一地質(zhì)(地質(zhì)構造基本知識)
1.地質(zhì)構造基本知識
（一）地質(zhì)構造和地層1.地質(zhì)構造 組成地殼的巖石，在長(cháng)期的地質(zhì)作用下，發(fā)生變形、變位的形跡，稱(chēng)為地質(zhì)構造。
例如：由地質(zhì)作用在巖層中形成的背斜和向斜褶曲、斷層、節理、劈理等斷裂，以及其他的面狀，線(xiàn)狀構造等均勻地質(zhì)構造，簡(jiǎn)稱(chēng)構造。其成因主要是由內力地質(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(cháng)的地質(zhì)時(shí)期和一定環(huán)境下逐漸形成的層狀巖石。概括地說(shuō)，地層是一切層狀巖石的總稱(chēng)。
地層與巖層是兩個(gè)不同的概念。地層含有時(shí)代的概念；而巖層則不具有時(shí)代概念。
所以地層是研究地殼歷史的依據。對一個(gè)地區或不同地區的地層進(jìn)行劃分和對比，可確定地層的生成順序和時(shí)代；還可進(jìn)一步分析地層形成時(shí)的環(huán)境，從而就可了解到古代自然地理環(huán)境、演化規律以及地殼運動(dòng)的規律等。
（二）巖層的接觸關(guān)系 巖層的接觸關(guān)系，是內、外力地質(zhì)作用的綜合產(chǎn)物。據其成因特征，可以分整合接觸與不整合接觸兩大類(lèi)型（圖1-5）。
圖1-5 整合、假整合、不整合形成過(guò)程示意剖面圖 O—奧陶系；S—志留系；D—泥盆系；C—石炭系（箭頭代表地殼運動(dòng)的方向）1.整合接觸 同一地區的上下兩套巖層，若其產(chǎn)狀一致，在沉積上和生物演化上都是連續的，則這種關(guān)系就稱(chēng)整合接觸。它說(shuō)明這個(gè)地區的地殼運動(dòng)以相對下降為主，所以發(fā)生在上下兩套巖層之間沉積過(guò)程是連續的，其間沒(méi)有發(fā)生過(guò)足以引起較長(cháng)時(shí)間沉積間斷的構造運動(dòng)。
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 由于地殼運動(dòng)的影響，使在同一地區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，巖層的這種關(guān)系稱(chēng)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(lèi)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(shí)代不連續（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）單斜構造與巖層產(chǎn)狀1.單斜構造 通常把接近水平或傾斜角度小于5°的巖層，稱(chēng)為水平巖層。
原來(lái)的水平巖層，由于受地殼運動(dòng)的影響，使巖層產(chǎn)狀發(fā)生變動(dòng)，造成巖層層面與水平面呈一定角度相交故這類(lèi)巖層稱(chēng)為傾斜巖層（圖1-7）。如果在某一地區，出現一套巖層都朝一個(gè)方向傾斜，且傾斜的角度又大致相同時(shí)，稱(chēng)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(lái)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?jì)A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)，它是研究各種構造特征及其相互關(guān)系的依據。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(xiàn)稱(chēng)走向線(xiàn)（圖1-8）。
走向線(xiàn)是一條水平線(xiàn)，其兩端延伸方向稱(chēng)巖層走向。走向線(xiàn)延伸的兩個(gè)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(xiàn)相垂直，且沿巖層傾斜面向下，所引的直線(xiàn)稱(chēng)為傾斜線(xiàn)，其在水平面上垂直投影所指的方向稱(chēng)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(xiàn)與其在水平面上垂直投影的夾角稱(chēng)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(shí)，稱(chēng)為直立巖層；余者統稱(chēng)傾斜巖層。（四）褶皺構造 在褶皺構造中，巖層的每一個(gè)向上或向下的彎曲稱(chēng)為褶曲。
它是地殼運動(dòng)所形成的一種常見(jiàn)的地質(zhì)構造，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)生一系列連續完整的波狀彎曲稱(chēng)為褶皺構造。
褶皺構造有背斜和向斜兩種基本類(lèi)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、轉折端、軸面、軸跡和槽線(xiàn)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）斷裂構造 當巖石受力達到或超過(guò)巖石的強度極限時(shí)，巖石便產(chǎn)生各種破裂或沿破裂面發(fā)生位移，形成斷裂構造。
其特點(diǎn)是破壞了巖層的連續性和完整性。按巖石破裂特點(diǎn)，破裂構造主要分節理和斷層兩大類(lèi)。
1.節理 巖石破裂后，破裂面兩側巖石沒(méi)有發(fā)生明顯位移，這種破裂構造稱(chēng)節理（圖1-10）。圖1-10 節理 A—縱節理；B—橫節理；C—斜節理 節理是巖石中極為常見(jiàn)的一種構造現象。
常成群出現，沿一定方向有規律的排列。節理因所處構造部位不同，其長(cháng)度、寬度、規格、形狀等差異懸殊，節理裂開(kāi)情況也各不相同，有的張開(kāi)、有的緊閉。
