一地質(zhì)(地質(zhì)構(gòu)造基本知識)
1.地質(zhì)構(gòu)造基本知識
（一）地質(zhì)構(gòu)造和地層1.地質(zhì)構(gòu)造 組成地殼的巖石，在長期的地質(zhì)作用下，發(fā)生變形、變位的形跡，稱為地質(zhì)構(gòu)造。
例如：由地質(zhì)作用在巖層中形成的背斜和向斜褶曲、斷層、節(jié)理、劈理等斷裂，以及其他的面狀，線狀構(gòu)造等均勻地質(zhì)構(gòu)造，簡稱構(gòu)造。其成因主要是由內(nèi)力地質(zhì)作用造成。
2.地層 地層是指沉積巖、火成巖以及由它們變質(zhì)而成的變質(zhì)巖在漫長的地質(zhì)時期和一定環(huán)境下逐漸形成的層狀巖石。概括地說，地層是一切層狀巖石的總稱。
地層與巖層是兩個不同的概念。地層含有時代的概念；而巖層則不具有時代概念。
所以地層是研究地殼歷史的依據(jù)。對一個地區(qū)或不同地區(qū)的地層進(jìn)行劃分和對比，可確定地層的生成順序和時代；還可進(jìn)一步分析地層形成時的環(huán)境，從而就可了解到古代自然地理環(huán)境、演化規(guī)律以及地殼運(yùn)動的規(guī)律等。
（二）巖層的接觸關(guān)系 巖層的接觸關(guān)系，是內(nèi)、外力地質(zhì)作用的綜合產(chǎn)物。據(jù)其成因特征，可以分整合接觸與不整合接觸兩大類型（圖1-5）。
圖1-5 整合、假整合、不整合形成過程示意剖面圖 O—奧陶系；S—志留系；D—泥盆系；C—石炭系（箭頭代表地殼運(yùn)動的方向）1.整合接觸 同一地區(qū)的上下兩套巖層，若其產(chǎn)狀一致，在沉積上和生物演化上都是連續(xù)的，則這種關(guān)系就稱整合接觸。它說明這個地區(qū)的地殼運(yùn)動以相對下降為主，所以發(fā)生在上下兩套巖層之間沉積過程是連續(xù)的，其間沒有發(fā)生過足以引起較長時間沉積間斷的構(gòu)造運(yùn)動。
如圖1-5中的志留系（S）與奧陶系（O）之間的接觸關(guān)系即為整合接觸。2.不整合接觸 由于地殼運(yùn)動的影響，使在同一地區(qū)的上下兩套巖層間有一明顯沉積間斷，并且在古生物演化順序上也不連續(xù)，巖層的這種關(guān)系稱為不整合接觸。
不整合又可分為平行不整合（假整合）和角度不整合兩種類型。（1）平行不整合（假整合） 上下兩套巖層間雖然產(chǎn)狀一致，但有明顯沉積間斷、時代不連續(xù)（圖1-6）。
(2)角度不整合 角度不整合是指上下兩套巖層之間有明顯沉積間斷，并以一定角度相交的關(guān)系（圖1-6）。（三）單斜構(gòu)造與巖層產(chǎn)狀1.單斜構(gòu)造 通常把接近水平或傾斜角度小于5°的巖層，稱為水平巖層。
原來的水平巖層，由于受地殼運(yùn)動的影響，使巖層產(chǎn)狀發(fā)生變動，造成巖層層面與水平面呈一定角度相交故這類巖層稱為傾斜巖層（圖1-7）。如果在某一地區(qū)，出現(xiàn)一套巖層都朝一個方向傾斜，且傾斜的角度又大致相同時，稱為單斜巖層。
圖1-6 巖層的平行不整合（假整合）接觸、巖層的角度不整合接觸 圖1-7 單斜巖層示意圖2.巖層產(chǎn)狀 巖層的產(chǎn)狀是指巖層的空間位置及其狀態(tài)；它是以巖層的產(chǎn)狀要素來確定的。巖層的產(chǎn)狀要素是指傾斜巖層的走向、傾向和傾角（圖1-8）。
只要測量傾斜巖層的產(chǎn)狀要素，就可以確定巖層的空間的位置及其形態(tài)，它是研究各種構(gòu)造特征及其相互關(guān)系的依據(jù)。圖1-8 巖層產(chǎn)狀要素示意圖 AB—巖層的走向；OD'—巖層的傾向；a—傾角（1）巖層的走向 傾斜巖層的層面與水平面的交線稱走向線（圖1-8）。
走向線是一條水平線，其兩端延伸方向稱巖層走向。走向線延伸的兩個方向相差180°，如呈北東—南西方向、北西—南東方向等。
（2）巖層的傾向 層面上與走向線相垂直，且沿巖層傾斜面向下，所引的直線稱為傾斜線，其在水平面上垂直投影所指的方向稱巖層的傾向（圖1-8）。傾向表示巖層傾斜的方向。
（3）巖層傾角 傾斜線與其在水平面上垂直投影的夾角稱巖層傾角（圖1-8）。傾斜范圍在0°~90°之間。
