地质培训资料

1复垦方案涉及的地质内容一、图件资源赋存分布图：1.包含的要素有等高线、巷道、煤层露头线、地质界线、地质符号、地层产状、断层、矿区范围（扩界前矿区，整合前煤矿矿区）。在做图时建议分三个土层等高线、巷道和地质。有采空区的要画采空区。2.做图时要将工业场地的形状和位置标出。3.注意图上地层界线应和地层产状的倾向基本平行。4.做图例时注意地层代号的顺序要从新到老。预测塌陷区剖面图：1.包含的要素有煤层露头线、地质界线、地质符号、地层产状、断层。2.做图时先画出导水裂隙带最大高度。用这个高度控制垂深，结合移动角将导水裂隙带最大高度做一个旋转。画出塌陷区的一个边界，另一边以煤层露头为边界，在图上标出预测塌陷区。3.做图时要将矿区范围，最低、最高准采标高在图上标出。4.做图例时注意地层代号的顺序要从新到老。5.画剖面时要使剖面尽量穿过塌陷区，保证有两条倾向剖面，一条走向剖面。破坏土地现状及预测分析图：1.包含的要素有土地利用现状（图斑线、地类符号）；地形地质（等高线、巷道、煤层露头线、地质界线、地质符号、地层产状、断层）；破坏土地情况（工业场地位置和场地内布置情况，预测塌陷区的位置和面积）。2.根据剖面图上的预测塌陷区范围，将投影到平面图（破坏土地现状及预测分析图）上。3.做图例时注意地层代号的顺序要从新到老。二、文本项目区自然环境概况自然环境概况：包括气象、水文、地形、地貌、地质、土壤、植被等。1．气象：大气的状态和现象，例如刮风、闪电、打雷、结霜、下雪等。大气中的冷热、干湿、风、云、雨、雪、霜、雾、雷电等各种物理现象和物理过程2的总称。气象的观测项目有：气温、湿度、地温、风向风速、降水、日照、气压、天气现象等。写明资料来源。贵州气象贵州地处副热带，气候温和，雨量充沛，光照适中，雨热同季（期），属亚热带湿润季风气候。由于地势高差大，地形复杂，因而气候同时具有复杂性和多样性。贵州各地年平均气温等值线介于12-18°,以7月最高，1月最低，极端最高气温在34°以上，极端最低气温一般不到-10°。贵州降水水汽主要来自孟加拉湾和南海，两股暖湿气流在贵阳-麻江一带相会，形成丰富降水。其特点是雨日多，时空分布不均，集中降雨在5-7月，为阵性降水，暴雨多，强度大，占年降水量75%以上。11-4月降水量明显减少，仅占年降水量的5%以下。贵州气候灾害主要有日照少，阳光资源不足；倒春寒，伏旱，洪涝、冰雹、秋风、绵绵雨等灾害时有发生。由气候灾害诱发的地质灾害有水土流失、泥石流、滑坡、崩塌、岩溶涝洼等。2．水文，指研究自然界水的时空分布、变化规律的一门边缘学科。贵州水文贵州河流分属长江和珠江两大流域，苗岭为省内一级分水岭，以北属长江流域，以南属珠江流域。长江流域面积11574km2、占全省总面积的65.7%；珠江流域面积60381km2,占全省总面积的34.3%。全省河网密布，长度多在10-50km，共计有902条，占河流总数的91.67%。贵州主要河流多发源于西部高原，水流方向受地势与地质构造条件制约，由我（省）第一级地势阶梯（台面）分别向东及南、北方向呈扇形展布。多数河流上游河谷开阔且平缓，在第一级（台面）向第二级（台面）转折的斜坡地带，常常出现河谷裂点，水流湍急，中游河谷深切狭窄，是造型地貌和旅游资源最丰富的地区，下游河谷又趋平缓。境内碳酸岩广泛分布，岩溶发育，约60%的河流穿行其间，在河流的中游，常见明、暗流（伏流）交替出现，地表水与地下水相互转化补给，而中游以下则主要是地下水补给地表水。在喀斯特地区常常是“地下水滚滚流，地表水贵如油”，对大气降水有很强的依赖性。3．地貌，地表面高低起伏的状态。按其自然形态可分为高原、山地、丘陵、平原、盆地等。3贵州地貌主要为喀斯特和非喀斯特两大地貌类型，成因上表现为流水作用为主导剥蚀-侵蚀地貌系列和以岩溶作用为主导的溶蚀地貌系列。它们的形态各异，地貌类型复杂多样，全省不仅有高原、山原和山地，而且有丘陵、盆地(坝子)和河流峡谷、河流阶地、溶洞、洼地等不同类型的地貌。