節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，脆性巖石中的節理要比柔性巖石中發(fā)育。2.斷層 斷層是破裂面兩側巖層，沿著(zhù)破裂面發(fā)生顯著(zhù)相對位移的斷。
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地質(zhì)學(xué)基礎知識
第一節 巖石學(xué)基礎知識
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(lèi)似，但不是天然產(chǎn)物，稱(chēng)之為“人造礦物”或“合成礦物”。
目前，已發(fā)現的礦物約3000多種，但組成煤系地層巖石的常見(jiàn)礦物僅有20余種，稱(chēng)之為造巖礦物。常見(jiàn)的礦物有：石英、長(cháng)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；而多數是由兩種以上的礦物組成，如花崗巖主要由石英、長(cháng)石、云母三種礦物組成；少數由火山玻璃物質(zhì)、膠體物質(zhì)或生物遺骸組成。
巖石具有一定的結構和構造特征，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）絕大多數蘊藏于巖石之中，與巖石具有成因和時(shí)空上的聯(lián)系。
自然界中巖石種類(lèi)名目繁多，但根據其成因可分為三大類(lèi)：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。
1、巖漿巖
巖漿巖又稱(chēng)火成巖，它是地殼下面存在著(zhù)高溫高壓的熔融硅酸鹽物質(zhì)（稱(chēng)為巖漿），受地殼運動(dòng)的影響，沿著(zhù)地殼薄弱帶侵入地殼或噴出地表，溫度降低，最后冷凝固結形成的巖石。
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(jiàn)的地質(zhì)現象，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為：①煤層被侵入體所代替，破壞了煤層的連續、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，黏結性減弱，煤質(zhì)變劣，降低煤的工業(yè)價(jià)值；③侵入體硬度較煤層大，會(huì )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(shí)，使采區和工作面布置困難，甚至造成廢巷等損失。
巖漿巖與沉積巖及變質(zhì)巖的主要區別標志有：①巖漿巖大多為塊狀的結晶巖石，部分因冷凝過(guò)快而呈玻璃質(zhì)結構；②具有特有的礦物及結構構造；③與圍巖有明顯的界線(xiàn)，常含有圍巖碎塊，稱(chēng)“捕虜體”，接觸處有熱變質(zhì)現象；④沒(méi)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(lái)巖石的結構、構造或礦物成份等發(fā)生變化而形成的新的巖石。如： 1
3.地質(zhì)學(xué)基礎的作品目錄
第1章 緒論.第1節 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?jì)热菖c學(xué)科劃分三、地質(zhì)學(xué)研究的特點(diǎn)和方法四、地質(zhì)學(xué)研究的目的第2節 地質(zhì)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史一、萌芽時(shí)期（遠古—1450）二、奠基時(shí)期（1450—1750）三、形成時(shí)期（1750—1840）四、發(fā)展時(shí)期（1840—1910）五、20世紀地質(zhì)學(xué)的發(fā)展（1910—1970）六、現代地質(zhì)學(xué)的發(fā)展趨勢復習思考題第2章 地球的基本特征第1節 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 地球的圈層結構一、地球的外部圈層二、地球的內部圈層第3節 地質(zhì)作用及其能量來(lái)源一、基本概念二、地質(zhì)作用的能量來(lái)源三、地質(zhì)作用的分類(lèi)復習思考題第3章 礦物與巖石第1節 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 礦物一、礦物的基本特性二、礦物的分類(lèi)三、重要礦物簡(jiǎn)述第3節 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、火成巖的結構和構造六、火成巖的分類(lèi)七、主要火成巖簡(jiǎn)介第4節 沉積巖一、沉積巖的形成過(guò)程二、沉積巖的特征三、沉積巖的分類(lèi)和主要沉積巖第5節 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(lèi)型與變質(zhì)巖四、有關(guān)變質(zhì)巖的幾個(gè)問(wèn)題復習思考題第4章 構造運動(dòng)和構造變動(dòng)第1節 概述一、關(guān)于構造運動(dòng)的概念二、地殼構造與演化理論的建立第2節 構造運動(dòng)的特征與表現一、構造運動(dòng)的基本特征二、構造運動(dòng)的證據三、巖層的產(chǎn)狀和巖石變形第3節 褶皺構造一、褶皺的概念二、褶曲要素三、褶曲的形態(tài)分類(lèi)四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現五、褶皺的組合類(lèi)型..