主要可采煤層。
3.學(xué)會使用地質(zhì)羅盤,能正確地測量巖層、煤層的走向、傾向和傾角,以及節(jié)理、斷層的產(chǎn)狀。
4.學(xué)會作野外記錄、練習(xí)地質(zhì)素描,并把收集到的資料進(jìn)行整理,寫出實習(xí)報告。
三、實習(xí)安排
第一天:實習(xí)動員、介紹實習(xí)概況、準(zhǔn)備實習(xí)用品。
第二天:觀察路線一:太原西山西銘―七里溝野外教學(xué)路線
內(nèi)容:觀察石炭-二疊紀(jì)煤系地層;煤層自然;沉積巖的野外認(rèn)識。
第三天:觀察路線二:太原東山小窯頭-大窯頭野外教學(xué)路線
內(nèi)容:觀察小煤窯、斷層、陷落柱、巖層產(chǎn)狀測量、化石采集、進(jìn)一步認(rèn)識沉積巖。
第四天:觀察路線三:晉祠野外教學(xué)路線
內(nèi)容:石炭系/奧陶系風(fēng)化面特征、礦物、巖石、小構(gòu)造、泉水的觀察。
第五天:參觀地球科學(xué)館
第六天、第七天:室內(nèi)總結(jié),寫實習(xí)報告
西山煤電集團(tuán)西銘礦——七里溝線路
2011年6月26號 星期一 陰轉(zhuǎn)雨
踏勘路線:學(xué)校→南寒→斜坡→西銘礦→七里溝→駱駝脖溝→原路返回
觀測內(nèi)容:太原西山玉門溝煤系。
No.1
點位:西銘礦食堂大煙囪以北50米,電車道旁。
點性:C2b/O2f接觸關(guān)系以及C2b第一段的巖性、巖相特征。
平行不整合接觸關(guān)系特征:新老地層平行接觸產(chǎn)狀一致,但其間存在明顯的剝蝕面,表明沉積或長或短有間斷,地層或多或少有缺失,剝蝕面上有底礫巖。它表明地殼發(fā)生了上升(剝蝕)、下降(沉積)的過程。其意義在于:有助于我們了解該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造運動的性質(zhì)和時代,是劃分地層、建立地層順序的重要依據(jù);同時,剝蝕面是地質(zhì)發(fā)展階段性的一個重要標(biāo)志,它是個軟弱帶,成礦帶,并且還是儲油儲水的良好場所。
上覆地層C2b平行不整合于O2灰?guī)r之上,根據(jù)沉積特征分為兩段:下部—鐵鋁巖段,6—8米;上部—畔溝段,16米。鐵鋁巖段主要由紅褐色、褐黃色的鐵鋁巖、淺灰白色的鋁土巖、灰中帶紅色的鋁土質(zhì)頁巖、細(xì)砂巖、粉砂巖和粘土礦組成。
鐵鋁巖工業(yè)類型叫“山西式鐵礦”,即褐鐵礦。黃褐色,多孔狀、塊狀或土狀,硬度隨含鐵量多少而有所變化,2—5,含鐵量較低。
鋁土巖灰白色,鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu),能否成為工業(yè)礦床,需看Al2O3的含量,若大于40%,即為鋁土礦;或者鋁硅比值大于2.6,稱為“G層鋁土礦”。
沉積環(huán)境為濱海相、瀉湖相,由于風(fēng)化林濾作用,使Fe2O3、Al2O3富集起來,因其膠體帶電,與海水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),于是沉積下來,鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)是受到波浪、潮汐的影響所致。
No.2
點位:食堂對面,倉庫后邊。
點性:本溪組C2b的上部—畔溝段巖性及巖相特征。
內(nèi)容;本段厚度16米。主要是一套由海陸交互相的砂巖、頁巖、粉砂巖、煤層和灰?guī)r組成的巖系,因為其中既有海生的、又有陸生的動植物化石,故稱海陸交互相;且其中含煤,又叫煤系地層。畔溝段自下而上有灰?guī)r三層,且每一層灰?guī)r下都有一層煤,這是太原西山月門溝煤系地層的特點。畔溝段煤層大多不可采。動植物化石有脈羊齒、蜓類、腕足類、牙形刺等。沉積環(huán)境為沙壩—潮坪沉積。