若傾角近于0°，為水平巖層；若傾角等于90°時，稱為直立巖層；余者統(tǒng)稱傾斜巖層。（四）褶皺構(gòu)造 在褶皺構(gòu)造中，巖層的每一個向上或向下的彎曲稱為褶曲。
它是地殼運(yùn)動所形成的一種常見的地質(zhì)構(gòu)造，是褶皺的基本單位。褶皺是由一系列褶曲組合而成的，即巖層受力發(fā)生變形，產(chǎn)生一系列連續(xù)完整的波狀彎曲稱為褶皺構(gòu)造。
褶皺構(gòu)造有背斜和向斜兩種基本類型：①背斜在形態(tài)上是巖層向上拱起的褶曲；兩翼巖層相背傾斜，核部為老地層，兩翼為新地層。②向斜在形態(tài)上是巖層向下拗陷的褶曲。
兩翼巖層相向傾斜，核部為新巖層，兩翼為老巖層。為了研究和描述褶皺形態(tài)和空間展布特征，我們必須要了解褶皺要素。
褶皺要素包括：核部、翼部、轉(zhuǎn)折端、軸面、軸跡和槽線等（圖1-9和表1-11）。圖1-9 背斜和向斜在剖面和平面上的特征、褶皺示意圖 表1-11 褶皺要素（五）斷裂構(gòu)造 當(dāng)巖石受力達(dá)到或超過巖石的強(qiáng)度極限時，巖石便產(chǎn)生各種破裂或沿破裂面發(fā)生位移，形成斷裂構(gòu)造。
其特點是破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。按巖石破裂特點，破裂構(gòu)造主要分節(jié)理和斷層兩大類。
1.節(jié)理 巖石破裂后，破裂面兩側(cè)巖石沒有發(fā)生明顯位移，這種破裂構(gòu)造稱節(jié)理（圖1-10）。圖1-10 節(jié)理 A—縱節(jié)理；B—橫節(jié)理；C—斜節(jié)理 節(jié)理是巖石中極為常見的一種構(gòu)造現(xiàn)象。
常成群出現(xiàn)，沿一定方向有規(guī)律的排列。節(jié)理因所處構(gòu)造部位不同，其長度、寬度、規(guī)格、形狀等差異懸殊，節(jié)理裂開情況也各不相同，有的張開、有的緊閉。
節(jié)理分布密集程序也不相同，主要受巖石性質(zhì)及受力情況所控制，脆性巖石中的節(jié)理要比柔性巖石中發(fā)育。2.斷層 斷層是破裂面兩側(cè)巖層，沿著破裂面發(fā)生顯著相對位移的斷。
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地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識
第一節(jié) 巖石學(xué)基礎(chǔ)知識
一、礦物
礦物是天然產(chǎn)物，通常具有一定的物理性質(zhì)和比較固定的化學(xué)成份。有的礦物是由一種化學(xué)元素組成的單質(zhì)礦物，如自然金、自然銅、金剛石等；有的是由兩種或兩種以上的元素組成的化合物，如黃鐵礦、方解石等。某些人工合成的礦物，如人造金剛石、人造水晶等，其化學(xué)成份與物理性質(zhì)與自然礦物類似，但不是天然產(chǎn)物，稱之為“人造礦物”或“合成礦物”。
目前，已發(fā)現(xiàn)的礦物約3000多種，但組成煤系地層巖石的常見礦物僅有20余種，稱之為造巖礦物。常見的礦物有：石英、長石、方解石、黑云母、白云母、角閃石、黃鐵礦、赤鐵礦和鋁土礦等。
二、巖石
巖石是由礦物或巖屑在地質(zhì)作用下聚集而形成的，自然界中有些巖石是由一種礦物組成，如純潔的大理巖是由方解石組成；而多數(shù)是由兩種以上的礦物組成，如花崗巖主要由石英、長石、云母三種礦物組成；少數(shù)由火山玻璃物質(zhì)、膠體物質(zhì)或生物遺骸組成。
巖石具有一定的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征，與礦物比較，巖石的物質(zhì)組成不固定，物理性質(zhì)不均勻。
巖石與礦產(chǎn)的關(guān)系密切，各種金屬、非金屬礦產(chǎn)（如煤炭、石油等）絕大多數(shù)蘊(yùn)藏于巖石之中，與巖石具有成因和時空上的聯(lián)系。
自然界中巖石種類名目繁多，但根據(jù)其成因可分為三大類：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。
1、巖漿巖
