煤矿地质学考试考点!!!_煤矿地质学考试重点

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1．由于煤的内在水分吸附于煤的空隙内表面上，内表面积越大，吸附水分的能力就越强，煤的水分就越多，煤分子结构上极性的含氧官能团的数目越多，煤吸附水分的能力也越强

2．地质作用：凡是由自然动力所引起的地壳物质成分、内部结构以及外部形态发生变化和发展的过程称为地质作用。

1.成煤作用可划分为两个阶段：即泥炭化作用过程和煤化作用。

泥炭化作用高等植物死亡后，在生物化学作用下，变成泥炭的过程称为泥炭化作用。

植物首先在微生物作用下，分解和水解为分子量较小的性质活泼的化合物，然后小分子化合物之间相互作用，进一步合成新的较稳定的有机化合物，如腐植酸、沥青质等。

煤化作用包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。

成岩作用泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下降速度较大时，泥炭将被泥沙等沉积物覆盖。在上覆沉积物的压力作用下，泥炭发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的物理化学作用。这样，泥炭逐渐变成了较为致密的岩石状的褐煤。

变质作用当褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。随着煤层沉降深度的加大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性质也发生不断的变化，最终变成无烟煤。

2．岩石的水理性质岩石的水理性质是指岩石与水作用时，岩石所呈现的含水、给水、持水、透水等性质:（1）含水性 含水性是指岩石在其空隙中含有一定水量的性能。一般饱和含水量在数量上等于岩石的空隙体积。（2）持水性 岩石在重力作用下仍能保持一定水量的性能，称为持水性。岩石分散度愈大，其表面吸附能力愈强，持水性越强。颗粒越小，持水性愈大。（3）给水性 在重力作用下，含水的岩石能自由流出一定水量的性能，称为给水性。一般空隙愈大，岩石给水度愈大；细颗粒岩石，给水度小。自然界中持水性愈强的岩石，其给水性往往最弱。（4）透水性水透过岩石的性能称为岩石的透水性。岩石的透水性用渗透系数K表示。渗透系数是指在单位时间内，水力坡度为1时，水在岩石中渗透的距离。一般岩石的渗透系数愈大，岩石的透水性愈强。

3．水在岩石中的存在形式地下水是指埋藏在地表以下、储存在岩石空隙中的水。它主要以气态水、固态水、液态水、重力水和结合水等几种形式存在于岩石的空隙中。（1）气态水气态水指呈气体状态充满在岩石空隙中的水蒸气。气态水在一定的温度压力下可与液态水相互转化，二者保持平衡。气态水不能被植物直接利用，也不能被植物吸收。（2）结合水结合水是因分子力作用而被吸附于岩石颗粒表面的水。若吸附的水分不多，在岩石颗粒周围形成极薄的水膜，称吸着水；包围在吸着水外面，并使水膜增厚的这一部分水，称为薄膜水。（3）毛细水毛细水是充填于岩石毛细孔隙和细的裂隙中的水。毛细水受水与岩石接触面的表面张力影响，当表面张力大于重力时，毛细水能在毛细孔隙内上升至一定高度。由于毛细水能在毛细孔隙中上下运动，所以它有一定的静压力，具有一般水的特点。（4）重力水指完全受重力作用影响而运动的地下水，称为重力水。重力水存在于岩石中较大的孔隙和孔洞中，具有液态水的一般通性，它们在重力作用下自由流动。