No.3
點位:機(jī)房背后西側(cè)山坡上。
點性:上石炭統(tǒng)太原組C3t晉祠段的巖性及巖相特征。
內(nèi)容:太原組C3t分為三段,晉祠段、毛兒溝段、東大窯段,厚度100米左右。晉祠段因晉祠砂巖發(fā)育而得名,厚20米,起于晉祠砂巖底面,止于西銘砂巖底面,整合接觸于本溪組之上。本段巖性特征為一套海陸交互相沉積,由砂頁巖、薄煤層和灰?guī)r組成。晉祠砂巖是由石英、巖屑和火山凝灰物質(zhì)組成,舊稱“晉祠雜砂巖”,為一標(biāo)志層,代號K1。
標(biāo)志層是指煤系地層中那些巖性特殊、層位穩(wěn)定、分布普遍、易于識別的煤巖層。其作用在于劃分和對比地層。
吳家峪灰?guī)rL0灰色,藕節(jié)狀,其中含大量的蜓類化石—麥粒蜓,是太原組的下部化石帶。斷層構(gòu)造 傾角27°,傾向326°
No.4
點位:位于No.3以西30米處。
點性:太原組毛兒溝段巖性及巖相特征。
內(nèi)容:從西銘砂巖起,頂界止于七里溝砂巖K2底面,厚度40—50米,因毛兒溝灰?guī)r發(fā)育而得名。主要巖性為砂巖、頁巖、煤層、灰?guī)r互層,三層灰?guī)r含豐富的動物化石,蜓類主要有紡錘蜓、假希瓦格蜓、希瓦格蜓;牙形刺有隆脊曲顎齒刺、微小近顎齒刺;腕足類有網(wǎng)格長身貝屬、戟貝、棘刺貝、太原府網(wǎng)格長身貝、巴甫洛夫唱貝等;植物化石有卵脈羊齒、鐮脈羊齒等。毛兒溝段底界西銘砂巖,為灰色中粗粒石英砂巖,高齡土質(zhì)膠結(jié),其層面上有波痕構(gòu)造,波峰較緩,不對稱,系干涉波痕,由兩個方向的波浪疊加造成。
毛兒溝期為太原組沉積時海侵最廣泛時期,海相灰?guī)r發(fā)育,含煤性好。標(biāo)志層自下而上有9#煤(八尺,全區(qū)可采)、8#煤(丈五,全區(qū)可采)、廟溝灰?guī)rL1、毛兒溝灰?guī)rL2、7#煤(下三尺,全區(qū)可采)、斜道灰?guī)rL3、6#煤(七尺,局部可采)。
沉積環(huán)境為河口壩,遠(yuǎn)沙壩沉積,其特征是砂泥互層理頻繁交替。
No.5
點位:七里溝煤窯廢棄坑口北側(cè)。
點性:廟溝灰?guī)rL1、巖性特征。
內(nèi)容:廟溝灰?guī)rL1厚度2米,黑灰色、致密塊狀,含豐富的蜓類、腕足類化石;其下為8#丈五煤,是太原組主要可采煤層?;?guī)r沉積環(huán)境為—潮汐坪。
No.6
點位:距No.5 80米,溝北一側(cè)。
點性:毛兒溝灰?guī)rL2巖性。
內(nèi)容:毛兒溝灰?guī)rL2位于該段中部,是比較標(biāo)志的海相層,灰色,致密塊狀,厚度8米左右,層位穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,上下為灰?guī)r,中間夾硅質(zhì)巖,為沉凝灰?guī)r。毛兒溝灰?guī)rL2在太原比較穩(wěn)定,代表海侵廣泛,為淺海沉積。
溝 側(cè) 巖 層
No.7
點位:No.6 30米處,溝北一側(cè)。
點性:7#煤(下三尺)與斜道灰?guī)rL3巖性特征。
內(nèi)容:7#煤(下三尺)全區(qū)可采,為泥炭沼澤相沉積,其頂板為斜道灰?guī)rL3,巖性特征
為深灰色厚層狀,富含腕足類、蜓類化石。沉積環(huán)境為前三角洲的前緣,淺海環(huán)境。
往前可見6#煤,局部可采,含硫比較高,其底板為黑色泥頁巖,頂板為七里溝砂巖K2。
No.8
點位:駱駝脖溝,溝口東側(cè)。