巖漿巖又稱火成巖，它是地殼下面存在著高溫高壓的熔融硅酸鹽物質(zhì)（稱為巖漿），受地殼運(yùn)動的影響，沿著地殼薄弱帶侵入地殼或噴出地表，溫度降低，最后冷凝固結(jié)形成的巖石。
巖漿巖的主要礦物組成是硅酸鹽礦物，主要氧化物是SiO2。根據(jù)SiO2的百分含量，巖漿巖可分為超基性巖、基性巖、中性巖和酸性巖。這些巖漿巖中的SiO2含量依次逐漸增大。根據(jù)巖漿巖的產(chǎn)出深度和狀態(tài)的不同，巖漿巖又可分為深成巖、淺成巖和噴出巖。
巖漿巖侵入煤系地層，是一種常見的地質(zhì)現(xiàn)象，也是影響煤礦生產(chǎn)的重要地質(zhì)因素之一。巖漿巖侵入體對煤層的破壞性主要表現(xiàn)為：①煤層被侵入體所代替，破壞了煤層的連續(xù)、完整性，減少了煤炭的可采儲量；②由于接觸變質(zhì)的影響，使煤的灰分增高，黏結(jié)性減弱，煤質(zhì)變劣，降低煤的工業(yè)價值；③侵入體硬度較煤層大，會妨礙采掘工作的正常進(jìn)行，增加生產(chǎn)成本；④侵入體在煤層中發(fā)育時，使采區(qū)和工作面布置困難，甚至造成廢巷等損失。
巖漿巖與沉積巖及變質(zhì)巖的主要區(qū)別標(biāo)志有：①巖漿巖大多為塊狀的結(jié)晶巖石，部分因冷凝過快而呈玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)；②具有特有的礦物及結(jié)構(gòu)構(gòu)造；③與圍巖有明顯的界線，常含有圍巖碎塊，稱“捕虜體”，接觸處有熱變質(zhì)現(xiàn)象；④沒有任何生物遺跡或化石。
2、變質(zhì)巖
變質(zhì)巖是指已存在的各種巖石（巖漿巖、沉積巖或早先形成的變質(zhì)巖），在地殼中由于物理和化學(xué)條件的改變（高溫、高壓或化學(xué)性質(zhì)活潑的氣體、液體的影響），使原來巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造或礦物成份等發(fā)生變化而形成的新的巖石。如： 1
3.地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)的作品目錄
第1章 緒論.第1節(jié) 地質(zhì)學(xué)概述一、地質(zhì)學(xué)的研究對象二、地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容與學(xué)科劃分三、地質(zhì)學(xué)研究的特點和方法四、地質(zhì)學(xué)研究的目的第2節(jié) 地質(zhì)學(xué)發(fā)展簡史一、萌芽時期（遠(yuǎn)古—1450）二、奠基時期（1450—1750）三、形成時期（1750—1840）四、發(fā)展時期（1840—1910）五、20世紀(jì)地質(zhì)學(xué)的發(fā)展（1910—1970）六、現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)的發(fā)展趨勢復(fù)習(xí)思考題第2章 地球的基本特征第1節(jié) 地球概況一、地球的形狀和大小二、地球的物理性質(zhì)第2節(jié) 地球的圈層結(jié)構(gòu)一、地球的外部圈層二、地球的內(nèi)部圈層第3節(jié) 地質(zhì)作用及其能量來源一、基本概念二、地質(zhì)作用的能量來源三、地質(zhì)作用的分類復(fù)習(xí)思考題第3章 礦物與巖石第1節(jié) 概述一、礦物與巖石的概念二、礦物學(xué)與巖石學(xué)理論的建立第2節(jié) 礦物一、礦物的基本特性二、礦物的分類三、重要礦物簡述第3節(jié) 火成巖一、巖漿、巖漿作用和火成巖的概念二、噴出作用（火山作用）三、侵人作用四、火成巖的成分五、火成巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、火成巖的分類七、主要火成巖簡介第4節(jié) 沉積巖一、沉積巖的形成過程二、沉積巖的特征三、沉積巖的分類和主要沉積巖第5節(jié) 變質(zhì)巖一、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)巖的特征三、變質(zhì)作用類型與變質(zhì)巖四、有關(guān)變質(zhì)巖的幾個問題復(fù)習(xí)思考題第4章 