六、如何在野外認識褶皺構造七、研究褶皺構造的意義第4節 斷裂構造一、節理二、斷層及其幾何要素三、斷層的分類(lèi)四、斷層的組合類(lèi)型五、怎樣識別斷層六、研究斷層的意義七、韌性斷層與區域性大斷裂第5節 新構造運動(dòng)與地震一、新構造運動(dòng)二、關(guān)于地震的一些概念三、地震的成因和成因類(lèi)型四、地震強度五、地震的時(shí)間和空間分布規律六、地震預報第6節 大地構造學(xué)說(shuō)簡(jiǎn)介一、地槽—地臺說(shuō)二、多旋回構造運動(dòng)說(shuō)和地洼學(xué)說(shuō)三、地質(zhì)力學(xué)（地球自轉速度變化說(shuō)）四、板塊構造學(xué)說(shuō)復習思考題第5章 地殼演化簡(jiǎn)史第1節 概述一、地層學(xué)理論的建立二、時(shí)間標尺的建立第2節 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、構造歷史分析四、地層系統第3節 前寒武紀——太古宙和元古宙一、太古宙二、元古宙三、震旦紀第4節 早古生代一、動(dòng)物界的第一次大發(fā)展——海生無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代二、加里東構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 晚古生代一、晚古生代生物界的飛躍發(fā)展二、海西構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 中生代一、中生代生物界的新發(fā)展二、中生代全球大地構造和古地理演化三、中生代中國地史概況第7節 新生代一、古近紀二、新近紀三、第四紀復習思考題第6章 地質(zhì)學(xué)在資源與環(huán)境中的應用第1節 礦產(chǎn)資源一、基本概念二、內生礦床三、外生礦床四、變質(zhì)礦床和多成因礦床第2節 地下水資源一、含水層與隔水層二、地下水的類(lèi)型三、儲水構造四、地下水開(kāi)采需要注意的問(wèn)題第3節 工程建設的地質(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 地質(zhì)災害與地球化學(xué)環(huán)境復習思考題參考文獻及指導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、內部構造、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(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：地質(zhì)工程
業(yè)務(wù)培養目標：本專(zhuān)業(yè)培養具備基礎地質(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(jiàn)地質(zhì)工程問(wèn)題的基本能力，能在資源勘查、工程勘察、設計、施工、管理等領(lǐng)域從事資源勘查與評價(jià)、管理、各類(lèi)工程建設地質(zhì)等方面工作的高級工程技術(shù)人才。
業(yè)務(wù)培養要求：本專(zhuān)業(yè)學(xué)生在學(xué)習數學(xué)、物理、化學(xué)、外語(yǔ)、計算機的墓礎上，主要學(xué)習基礎地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)，水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、應用地球物理、應用地球化學(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練，掌握運用現代地質(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(lèi)工程建設有關(guān)的地質(zhì)工程問(wèn)題的基本能力，并具有合理利用與保護自然地質(zhì)環(huán)境的初步能力。本專(zhuān)業(yè)在培養方向上可以在礦產(chǎn)資源勘查、礦產(chǎn)資源評價(jià)與管理、勘察技術(shù)與工程等方面有所側重。
畢業(yè)生應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.掌握區域地質(zhì)調查、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(jiàn)地質(zhì)工程問(wèn)題的分析方法；
3.具有對區域地質(zhì)、礦床地質(zhì)、成礦地質(zhì)條件、礦產(chǎn)分布規律等進(jìn)行綜合分析及礦產(chǎn)資源評價(jià)、管理的初步能力；具有鉆探工程、地球物理勘探、地球化學(xué)勘探等現代勘探方法的選擇、設計、施工、數據處理以及成果地質(zhì)解釋和運用的初步能力，具有解決工程建設中各種地質(zhì)問(wèn)題的初步能力，具有對環(huán)境地質(zhì)作出評價(jià)和規劃的初步能力；
4.熟悉地質(zhì)資源、環(huán)境、工程建設等方面的方針、政策和法規；
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(dòng)態(tài)；
6.掌握文獻檢索、資料查詢(xún)的基本方法，具有初步的科學(xué)研究能力和一定的實(shí)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)、基礎工程施工、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)工程等。
主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節：包括認識實(shí)習、地質(zhì)填圖實(shí)習、課程設計、生產(chǎn)實(shí)習、畢業(yè)實(shí)習和畢業(yè)設汁，一般安排34周。
主要專(zhuān)業(yè)實(shí)驗：礦物、巖石、化石鑒定實(shí)驗、巖士測試實(shí)驗、鉆探實(shí)驗、物探實(shí)驗、水文地質(zhì)實(shí)驗等。
修業(yè)年限：四年。
授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。
相近專(zhuān)業(yè)：資源勘查工程、勘察技術(shù)與工程。