點性:太原組第三段東大窯段巖性特征。
內(nèi)容:東大窯段起于七里溝砂巖K2底面,止于山西組底界北岔溝砂巖K3底面,厚度33米左右,因東大窯灰?guī)r發(fā)育而得名。東大窯段沉積時,已接近晚石炭世海侵運動的尾聲,海相層已不穩(wěn)定,灰?guī)r相變?yōu)轫搸r。主要巖性為砂巖、砂質(zhì)泥巖、頁巖、煤層互層。
七里溝砂巖K2,厚度18米,淺灰白色、灰白色,含礫的中粗粒厚層狀砂巖,由下而上顆粒變細(xì),主要成分石英、巖屑,膠結(jié)物CaCO3,占15%左右;分選性中等,半滾圓狀、次棱角狀;具斜層理、交錯層理,上界面平緩,下界面凸凹不平,壓著6#煤。沉積環(huán)境為三角洲相的分流河道。屬于水上平原沉積,海侵可以淹沒,海退又露出水面,砂體不穩(wěn)定,有的厚,有的薄,有的變?yōu)轫搸r,由于河流分道,產(chǎn)生斜層理、交錯層理。
由于突降暴雨No.9與No.10只得羅列如下并未詳
No.9
點位:駱駝脖溝縱深100米,溝坡北側(cè)。
點性:東大窯海相層L4巖性特征。
內(nèi)容:東大窯期已接近晚石炭世海侵的尾聲,沉積環(huán)境已不太穩(wěn)定,在駱駝脖溝相變?yōu)楹O囗搸r,厚約8米。沉積環(huán)境為瀉湖相,還原、弱還原環(huán)境,含菱鐵礦結(jié)核,夾灰?guī)r透鏡體。
在斜道溝東大窯處為淺海相石灰?guī)r,故稱東大窯灰?guī)rL4。含豐富的海相動物化石,為太原組上部化石帶,即假希瓦格蜓帶,為C—P標(biāo)準(zhǔn)化石。
東大窯海相層下部為紙狀頁巖,無化石,再下為5#煤,不可采,本處沒有出露。
No.10
點位:同No.9
點性:山西組地層P1S結(jié)構(gòu)、煤層自然現(xiàn)象。
內(nèi)容:山西組地層起于北岔溝砂巖K3,止于下石盒子組駱駝脖砂巖底面,厚約26米,整合接觸于C3之上山西組地層P1S結(jié)構(gòu)是以過渡相為主的含煤巖系,主要有砂巖、粉砂巖、頁巖、煤層,局部夾半咸水的頁巖(瀉湖、海灣相),有化石;其中3#(丈八煤)、2#(九尺炭)為主要可采煤層,二者都夾有1—2層夾石;4#不可采,以上三層煤含硫少,俗稱香煤;1#(上三尺)局部可采。
山西組地層可分兩個旋回:1.從北岔溝砂巖開始到冀家溝砂巖截止,稱為下煤段,含有4#、3#、2#煤。北岔溝砂巖為細(xì)砂巖,厚1.5米,沉積環(huán)境為三角洲前緣沉積。下煤段含豐富的植物化石:三角織羊齒、編羊齒、多脈帶羊齒、中國半輪葉等;動物化石有舌形貝、瓣腮、海扇、腹足類螺等,種屬單調(diào),數(shù)量貧乏,代表瀉湖、海灣相沉積。2.冀家溝砂巖以上至駱駝脖砂巖K4以下為上煤段,含有1#煤(上三尺),局部可采。對面白色砂巖即為冀家溝砂巖,其下為2#煤。
內(nèi)容:太原組C3t分為三段,晉祠段、毛兒溝段、東大窯段,厚度100米左右。晉祠段因晉祠砂巖發(fā)育而得名,厚20米,起于晉祠砂巖底面,止于西銘砂巖底面,整合接觸于本溪組之上。本段巖性特征為一套海陸交互相沉積,由砂頁巖、薄煤層和灰?guī)r組成。晉祠砂巖是由石英、巖屑和火山凝灰物質(zhì)組成,舊稱“晉祠雜砂巖”,為一標(biāo)志層,代號K1。
標(biāo)志層是指煤系地層中那些巖性特殊、層位穩(wěn)定、分布普遍、易于識別的煤巖層。其作用于是一項重要的研究課題。
總結(jié):O2峰峰組C2本溪組下段:鐵鋁巖段;上段:畔溝段C3太原組下段:晉祠段;中段:毛兒溝段;上段:東大窯段P1S山西組P1x下石盒子組P2S上石盒子組P2sh石千峰組。