構(gòu)造運(yùn)動和構(gòu)造變動第1節(jié) 概述一、關(guān)于構(gòu)造運(yùn)動的概念二、地殼構(gòu)造與演化理論的建立第2節(jié) 構(gòu)造運(yùn)動的特征與表現(xiàn)一、構(gòu)造運(yùn)動的基本特征二、構(gòu)造運(yùn)動的證據(jù)三、巖層的產(chǎn)狀和巖石變形第3節(jié) 褶皺構(gòu)造一、褶皺的概念二、褶曲要素三、褶曲的形態(tài)分類四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現(xiàn)五、褶皺的組合類型..六、如何在野外認(rèn)識褶皺構(gòu)造七、研究褶皺構(gòu)造的意義第4節(jié) 斷裂構(gòu)造一、節(jié)理二、斷層及其幾何要素三、斷層的分類四、斷層的組合類型五、怎樣識別斷層六、研究斷層的意義七、韌性斷層與區(qū)域性大斷裂第5節(jié) 新構(gòu)造運(yùn)動與地震一、新構(gòu)造運(yùn)動二、關(guān)于地震的一些概念三、地震的成因和成因類型四、地震強(qiáng)度五、地震的時間和空間分布規(guī)律六、地震預(yù)報第6節(jié) 大地構(gòu)造學(xué)說簡介一、地槽—地臺說二、多旋回構(gòu)造運(yùn)動說和地洼學(xué)說三、地質(zhì)力學(xué)（地球自轉(zhuǎn)速度變化說）四、板塊構(gòu)造學(xué)說復(fù)習(xí)思考題第5章 地殼演化簡史第1節(jié) 概述一、地層學(xué)理論的建立二、時間標(biāo)尺的建立第2節(jié) 地殼歷史的研究方法一、地層的劃分與對比二、巖相古地理分析三、構(gòu)造歷史分析四、地層系統(tǒng)第3節(jié) 前寒武紀(jì)——太古宙和元古宙一、太古宙二、元古宙三、震旦紀(jì)第4節(jié) 早古生代一、動物界的第一次大發(fā)展——海生無脊椎動物時代二、加里東構(gòu)造階段世界古地理輪廓及地史特征三、早古生代中國地史概況第5節(jié) 晚古生代一、晚古生代生物界的飛躍發(fā)展二、海西構(gòu)造階段世界古地理格局變化及地史特征三、晚古生代中國地史概況第6節(jié) 中生代一、中生代生物界的新發(fā)展二、中生代全球大地構(gòu)造和古地理演化三、中生代中國地史概況第7節(jié) 新生代一、古近紀(jì)二、新近紀(jì)三、第四紀(jì)復(fù)習(xí)思考題第6章 地質(zhì)學(xué)在資源與環(huán)境中的應(yīng)用第1節(jié) 礦產(chǎn)資源一、基本概念二、內(nèi)生礦床三、外生礦床四、變質(zhì)礦床和多成因礦床第2節(jié) 地下水資源一、含水層與隔水層二、地下水的類型三、儲水構(gòu)造四、地下水開采需要注意的問題第3節(jié) 工程建設(shè)的地質(zhì)環(huán)境一、工業(yè)與民用建筑二、水利工程三、道路工程第4節(jié) 地質(zhì)災(zāi)害與地球化學(xué)環(huán)境復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)及指導(dǎo)讀物第一版后記第二版后記第三版后記第四版后記附表 地質(zhì)年代表。
4.地質(zhì) 學(xué)什么
地質(zhì)學(xué)是關(guān)于地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識體系。
專業(yè)名稱：地質(zhì)工程
業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)培養(yǎng)具備基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、地球化學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)工程等方面的基本理論知識，具有從事資源地質(zhì)勘查的初步能力和解決常見地質(zhì)工程問題的基本能力，能在資源勘查、工程勘察、設(shè)計、施工、管理等領(lǐng)域從事資源勘查與評價、管理、各類工程建設(shè)地質(zhì)等方面工作的高級工程技術(shù)人才。