（5）固态水当温度低于水的冰点时，岩石中的水便称为固态的水。

4．（1)整合接触指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳运动与沉积作用处于相对平衡状态，沉积连续、形成上下两套地层之间的岩性和古生物演化基本一致，上下两套地层之间的接触关系称为整合接触。特点：1.上下两套地层为连续沉积； 2.上下两套地层之间的岩性、古生物基本一致 3.上下两套地层之间不存在侵蚀面。（2）不整合接触1.平行不整合（假整合）接触指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳下降接受沉积后，地壳再抬升，使已形成的地层遭受风化剥蚀，出现明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉积，上下两套地层之间的产状基本一致，称为平行整合接触或假整合接触。特点：（1）上下两套地层之间有明显的沉积间断，岩性、古生物突变，缺失某些时代的地层；（2）上下地层之间存在分布广泛的沉积间断面；（3）上下地层之间的产状基本一致。2.角度不整合接触指某个地区在下伏地层形成后，发生强烈的地壳运动，使已形成的地层发生倾斜、褶皱、断裂、或伴随岩浆活动、变质作用，并遭风化剥蚀、造成明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉积，使新地层覆盖在不同时代的老地层之上，上下两套地层之间的产状不一致，称为角度不整合接触。

5：瓦斯的形成：（1）生物化学作用形成成煤的第一阶段，植物有机质分解，当氧气充足时，生成CO2、NO等气体。在缺氧条件下，由于细菌作用分解析出甲烷、重烃、氢及其它气体。由于此阶段形成的瓦斯距地表近，且多散于大气中，在煤体中保存的数量不多。（2）煤变质形成成煤第一阶段所形成的泥炭，由于地壳下降，被其它沉积物覆盖，在地热及地压影响下，其化学成分随之变化。氧、氢、硫、氮的成分降低，碳的含量相对富集，并生成了以甲烷、氢为主的气体及重烃等其他气体。由岩浆侵入产生接触变质时，也可生成重烃、氢和甲烷。:这阶段形成的瓦斯，由于在地下深处，不易放散，故煤层中所含的瓦斯，极大部分是该阶段形成的。（3）油气田的瓦斯侵入

6：物理风化作用岩石只发生机械破碎而化学成分未改变的风化作用。

引起物理风化的主要因素有： 温度变化和水的作用①温度岩石大多由一种以上矿物组成，由于不同矿物的膨胀系数不同，在温度变化下，它们的膨胀收缩不一致，从而破坏了矿物之间的结合力； 岩石又是热的不良导体，在昼夜温度变化影响下，表层和内部必然出现温差，导致表里不协调的膨胀收缩。②水的作用存在于岩石空隙内的水，当气温降至0℃以下时，便结为冰，体积膨胀，对四周岩石产生巨大压力，促使岩石空隙扩大；温度上升，冰又融成水，向空隙深处渗透，同时扩大的空隙又为外来的水所充满。这样一冻一融反复进行，导致岩石空隙不断扩大，直至岩石崩解破碎，这种过程称为冰劈作用。

7:沼泽基底不平引起煤层厚度变化的特点：（1）煤层底板起伏不平，煤层与顶板岩层接触面较平整(2）底板凹处的煤层厚，底板凸起处的煤层较薄，以至尖灭(3）煤层及夹石层的层理与顶板岩层平行，在底板隆起处可见煤分层及夹石层被隔开而不连续

8：煤中水分与煤化程度的关系（1）这是由于煤的内在水分吸附于煤的孔隙内表面上，内表面积越大，吸附水分的能力就越强，煤的水分就越高。（2）此外，煤分子结构上极性的含氧官能团的数量越多，煤吸附水分的能力也越大。低煤化程度的煤内表面积发达，分子结构上含氧官能团的数量也多，因此内在水分就较高。随煤化程度的提高，煤的内表面积和含氧官能团均呈下降趋势，因此，煤中的内在水分也是下降的。9：构造变动对煤层的影响在水平压力作用下，煤层形成褶皱的同时，由于褶曲两翼受力大于轴部，煤由压力大的地方向压力小的地方发生塑性流动，造成背、向斜轴部煤层增厚，两翼煤层变薄。在垂直压力作用下，褶曲轴部压力大于两翼，背斜轴部煤层厚度变薄，而两翼煤层增厚。10:煤尘爆炸必须同时具备三个条件：(1)、煤尘本身具有爆炸性(2)、煤尘必须悬浮于空气中，并达到一定的浓度(3)、存在能引燃煤尘爆炸的高温热源