主要標(biāo)志層:晉祠砂巖K1、吳家峪灰?guī)rL0、西銘砂巖K2、廟溝灰?guī)rL1、毛兒溝灰?guī)rL2、斜道灰?guī)rL3、七里溝砂巖K3、東大窯灰?guī)rL4、北岔溝砂巖K4、駱駝脖砂巖K5、桃花泥巖。
主要可采煤層:1#局部可采、2#九尺和3#丈八為“香煤”、4#不可采、5#沒見到、6#七尺局部可采、7#下三尺、8#丈五和9#八尺為全區(qū)可采、10#不可采、11#局部可采。
O2峰峰組C2本溪組下段:鐵鋁巖段;上段:畔溝段C3太原組下段:晉祠段;中段:毛兒溝段;上段:東大窯段P1S山西組P1x下石盒子組P2S上石盒子組(未見)P2sh石千峰組。
主要標(biāo)志層:晉祠砂巖K1、吳家峪灰?guī)rL0、西銘砂巖K2、廟溝灰?guī)rL1、毛兒溝灰?guī)rL2、斜道灰?guī)rL3、七里溝砂巖K3、東大窯灰?guī)rL4、北岔溝砂巖K4、駱駝脖砂巖K5、桃花泥巖。
主要可采煤層:1#局部可采、2#九尺和3#丈八為“香煤”、4#不可采、5#沒見到、6#七尺局部可采、7#下三尺、8#丈五和9#八尺為全區(qū)可采、10#不可采、11#局部可采。
東山野外教學(xué)(沿國道而下)
踏勘路線:學(xué)校→火車站→小東門→賽馬場→楊家峪→東山煤礦→小窯頭→大窯頭→返回
觀測內(nèi)容:陷落柱(無炭柱)、褶皺構(gòu)造、斷層、化石
起點的對面(陷落柱斷層,不同年代底層等)
No1
點位:東山石太公路534公里處。
點性:構(gòu)造點—大窯頭背斜、節(jié)理
內(nèi)容1:背斜
遠(yuǎn)望西北公路剖面,可見出露地層為奧陶系石灰?guī)r和石炭系中統(tǒng)本溪組,在剖面上,巖層表現(xiàn)為向上拱起的形態(tài),其核部為地質(zhì)年代相對較老的地層—O2灰?guī)r,兩翼地層年代相對較新為C2b,整體形態(tài)基本對稱,如下圖所示。
大窯頭背斜素描圖
內(nèi)容2:節(jié)理
定義、分類、成因、意義(地質(zhì)、工程)
巖石受力超過其本身強(qiáng)度極限時,便產(chǎn)生斷裂,斷裂面平行裂開,沒有明顯的位移稱為節(jié)理。節(jié)理是野外常見的一種構(gòu)造現(xiàn)象,常成群出現(xiàn)。
按節(jié)理發(fā)生時的力學(xué)性質(zhì)可分為:張節(jié)理和剪節(jié)理。
按成因可分為:原生節(jié)理和次生節(jié)理。
節(jié)理的研究對找礦、找水及工程地質(zhì)都有十分重要的作用和意義,它是地下水的良好通道,也是礦液運移和沉淀的重要場所。正所謂:有利有弊。
內(nèi)容3:煤層露頭
煤層的定義、煤層露頭特征(厚度、煤質(zhì))
遠(yuǎn)處的每層出露編號記錄不善 煤 層 露 頭
No2
點位:距No.1往西300米處。
1.陷落柱:成因:華北石炭—二疊紀(jì)煤系地層的基底為中奧陶世石灰?guī)r,由于地下水的溶蝕,形成較大溶洞,其上覆煤系地層失去支撐而垮落,充填溶洞形成由各種巖屑組成的類似圓錐體形狀,在剖面上看,形如柱體,故稱陷落柱;在煤礦上采煤至此無煤可采,而遇到雜亂無章的巖石柱體,故又稱為無炭柱。陷落柱鑒定特征:從平面上看,多為低洼的凹坑(但也有成為突起的小山包),不是圓形就是橢圓形;從剖面上看,巖石雜亂無章,大小混雜,且柱體巖石年代較圍巖新,是上部地層垮落的巖石碎屑,形態(tài)為上小下大,呈不規(guī)則圓柱體,有的陷落柱不塌至地表,陷落柱的塌落高度不等。意義:(勘探時不易查明導(dǎo)、影響開采、導(dǎo)致突水)
2.地層:C2b/O2f ,C2b與O2f呈平行不整合