在地貌上贵州是一个以山地为主的省份，据统计全省山地面积约占75.1%。丘陵面积约占23.6%，各种盆地（坝子）约占1.3%（全省习用数据为山地87%、丘陵占10%、平地占3%），可见山地地貌类型是贵州地貌第一大特征。这些山地有的是流水侵蚀而成；有的则是岩溶作用所致。不同成因的丘陵既分布于高原外缘和高原面上，也成片分布于东部地区，呈孤立状、垄岗状或丛聚状。盆地（坝子）形态多样、成因复杂，有挽近断裂形成的断陷盆地，流水侵蚀形成的河谷盆地和岩溶作用形成的溶蚀盆地。这些盆地散布于贵州各地不同高程上，其共同特征是规模不大，面积超过万亩者不到20个，所以没有平原和大型山间盆地是贵州地貌的第二个特征。4．地质，泛指地球的性质和特征。主要是指地球的物质组成、结构、构造、发育历史等。复垦方案中地质部分要写的内容有：地层、构造、水文地质条件、工程地质条件和环境地质。1）地层，地质历史上某一时代形成的层状岩石称谓地层，它主要包括沉积岩、岩浆岩以及由它们经受一定变质的浅变质岩。综合贵州境内出露地层，由老到新依次为：（1）中、上元古宇梵净山群/四堡群分别出露在黔东北的梵净山区和贵州东南偶的九万大山区，是一套厚逾万米的浅变质绿岩系，时限为Ca.1400-1000ma，属中元古宙，大致与我国北方的蓟县系相当。下江群/丹洲群/板溪群为大致并列的三种不同岩相带产物。以下江群分布最广，大片露于贵州东部,主要由浅变质陆源碎屑岩和火山碎屑岩组成，时限为Ca.1000-800Ma，相当于我国北方的青白口系。属晚元古早期。4震旦系分布较为广泛，地层发育齐全，沉积类型多样。分为上下两个统(未建阶)。我省跨扬子（泛指黔中和黔北）、江南（贵州东南部）和过渡（黔东北武陵山系和苗岭东段）三个地层区。是我省磷、锰等矿产的主要产出层位之一。（2）下古生界贵州早古生代地层除志留系发育较差外，余者均发育良好，分布亦广。主要为海相稳定-活动沉积类型。寒武系大片分布在贵州北半部，并零星出露在黔中和黔南。除下统下部主要为碎屑岩外，其余几乎全为碳酸盐岩。厚一两千米。可分扬子（印江-余庆-都匀一线以西地区）、过渡（扬子区与江南区之间的黔东地区）和江南（剑河-三都一线以东地区）三个地层区。为我省磷、汞、金、多金属等矿产的产出层位。奥陶系分布范围与寒武系相同，唯出露面积较小。以海相碳酸盐岩为主，并有少量碎屑岩。分为扬子（贵州北半部和贵阳至都匀一带）和江南（三都至丹寨一带）两个地层区。志留系主要分布于黔北和黔东北，次为凯里至三都一带，全属杨子地层区。仅保留下统地层，主要为陆源碎屑岩，次为不纯碳酸盐岩，属滨浅海相沉积。（3）上古生界贵州晚古生代的地层格局发生了较大变化，除上二叠统外，其下地层岩相和生物相分异呈近东西向。主要为海相稳定沉积类型，全属扬子地层区。泥盆系主要分布在贵州的南半部，缺失泥盆系早期沉积，其上地层发育较好，以海相碳酸盐岩为主，年代地层分为三个统七个阶，并划分为贵阳-水城、安顺-盘县、望谟-盘县三个地层分区。石炭系主要分布贵州南半部，另在黔北道真等地也有出露。分为上下两个统六个阶，尤下统发育最佳，是我国石炭系下统阶的层型所在。以海相碳酸盐岩为主，分为5独山-威宁、郎岱-罗旬、普安-麻尾三个地层分区。二叠系分布广泛，乎遍布全省，地层发育完整。分为两统四个阶。下统以碳盐酸岩为主，上统则为碎屑岩和灰岩。下、上统岩带分别为近东西和北北东向。下统分为黔南、黔北、南盘江三个地层分区；上统划为苗岭、三岔河、乌蒙山、南盘江四个地层分区。贵州中-新生代地层除中下三叠统外，几乎全为陆相碎屑地层，其地层格局较之古生代有很大不同，岩相和厚度的变化均较剧烈。三叠系分布相当广泛，地层发育良好，沉积类型多样。中、下部为海相沉积，上部则主要是陆相地层。分为3个统7个阶。贵州地处扬子和右江两个地层区。微细型金矿即主要产于右江区中叠三统细屑沉积中。