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01月27日 编辑 39baobao.com

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地质学基础知识

第一节 岩石学基础知识

一、矿物

矿物是天然产物,通常具有一定的物理性质和比较固定的化学成份。有的矿物是由一种化学元素组成的单质矿物,如自然金、自然铜、金刚石等;有的是由两种或两种以上的元素组成的化合物,如黄铁矿、方解石等。某些人工合成的矿物,如人造金刚石、人造水晶等,其化学成份与物理性质与自然矿物类似,但不是天然产物,称之为“人造矿物”或“合成矿物”。

目前,已发现的矿物约3000多种,但组成煤系地层岩石的常见矿物仅有20余种,称之为造岩矿物。常见的矿物有:石英、长石、方解石、黑云母、白云母、角闪石、黄铁矿、赤铁矿和铝土矿等。

二、岩石

岩石是由矿物或岩屑在地质作用下聚集而形成的,自然界中有些岩石是由一种矿物组成,如纯洁的大理岩是由方解石组成;而多数是由两种以上的矿物组成,如花岗岩主要由石英、长石、云母三种矿物组成;少数由火山玻璃物质、胶体物质或生物遗骸组成。

岩石具有一定的结构和构造特征,与矿物比较,岩石的物质组成不固定,物理性质不均匀。

岩石与矿产的关系密切,各种金属、非金属矿产(如煤炭、石油等)绝大多数蕴藏于岩石之中,与岩石具有成因和时空上的联系。

自然界中岩石种类名目繁多,但根据其成因可分为三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。

1、岩浆岩

岩浆岩又称火成岩,它是地壳下面存在着高温高压的熔融硅酸盐物质(称为岩浆),受地壳运动的影响,沿着地壳薄弱带侵入地壳或喷出地表,温度降低,最后冷凝固结形成的岩石。

岩浆岩的主要矿物组成是硅酸盐矿物,主要氧化物是SiO2。根据SiO2的百分含量,岩浆岩可分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。这些岩浆岩中的SiO2含量依次逐渐增大。根据岩浆岩的产出深度和状态的不同,岩浆岩又可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。

岩浆岩侵入煤系地层,是一种常见的地质现象,也是影响煤矿生产的重要地质因素之一。岩浆岩侵入体对煤层的破坏性主要表现为:①煤层被侵入体所代替,破坏了煤层的连续、完整性,减少了煤炭的可采储量;②由于接触变质的影响,使煤的灰分增高,黏结性减弱,煤质变劣,降低煤的工业价值;③侵入体硬度较煤层大,会妨碍采掘工作的正常进行,增加生产成本;④侵入体在煤层中发育时,使采区和工作面布置困难,甚至造成废巷等损失。

岩浆岩与沉积岩及变质岩的主要区别标志有:①岩浆岩大多为块状的结晶岩石,部分因冷凝过快而呈玻璃质结构;②具有特有的矿物及结构构造;③与围岩有明显的界线,常含有围岩碎块,称“捕虏体”,接触处有热变质现象;④没有任何生物遗迹或化石。

2、变质岩

变质岩是指已存在的各种岩石(岩浆岩、沉积岩或早先形成的变质岩),在地壳中由于物理和化学条件的改变(高温、高压或化学性质活泼的气体、液体的影响),使原来岩石的结构、构造或矿物成份等发生变化而形成的新的岩石。如: 1

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