平行不整合接觸關(guān)系特征:新老地層平行接觸產(chǎn)狀一致,但其間存在明顯的剝蝕面,剝蝕面表明地層有缺失,它表明地殼發(fā)生了上升(剝蝕)、下降(沉積)的過程。其意義在于:有助于我們了解該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造運動的性質(zhì)和時代,是劃分地層、建立地層順序的重要依據(jù);同時,剝蝕面是地質(zhì)發(fā)展階段性的一個重要標(biāo)志。
O2主要為灰色、深灰色厚層致密狀石灰?guī)r夾白云巖和薄層泥灰?guī)r,頂部夾有兩層石膏層,含頭足類化石珠角石。由于長期風(fēng)化剝蝕,頂面形成凹凸不平的剝蝕面,非常明顯,與上覆地層C2b呈平行不整合接觸關(guān)系。
上覆地層C2b平行不整合于O2灰?guī)r之上,根據(jù)沉積特征分為兩段:下部—鐵鋁巖段,6—8米;上部—畔溝段,16米。鐵鋁巖段主要由紅褐色、褐黃色的鐵鋁巖、淺灰白色的鋁土巖、灰中帶紅色的鋁土質(zhì)頁巖、細(xì)砂巖、粉砂巖和粘土礦組成。
鐵鋁巖工業(yè)類型叫“山西式鐵礦”,即褐鐵礦。黃褐色,多孔狀、塊狀或土狀,硬度隨含鐵量多少而有所變化,2—5,含鐵量較低。
鋁土巖灰白色,鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu),能否成為工業(yè)礦床,需看Al2O3的含量,若大于40%,即為鋁土礦;或者鋁硅比值大于2.6,稱為“G層鋁土礦”。
沉積環(huán)境為濱海相、瀉湖相,由于風(fēng)化林濾作用,使Fe2O3、Al2O3富集起來,因其膠體帶電,與海水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),于是沉積下來,鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)是受到波浪、潮汐的影響所致。本段厚度16米。主要是一套由海陸交互相的砂巖、頁巖、粉砂巖、煤層和灰?guī)r組成的巖系,因為其中既有海生的、又有陸生的動植物化石,故稱海陸交互相;且其中含煤,又叫煤系地層。畔溝段自下而上有灰?guī)r三層,且每一層灰?guī)r下都有一層煤,這是太原西山月門溝煤系地層的特點。畔溝段煤層大多不可采。動植物化石有脈羊齒、蜓類、腕足類、牙形刺等。沉積環(huán)境為沙壩—潮坪沉積。
NO3:
點位:No3沿公路前行100m處。
點性:構(gòu)造點—-斷層。
內(nèi)容:沿公路的剖面上可見到煤系地層中發(fā)生的小型逆斷層,落差1.5米左右,斷層的上升盤伴生有牽引構(gòu)造。被斷地層為本溪組C2b,斷層走向為NW,傾向SW,傾角20°左右,根據(jù)兩盤相對位移情況,此斷層為逆斷層。
巖石受力破裂后,破裂面兩側(cè)的巖塊有明顯位移稱為斷層。
斷層是地殼中廣泛發(fā)育的地質(zhì)構(gòu)造,種類很多,形態(tài)各異,規(guī)模不一。
此為一小型逆斷層沿斷層有植被(有時候可作為斷層標(biāo)志)
No4
點位:觀測點4沿公路前行約300m處。
點性:平行不整合觀測點。此處平行不整合面出露明顯,不整合面上、下兩套地層出露清楚。
平 行 不 整 合
No5
點位:沿公路前行約500m,右拐進(jìn)石柱溝,西南行約700m廢棄的小煤窯絞車房公路旁。
點性:化石點。
內(nèi)容:此處出露的地層為石炭系上統(tǒng)太原組C3t第二段,包括石齊凹灰?guī)r(相當(dāng)于西山的斜道灰?guī)r)、砂、頁巖、煤層等,其中東石齊凹灰?guī)r中含有種類眾多的動物化石,動物化石主要有:腕足類、珊瑚類、蜓類、苔蘚蟲、雙殼類等,
(黃河角石采自畢龍)
晉祠野外教學(xué)路線 時間6月29日 多云間晴
