《煤矿地质学》认识实习报告-煤矿安全生产网
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    《煤矿地质学》认识实习报告

    作者:煤矿安全网 来源:煤矿安全网 发布时间:2014-08-03

    煤矿地质学》认识实习报告

    一、认识实习的性质、目的和任务

    煤矿地质学》是一门集普通地质学、矿物学、岩石学、古生物学、地史学、构造地质学、水文地质学、煤田地质学、煤炭地质勘探及矿井地质学等学科基本理论为一体的综合性、实践性很强的课程。野外地质认识实习是《煤矿地质学》课程学习的重要环节。其主要目的是使学生通过野外实习将《煤矿地质学》课程所学理论知识与实际结合起来。

    1. 目的是使学生通过野外实践,进一步巩固、充实地质学基础知识,开阔眼界,了解野外地质工作方法,为后续课程的学习奠定一定的实践基础。

    2. 主要任务是引导学生以地球科学发展变化的观点去认识各种地质作用和地质现象,加深理解地学知识,启迪科学思维。

    3. 初步培养学生在野外实践中准确、全面的获取第一手地质资料,以提高分析问题与解决问题的能力,为今后从事专业学习打下基础。

    4. 体验煤矿地质工作的特点,了解煤矿地质工作的内容,培养对科学的兴趣和对工作的事业心,树立严谨的科学工作作风。

    二、实习的主要内容和要求

    实习内容

    1.观察基础地质现象,如风化、剥蚀、搬运、沉积、地下水作用及褶曲、断裂、陷落柱等现象;

    2.用罗盘测量岩层的产状、观测、描述岩层露头;

    3.认识地层的新老关系、层序、地层的接触关系;认识主要煤层和煤系主要标志层;

    4.学会采集岩石和化石标本

    实习要求:

    1.通过野外地质观察,认识和辨别常见的矿物、岩石,学会描述基础地质现象和构造现象;

    2.初步了解实习地区含煤地层的时代、层序及主要可采煤层。

    3.学会使用地质罗盘,能正确地测量岩层、煤层的走向、倾向和倾角,以及节理、断层的产状。

    4.学会作野外记录、练习地质素描,并把收集到的资料进行整理,写出实习报告。

    三、实习安排

    第一天:实习动员、介绍实习概况、准备实习用品。

    第二天:观察路线一:太原西山西铭―七里沟野外教学路线

    内容:观察石炭-二叠纪煤系地层;煤层自然;沉积岩的野外认识。

    第三天:观察路线二:太原东山小窑头-大窑头野外教学路线

    内容:观察小煤窑、断层、陷落柱、岩层产状测量、化石采集、进一步认识沉积岩。

    第四天:观察路线三:晋祠野外教学路线

    内容:石炭系/奥陶系风化面特征、矿物、岩石、小构造、泉水的观察。

    第五天:参观地球科学馆

    第六天、第七天:室内总结,写实习报告

    西山煤电集团西铭矿——七里沟线路

    2011年6月26号 星期一 阴转雨

    踏勘路线:学校→南寒→斜坡→西铭矿→七里沟→骆驼脖沟→原路返回

    观测内容:太原西山玉门沟煤系。

    No.1

    点位:西铭矿食堂大烟囱以北50米,电车道旁。

    点性:C2b/O2f接触关系以及C2b第一段的岩性、岩相特征。

    平行不整合接触关系特征:新老地层平行接触产状一致,但其间存在明显的剥蚀面,表明沉积或长或短有间断,地层或多或少有缺失,剥蚀面上有底砾岩。它表明地壳发生了上升(剥蚀)、下降(沉积)的过程。其意义在于:有助于我们了解该地区地质构造运动的性质和时代,是划分地层、建立地层顺序的重要依据;同时,剥蚀面是地质发展阶段性的一个重要标志,它是个软弱带,成矿带,并且还是储油储水的良好场所。

    上覆地层C2b平行不整合于O2灰岩之上,根据沉积特征分为两段:下部—铁铝岩段,6—8米;上部—畔沟段,16米。铁铝岩段主要由红褐色、褐黄色的铁铝岩、浅灰白色的铝土岩、灰中带红色的铝土质页岩、细砂岩、粉砂岩和粘土矿组成。