侏罗系主要分布在贵州的北部和西部，以及黔东的天柱附近地层发育良好，上、中、下3统齐全，属大陆河湖相沉积。可分为遵义、威宁-郎岱和天柱3个地层分区。綦江式铁矿及含铜砂岩即产于遵义分区下、中侏罗统。白垩系-第三系分布零星，见于一些孤立的小型陆相盆地中。主要为紫红色粗碎屑沉积。第四系分布较广，但出露零星，成因类型多样，堆识厚度不大，变化颇为剧烈，分为云贵高原东部延伸区和贵州高原两个地层区。贵州的第四系可分为下更新统、中更新统、上更新统和全新统。采用距今340万年左右作为我省第四纪的下限年龄值。产有泥炭和瓷土等。2）构造，地质构造的简称。包括褶皱,节理和断层等最基本的地质元素,它们是岩石圈中构造运动的产物。各种地质构造具有相应的地质现象和工程地质条件。贵州跨越扬子地块和华南早古生代褶皱带两个一级大地构造单元。扬子地块内，可按盖层性质的不同，分为三个二级单元。对盖层在某些地质时期分化较清楚的黔北台隆，尚可分为两个三级单元。6扬子地块依其形变特征的不同又分为毕节北东向构造、凤冈北北东向构造、威宁北西向构造、贵定南北向构造、望谟北西向构造等五个变形区。卷入华南早古生代褶皱带的主要是贵州的东南部。基底构造在总体上是北东向的复式背斜及少量同向断层。它与晚古生代以上地层所组成的构造有明显的交角（如新化向斜），显然是基底构造。燕山期构造与扬子地块相似，主要呈北北东向。地质构造类型：复杂，中等，简单。3）水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。复垦方案中水文地质要写的内容：地下水的类型，含水岩组及富水性，地下水的补、径、排条件，矿井充水因素分析。地下水类型：松散岩类孔隙水，基岩裂隙水，碳酸盐岩溶水。地下水富水性：极强，强，中等，弱。水文地质类型：复杂，中等，简单。4）工程地质条件工程地质条件是指与工程建筑有关的地质条件的总和，涉及地形地貌、岩石与土的类型及其工程地质性质、地质构造、水文地质条件、物理地质作用及天然建筑材料等方面。复垦方案中工程地质要写的内容：工程地质岩组划分，按岩组划分介绍各地层工程地质情况，主要可采煤层顶底板工程地质条件。工程地质类型：良好，一般，差。5）环境地质矿区内地质灾害的发育情况。环境地质类型：良好，中等，不良。塌陷区1.基本概念采空区：地下矿层（体）被开采后形成的空间。分为老采空区、现采空区和7未来采空区。老采空区指已开采过、现停止开采的采空区；现采空区指正在开采的采空区；未来采空区指计划开采而尚未开采的采空区。塌陷：地下矿层（体）被开采后，采空区上部岩层失去支撑，平衡条件被破坏，随之产生弯曲、塌落，以致延伸到地表，造成地表塌陷。垮落带：由采煤引起的上覆岩层破碎并向采空区垮落的岩层范围。位于上覆岩层的最下部，为岩层破坏最为严重的区域，岩层破碎、杂乱，已失去连续性。导水裂缝带：垮落带上方一定范围内的岩层发生断裂，且具有导水性，能使其上覆岩层中的地下水流向采空区。这部分导水断裂岩层的范围称导水裂缝带。充分采动：地表最大下沉值不再随采空区尺寸增大面增加的开采状态。移动角：在充分采动或接近充分采动条件下，下沉盆地主断面上实测达到Ⅰ级变形（倾斜i=3.0mm/m、水平变形ε=2.0mm/m、曲率k=0.2×10-3m-1）最外边的点与采空区边界的边线与水平线在煤柱一侧的夹角称为移动角。当有松散层时，应先以松散层移动角φ将最外边点投到基岩面，也可综合确定为裂缝角。移动角分为走向移动角δ、下山移动角β、上山移动角γ及急倾斜煤层的底板移动角λ。2.预测方法采用导水裂隙带最大高度结合移动角的方法对塌陷区进行预测。导水裂隙最大高度缓倾斜（0～35°）、中倾斜（36～54°）煤层：煤层覆岩内为坚硬、中硬、软弱、极软弱岩层或其互层时，厚煤层分层开采的导水裂隙带最大高度可选用下表公式计算。冒落带导水裂隙最大高度经验公式表序号煤层倾角（°）岩石抗压强度（MPa）岩石名称顶板管理方法冒落带最大高度（m）导水裂隙带（包括冒落带最大高度）（m）10～54