踏勘路線:學(xué)校→晉祠賓館→明賢溝→太原基準(zhǔn)地震臺→天目山?jīng)鐾?rarr;晉祠公園→返回
觀測內(nèi)容:礦物、沉積巖巖性、構(gòu)造、泉水等
No.1 地震臺參觀 聽講座
期間 有三位同學(xué)提問。關(guān)于地震長期預(yù)報與短期預(yù)報,地震預(yù)報與檢測和人們的關(guān)系等。在明賢溝一側(cè),有個花園小院,那里就是太原基本地震監(jiān)測臺。同學(xué)去看放置儀器的山洞,卻只能看到空蕩的樓梯。
No.2
點位:距No.1往溝里前行約700米處溝南一側(cè)。
點性:構(gòu)造點—向斜褶曲
描述:組成向斜褶曲的巖層是奧陶紀(jì)石灰?guī)r,從剖面上看,巖層向下彎曲,稱為向斜構(gòu)造;向斜兩側(cè)巖層傾角不等,SE一翼巖層傾角較緩,NW一翼巖層傾角較陡,故又稱其為不對稱向斜(見明賢溝向斜示意剖面圖)。
外表風(fēng)化 植被覆蓋,不易辨認(rèn)
明賢溝向斜示意剖面圖(明賢溝則是由于向斜而形成)
No.3
點位:明賢溝南側(cè)第一個大岔溝溝口兩側(cè)。
點性:古生界石炭系中統(tǒng)本溪組地層特征。
描述:在華北地區(qū),形成了奧陶系中統(tǒng)地層之后,發(fā)生了地殼運動。使華北地區(qū)地殼整體抬升,成為陸地,遭受剝蝕;歷時1.5億年,沒有沉積;到了中石炭世,地殼又開始整體下降接受新的沉積,形成了石炭系本溪組地層。致使華北地區(qū)古生界地層中缺失了:奧陶系上統(tǒng)O3、志留系 S 、泥盆系 D 、石炭系下統(tǒng)C1,石炭系中統(tǒng)本溪組C2b與奧陶系中統(tǒng)O2二者為平行不整合接觸關(guān)系。本溪組C2b最底層沉積了“山西式鐵礦”,往上依次為G層鋁土礦、鋁土質(zhì)頁巖、砂巖、石灰?guī)r和薄煤層。
1. 礦物—褐鐵礦:亦稱“山西式鐵礦”,顏色為黃棕色、褐紅色,化學(xué)成分為Fe2O3·nH2O,半金屬光澤和土狀光澤,硬度1—5,形態(tài)多呈塊狀、結(jié)合狀和土狀。
2. 礦物—黃鐵礦:淺黃銅色,化學(xué)成分FeS2,金屬條痕綠黑色,比重5左右,無解理,參差狀斷口。
3. 礦物—石膏:白色、無色光澤,硬度6—6.5,形態(tài)塊狀,結(jié)晶好者為立方體,透明,化學(xué)成分CaSO4·2H2O,玻璃光澤,硬度2;形態(tài)呈纖維狀的稱為纖維石膏,呈板狀而且無色透明的稱為透石膏。
4. 礦物—鋁土礦:灰色,化學(xué)成分Al2O3·nH2O,硬度1-3,條痕白色,光澤暗淡,比重2.5——3.5,形態(tài)多數(shù)為塊狀和土狀,有時可見鮞狀或豆?fàn)?是用于煉鋁的最主要原料。
成因:在山西奧陶系地層上面,普遍沉積了黃鐵礦。黃鐵礦經(jīng)過氧化以后,生成褐鐵礦,又稱“山西式鐵礦”,其化學(xué)反應(yīng)式為:
4FeS2+14H2O+15O2→2[Fe2O3·H2O]+8H2SO4
黃鐵礦 褐鐵礦 硫酸
產(chǎn)生的硫酸和碳酸鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成纖維石膏或透石膏。因此,在山西式鐵礦中經(jīng)常見到纖維石膏和透石膏。
鋁土礦在山西式鐵礦上邊,占有一定的層位。當(dāng)Al2O3大于40%或SiO2/Al2O3大于1/2時,才具有工業(yè)價值,稱為鋁土礦,否則稱為鋁土巖,或稱為鋁質(zhì)巖。鋁土巖也是煉鋁、制造人造剛玉、礬土水泥、耐火材料的原料,其成因有兩種:一是由膠體沉積而成,一是由富鋁的火成巖在濕熱氣候條件下風(fēng)化分解的殘留產(chǎn)物。此處的鋁土巖是在淺海帶中因Al2O3膠體被破壞之后沉積而成。下面是山西古生界地層簡表,幫助大家了解礦產(chǎn)資源的賦存層位。