    铁铝岩工业类型叫“山西式铁矿”,即褐铁矿。黄褐色,多孔状、块状或土状,硬度随含铁量多少而有所变化,2—5,含铁量较低。

    铝土岩灰白色,鲕状、豆状结构,能否成为工业矿床,需看Al2O3的含量,若大于40%,即为铝土矿;或者铝硅比值大于2.6,称为“G层铝土矿”。

    沉积环境为滨海相、泻湖相,由于风化林滤作用,使Fe2O3、Al2O3富集起来,因其胶体带电,与海水发生化学反应,于是沉积下来,鲕状、豆状结构是受到波浪、潮汐的影响所致。

    No.2

    点位:食堂对面,仓库后边。

    点性:本溪组C2b的上部—畔沟段岩性及岩相特征。

    内容;本段厚度16米。主要是一套由海陆交互相的砂岩、页岩、粉砂岩、煤层和灰岩组成的岩系,因为其中既有海生的、又有陆生的动植物化石,故称海陆交互相;且其中含煤,又叫煤系地层。畔沟段自下而上有灰岩三层,且每一层灰岩下都有一层煤,这是太原西山月门沟煤系地层的特点。畔沟段煤层大多不可采。动植物化石有脉羊齿、蜓类、腕足类、牙形刺等。沉积环境为沙坝—潮坪沉积。

    No.3

    点位:机房背后西侧山坡上。

    点性:上石炭统太原组C3t晋祠段的岩性及岩相特征。

    内容:太原组C3t分为三段,晋祠段、毛儿沟段、东大窑段,厚度100米左右。晋祠段因晋祠砂岩发育而得名,厚20米,起于晋祠砂岩底面,止于西铭砂岩底面,整合接触于本溪组之上。本段岩性特征为一套海陆交互相沉积,由砂页岩、薄煤层和灰岩组成。晋祠砂岩是由石英、岩屑和火山凝灰物质组成,旧称“晋祠杂砂岩”,为一标志层,代号K1。

    标志层是指煤系地层中那些岩性特殊、层位稳定、分布普遍、易于识别的煤岩层。其作用在于划分和对比地层。

    吴家峪灰岩L0灰色,藕节状,其中含大量的蜓类化石—麦粒蜓,是太原组的下部化石带。断层构造 倾角27°,倾向326°

    No.4

    点位:位于No.3以西30米处。

    点性:太原组毛儿沟段岩性及岩相特征。

    内容:从西铭砂岩起,顶界止于七里沟砂岩K2底面,厚度40—50米,因毛儿沟灰岩发育而得名。主要岩性为砂岩、页岩、煤层、灰岩互层,三层灰岩含丰富的动物化石,蜓类主要有纺锤蜓、假希瓦格蜓、希瓦格蜓;牙形刺有隆脊曲颚齿刺、微小近颚齿刺;腕足类有网格长身贝属、戟贝、棘刺贝、太原府网格长身贝、巴甫洛夫唱贝等;植物化石有卵脉羊齿、镰脉羊齿等。毛儿沟段底界西铭砂岩,为灰色中粗粒石英砂岩,高龄土质胶结,其层面上有波痕构造,波峰较缓,不对称,系干涉波痕,由两个方向的波浪叠加造成。

    毛儿沟期为太原组沉积时海侵最广泛时期,海相灰岩发育,含煤性好。标志层自下而上有9#煤(八尺,全区可采)、8#煤(丈五,全区可采)、庙沟灰岩L1、毛儿沟灰岩L2、7#煤(下三尺,全区可采)、斜道灰岩L3、6#煤(七尺,局部可采)。

    沉积环境为河口坝,远沙坝沉积,其特征是砂泥互层理频繁交替。

    No.5

    点位:七里沟煤窑废弃坑口北侧。

    点性:庙沟灰岩L1、岩性特征。

    内容:庙沟灰岩L1厚度2米,黑灰色、致密块状,含丰富的蜓类、腕足类化石;其下为8#丈五煤,是太原组主要可采煤层。灰岩沉积环境为—潮汐坪。

    No.6

    点位:距No.5 80米,沟北一侧。

    点性:毛儿沟灰岩L2岩性。

    内容:毛儿沟灰岩L2位于该段中部,是比较标志的海相层,灰色,致密块状,厚度8米左右,层位稳定,结构复杂,上下为灰岩,中间夹硅质岩,为沉凝灰岩。毛儿沟灰岩L2在太原比较稳定,代表海侵广泛,为浅海沉积。