業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、外語、計算機(jī)的墓礎(chǔ)上，主要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)，水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、應(yīng)用地球物理、應(yīng)用地球化學(xué)、地質(zhì)工程的基本理論和基本知識，受到工程師的基本訓(xùn)練，掌握運(yùn)用現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)理論和先進(jìn)科技手段，進(jìn)行資源地質(zhì)工作及解決與各類工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)工程問題的基本能力，并具有合理利用與保護(hù)自然地質(zhì)環(huán)境的初步能力。本專業(yè)在培養(yǎng)方向上可以在礦產(chǎn)資源勘查、礦產(chǎn)資源評價與管理、勘察技術(shù)與工程等方面有所側(cè)重。
畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識和能力：
1.掌握地質(zhì)資源與地質(zhì)工程學(xué)科的基本理論和基本知識；
2.掌握區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)資源普查勘探的基本方法，初步掌握工程勘察、地球物理勘探、地球化學(xué)勘探的常用技術(shù)和測試方法，掌握常見地質(zhì)工程問題的分析方法；
3.具有對區(qū)域地質(zhì)、礦床地質(zhì)、成礦地質(zhì)條件、礦產(chǎn)分布規(guī)律等進(jìn)行綜合分析及礦產(chǎn)資源評價、管理的初步能力；具有鉆探工程、地球物理勘探、地球化學(xué)勘探等現(xiàn)代勘探方法的選擇、設(shè)計、施工、數(shù)據(jù)處理以及成果地質(zhì)解釋和運(yùn)用的初步能力，具有解決工程建設(shè)中各種地質(zhì)問題的初步能力，具有對環(huán)境地質(zhì)作出評價和規(guī)劃的初步能力；
4.熟悉地質(zhì)資源、環(huán)境、工程建設(shè)等方面的方針、政策和法規(guī)；
5.了解地質(zhì)資源與地質(zhì)工程的理論前沿及技術(shù)發(fā)展動態(tài)；
6.掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法，具有初步的科學(xué)研究能力和一定的實際工作能力。
主干學(xué)科：地質(zhì)資源與地質(zhì)工程。
主要課程：基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)、礦產(chǎn)地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、地球物理勘探、地球化學(xué)勘探、鉆掘工程學(xué)、基礎(chǔ)工程施工、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)工程等。
主要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括認(rèn)識實習(xí)、地質(zhì)填圖實習(xí)、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)汁，一般安排34周。
主要專業(yè)實驗：礦物、巖石、化石鑒定實驗、巖士測試實驗、鉆探實驗、物探實驗、水文地質(zhì)實驗等。
修業(yè)年限：四年。
授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。
相近專業(yè)：資源勘查工程、勘察技術(shù)與工程。