山西古生界地層簡表
界 系 統(tǒng) 組
古
生
界
Pz 二疊系
P 上統(tǒng)P2 石千峰組P2sh
上石盒子組P2s
下統(tǒng)P1 下石盒子組P1x
山西組P1s
石炭系
C 上統(tǒng)C3 太原組C3t
下統(tǒng)C2 本溪組C2b
奧陶系O 中統(tǒng)O2 峰峰組O2f
上馬家溝組O2s
下馬家溝組O2x
下統(tǒng)O1 亮甲山組O1l
冶里組O1y
寒武系∈ 上統(tǒng)?3 鳳山組?3f
長山組?3c
崮山組?3g
中統(tǒng)?2 張夏組?2z
徐莊組?2x
下統(tǒng)?1 毛莊組?1mz
饅頭組?1m
碎屑巖按碎屑粒徑大小分為:
巖石類別 巖石名稱 粒 徑(mm)
礫巖類 礫巖 >2
角礫巖 >2
巨粒砂巖 2~1
砂巖類 粗砂巖 1~0.5
中砂巖 0.5~0.25
細(xì)砂巖 0.25~0.05
粉砂巖類 粉砂巖 0.05~0.005
粘土巖類 頁巖 <0.005
泥巖 <0.005
No.5
點位:天目山?jīng)鐾?/p>
點性:地下水
描述:泉水
地下水種類很多,按埋藏條件可分為:上層滯水、潛水、 承壓水;
按巖石孔隙性質(zhì)可分為:孔隙水、裂隙水、喀斯特水。
泉—地下水的天然露頭,即自然流出地表的地下水。
按泉水的動力條件可分為:下降泉、上升泉;
按泉水的出露條件可分為:侵蝕泉、接觸泉、斷層泉等。
“晉祠泉水”可以歸納為斷層下降泉。
俯瞰太原盆地
地球科學(xué)館參觀教學(xué)
從地球的形成與演化、地層古生物、礦物、巖石、礦產(chǎn)、地質(zhì)災(zāi)害、地下水、冰川、海洋等方面全面系統(tǒng)參觀學(xué)習(xí)。
(1)地球與生命演化
地球與生命演化區(qū)主要展示不同時代的動植物化石,再現(xiàn)地球早期生命演化的過程。而古生物化石是在地質(zhì)歷史時期形成并保存下來的生物遺體及其遺跡。它是地球歷史的見證,是了解整個地球的演進(jìn)過程與動植物發(fā)展演化的歷史證據(jù)。
研究古生物化石對分析地質(zhì)時期古地理、古氣候、地球的演變、生物的進(jìn)化等具有不可估量的價值;化石為探索地球上生物的大批死亡、滅絕事件研究,提供罕見的實體;有些特殊、特形化石其本身或經(jīng)加工具有極高的美學(xué)欣賞價值和收藏價值,因此,在一定意義上,古生物化石也是一種重要的藝術(shù)資源。
(2)礦物巖石與礦產(chǎn)資源
礦物巖石與礦產(chǎn)資源區(qū)主要展示各種礦物、巖石以及相關(guān)的礦產(chǎn)實物標(biāo)本。讓參觀考掌握礦物與巖石以及礦產(chǎn)資源之間的所屬關(guān)系,不同礦產(chǎn)資源的應(yīng)用領(lǐng)域以及資源形成過程的必要地質(zhì)條件,了解我國以及世界上各種礦物巖石與礦產(chǎn)資源的種類、主要產(chǎn)地和相關(guān)用途。比如礦物集合體構(gòu)成了巖石,而具有開發(fā)利用價值的礦物或有用元素的含量達(dá)到具有工業(yè)利用價值的集合體,經(jīng)過地質(zhì)成礦作用,就能夠形成有用的礦產(chǎn)資源;按特點和用途,礦產(chǎn)分為能源礦產(chǎn)(如煤、石油)、金屬礦產(chǎn)(如鐵、銅)、非金屬礦產(chǎn)(如金剛石、粘土)和水氣礦產(chǎn)(如地下水、礦泉水)四大類。
通過展示,使學(xué)習(xí)者掌握地殼構(gòu)成的基本成分,以及人們熟知的各種礦產(chǎn)資源的形成過程等基本地質(zhì)知識。
(3)構(gòu)造作用與火山活動