    沟 侧 岩 层

    No.7

    点位:No.6 30米处,沟北一侧。

    点性:7#煤(下三尺)与斜道灰岩L3岩性特征。

    内容:7#煤(下三尺)全区可采,为泥炭沼泽相沉积,其顶板为斜道灰岩L3,岩性特征

    为深灰色厚层状,富含腕足类、蜓类化石。沉积环境为前三角洲的前缘,浅海环境。

    往前可见6#煤,局部可采,含硫比较高,其底板为黑色泥页岩,顶板为七里沟砂岩K2。

    No.8

    点位:骆驼脖沟,沟口东侧。

    点性:太原组第三段东大窑段岩性特征。

    内容:东大窑段起于七里沟砂岩K2底面,止于山西组底界北岔沟砂岩K3底面,厚度33米左右,因东大窑灰岩发育而得名。东大窑段沉积时,已接近晚石炭世海侵运动的尾声,海相层已不稳定,灰岩相变为页岩。主要岩性为砂岩、砂质泥岩、页岩、煤层互层。

    七里沟砂岩K2,厚度18米,浅灰白色、灰白色,含砾的中粗粒厚层状砂岩,由下而上颗粒变细,主要成分石英、岩屑,胶结物CaCO3,占15%左右;分选性中等,半滚圆状、次棱角状;具斜层理、交错层理,上界面平缓,下界面凸凹不平,压着6#煤。沉积环境为三角洲相的分流河道。属于水上平原沉积,海侵可以淹没,海退又露出水面,砂体不稳定,有的厚,有的薄,有的变为页岩,由于河流分道,产生斜层理、交错层理。

    由于突降暴雨No.9与No.10只得罗列如下并未详

    No.9

    点位:骆驼脖沟纵深100米,沟坡北侧。

    点性:东大窑海相层L4岩性特征。

    内容:东大窑期已接近晚石炭世海侵的尾声,沉积环境已不太稳定,在骆驼脖沟相变为海相页岩,厚约8米。沉积环境为泻湖相,还原、弱还原环境,含菱铁矿结核,夹灰岩透镜体。

    在斜道沟东大窑处为浅海相石灰岩,故称东大窑灰岩L4。含丰富的海相动物化石,为太原组上部化石带,即假希瓦格蜓带,为C—P标准化石。

    东大窑海相层下部为纸状页岩,无化石,再下为5#煤,不可采,本处没有出露。

    No.10

    点位:同No.9

    点性:山西组地层P1S结构、煤层自然现象。

    内容:山西组地层起于北岔沟砂岩K3,止于下石盒子组骆驼脖砂岩底面,厚约26米,整合接触于C3之上山西组地层P1S结构是以过渡相为主的含煤岩系,主要有砂岩、粉砂岩、页岩、煤层,局部夹半咸水的页岩(泻湖、海湾相),有化石;其中3#(丈八煤)、2#(九尺炭)为主要可采煤层,二者都夹有1—2层夹石;4#不可采,以上三层煤含硫少,俗称香煤;1#(上三尺)局部可采。

    山西组地层可分两个旋回:1.从北岔沟砂岩开始到冀家沟砂岩截止,称为下煤段,含有4#、3#、2#煤。北岔沟砂岩为细砂岩,厚1.5米,沉积环境为三角洲前缘沉积。下煤段含丰富的植物化石:三角织羊齿、编羊齿、多脉带羊齿、中国半轮叶等;动物化石有舌形贝、瓣腮、海扇、腹足类螺等,种属单调,数量贫乏,代表泻湖、海湾相沉积。2.冀家沟砂岩以上至骆驼脖砂岩K4以下为上煤段,含有1#煤(上三尺),局部可采。对面白色砂岩即为冀家沟砂岩,其下为2#煤。

    内容:太原组C3t分为三段,晋祠段、毛儿沟段、东大窑段,厚度100米左右。晋祠段因晋祠砂岩发育而得名,厚20米,起于晋祠砂岩底面,止于西铭砂岩底面,整合接触于本溪组之上。本段岩性特征为一套海陆交互相沉积,由砂页岩、薄煤层和灰岩组成。晋祠砂岩是由石英、岩屑和火山凝灰物质组成,旧称“晋祠杂砂岩”,为一标志层,代号K1。

    标志层是指煤系地层中那些岩性特殊、层位稳定、分布普遍、易于识别的煤岩层。其作用于是一项重要的研究课题。


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