構(gòu)造作用與火山活動區(qū)主要展示構(gòu)造活動在巖石中保存下來的形態(tài)和火山活動的產(chǎn)物。比如巖層的彎曲和錯位就表示褶皺和斷裂構(gòu)造作用,所以構(gòu)造作用總是以地殼中的巖石為載體而顯示出各種不同的構(gòu)造地貌?;鹕交顒拥漠a(chǎn)物主要有固液氣三種,分別含有不同的成分和形態(tài)。
通過展示,可以讓參觀考了解我們生存的地球并不是一個平靜的球體,而是不斷積聚能量,到一定條件下也會爆發(fā),給人類的生活帶來巨大的影響。
(4)地球環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害
地球環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)主要采用相關(guān)圖版展示的方式,介紹地球環(huán)境的變遷以及各種地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生原因、災(zāi)害類型和對人們生活的影響。比如恐龍滅絕事件,恐龍最早出現(xiàn)在2億3千萬年前的三疊紀(jì),滅亡于約6千5百萬年前的白堊紀(jì)晚期所發(fā)生的白堊紀(jì)末滅絕事件,而滅絕的原因之一就是地球環(huán)境的變化不再適應(yīng)恐龍的存條件。地質(zhì)災(zāi)害的類型比較多,如地震、滑坡、泥石流等等。
通過展示的方式,讓人們了解在地質(zhì)歷史演化的過程中,地球環(huán)境的變遷和自然地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)對生物包括我們?nèi)祟惖挠绊?,以及人類的各種活動如何改變著地球環(huán)境的變化和發(fā)生的人類活動地質(zhì)災(zāi)害,從而建立保護(hù)環(huán)境、保護(hù)地球的思想。
野外實習(xí)心得
“再一次也好”是我返校后最深刻的體會和最誠摯的心聲,古人言“讀萬卷書,行萬里路”而蝸居于寢室怎能造就一個健康健全的學(xué)子,何敢奢談英才!
本次實習(xí)令我們加深了對煤礦地質(zhì)學(xué)的了解,更深刻認(rèn)識到了學(xué)習(xí)煤礦地質(zhì)學(xué)的意義,鞏固了學(xué)習(xí)成果,體會到"學(xué)以致用”的道理,并且學(xué)會了一定的考察地質(zhì)的方法要領(lǐng)和細(xì)節(jié)。
無論是遇雨的西山,日曬的東山,灑汗的晉祠;甚至是五點清晨的早起,近晌雨中的狂奔,半下午的午飯......勞筋骨,餓體膚,雖空乏身軀卻充實可感。
三天的野外實習(xí)匆匆而過而今疲憊已不見一絲痕跡,心中卻充滿了對躬身而行的快感和激情,大自然總是最能給人以啟發(fā)的,行走于東山西山之間,帶著著實有點過載的身軀,想著當(dāng)初選擇礦業(yè)的決心與勇氣,猶記得六百八十萬平方公里的中西部熱土,我再一次深刻了學(xué)煤愛煤、為煤流汗、為煤現(xiàn)身的覺悟。
反思已故的一學(xué)期在校學(xué)習(xí),有過迷茫,有過困頓,有過不思進(jìn)取渾渾噩噩,但終以一次有意義的實習(xí)來結(jié)束可以算是另一種完美,因為有所悟總是好的!有所希望總是好的!拾得前行的動力總是好的!
細(xì)細(xì)想來,實習(xí)已不再僅僅只是實習(xí),更是對在校學(xué)習(xí)成果的又一次延伸,是必不可少的,是意義非凡的,當(dāng)然也不得不承認(rèn)在有限的時間和經(jīng)費之內(nèi),這也是不可多得的,需倍加珍惜。
采礦0902 杜林 2009002594
2011年7月3日星期日