河北工程大学采矿地质实习报告_采矿工程地质实习报告
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资源学院09级采矿工程专业
地质实习报告
指导老师:关英斌 班
级:采矿班 姓
名:
学
号:0900
前言
一、实习的性质和任务
1、实习性质:
09级采矿工程专业学生的煤矿地质野外实习于2011年6月20日至6月21日展开,由煤矿地质学关英斌老师和李海梅老师带领学生,并将邯郸地区的地质情况给学生进行了系统的分析和分类讲解。这次实习不仅将课本上的知识运用于实践,而且也加强同学们对课本上地质知识的理解,提高了学生理论联系实际的能力。这次实习是煤矿地质课程课堂教学的继续,也是学习该课程的一个重要环节。
2、实习任务:
1、让学生了解有关煤矿地质工作基本工作方法和特点。
2、观察和认识常见的一些岩石。
3、建立一套完整的地层层序。
4、认识常见的地质构造现象。
二、实习时间
本次地质实习共计2周,共10天,其中野外实习共2天,编写报告3天。
三、实习区概况
实习区位于邯郸市境内,邯郸是一座具有近三千年悠久历史的文明古城,战国时期是赵国的都城。秦统一以后,邯郸是全国三十六郡之一的邯郸郡首府。邯郸地处河北省最南端,西依巍巍太行山,东依华北大平原,邻接晋鲁豫三省。
四、组织情况
1、带队老师:关英斌老师、李海梅老师。
2、分组情况:以班为单位分组实习。
3、参加实习人员:资源学院09级采矿工程专业全体学生。
五、实习工作量
本次实习共安排两条路线,分别是:
路线一:仁义村——黑龙洞——莲花洞——京娘湖——团城铁矿塌陷区
路线二:涉县城——清漳河——九龙环——弹音村北
第一章 交通位置及自然地理状况
1、地理位置
邯郸市位于河北省南部,地处北纬36°10'至37°2',东经113°30'至115°28'。西依太行山,东临华北平原,北距省会石家庄150km,离首都北京450km。邯郸市总面积12000km2,其中市区面积457km2。
邯郸地理位置优越,交通便利。境内铁路、高速公路、国道和各等级公路纵横交错,形成了发达的交通网络,是连接晋冀鲁豫四省的交通枢纽。
邯郸市地势西高东低,是太行山隆起与华北平原沉降区之间的过渡带。大致以京广铁路为界,东部地区为山前洪积、冲积平原,地势开阔平坦;西部为侵蚀剥蚀地形,山脉、丘陵、盆地相间,河谷辗转穿越,地表形态差异很大。境内最高点是太行山中的老崖寨主峰,海拔1898.7m;最低点是曲周县五间房村,海拔仅32.7m。
2、资源环境
邯郸市与生产活动直接相关的主要资源有土地资源、水资源、生物资源、矿物资源。
邯郸市地面积为2765.89 km2,折合4148739.97亩。人均占有2.27亩,总国有经济效益为218.59/km2,已利用国土效益为290.31万元/km2,其中农业利用国土效益13.57万元/km2。
邯郸市水资源总量为8.63亿m3。区内由南向北分布有漳河、滏阳河、洺河,均属海河水系。漳河源于山西省,平均天然径流量为
19.3亿m3,区内建有岳城水库,库容10.9亿m3。滏阳河源于峰峰,平均天然径流量为3.98亿m3,区内建有东武仕水库,库容1.52亿m3。洺河源于武安西部山区,属季节性河流,上游建有口上水库(京娘湖)、四里岩水库、车谷水库等中小型水库,总库容量0.82亿m3。
邯郸矿产资源蕴藏丰富,金属和非金属矿产达40多种,主要有煤矿、铁矿、水泥用灰岩、铝矿、粘土矿等。其中煤和铁矿石储量相当丰富,是全国著名的焦动力煤和铁矿石产区之一。
金属资源有:铁、钴、铜、汞、钼。
非金属资源:煤炭、铝土矿共生耐火粘土矿、石灰石、瓷土、石膏、水泥用黄土、大理石、重晶石、石墨、兰石棉、石英岩、玄武岩、钾长石、斜长石等。
邯郸是国家级历史名城,旅游资源也极其丰富,现有名胜古迹500多处,主要古迹和游览景点有武灵丛台、黄梁梦吕仙祠、娲皇宫以及响堂山石窟等,还有新开发的长寿村、京娘湖、武当山等民俗风景区。
3、行政区划
邯郸市1985被国务院批准为对外开放城市,1992年又被国务院批准为较大的市。现辖四区、一市、十四县。四区为邯山区、丛台区、复兴区、峰峰矿区;一市为武安市;十四县为邯郸县、临漳县、成安县、大名县、涉县、磁县、肥乡县、永年县、邱县、鸡泽县、广平县、曲周县、魏县、馆陶县。全市共有244个乡镇、5403个行政村。
4、经济概况
改革开放以来,邯郸的国民经济保持平稳增长。2002年全市实现国内生产总值653.29亿元,比上年增长10.0%。其中,第一产业增加值104.5亿元,第二产业增加值316.68亿元,第三产业增加值232.11亿元;分别增长4.0%、11.7%和10.5%。人均国内生产总值达7712元,增长9.3%。
城乡居民生活水平进一步提高。2002年,城市居民家庭人均可支配收入6214元,人均消费性支出4985元;分别比上年增长10.4%和6.8%。全年农民人均纯收入达2761元,比上年增长3.6%。
2002年,全市实现农林牧渔业总产值209.0亿元,比上年增长5.0%。粮食总产量达373.4万吨,比上年下降3.2%;棉花产量79812吨,下降2.5%;油料产量195903吨,下降3.0%,农业产业结构得到进一步优化。
2002年,永年蔬菜、鸡泽辣椒、大名花生、馆陶鸡蛋、魏县鸭梨、临漳獭兔等龙型经济和特色主导之产业发展较快,农业产业化进程出具规模。国家已先后命名魏县为中国鸭梨之乡、鸡泽县为中国辣椒之乡、馆陶县为中国蛋鸡乡和双孢菇之乡、曲周县为中国甜玉米
邯郸工业在占有能源、交通优势的基础上,发展成为以冶金、机电、建材等重工业为主,轻纺、制药等轻工业为辅,门类齐全的工业格局。2002年,全市全部工业完成总产值417.23亿元,比上年增长17.0%。年产钢668万吨,比上年增长24.7%;产铁819万吨,增长16.6%;产原煤1601万吨,增长5.2%;纱11.7万吨,增长14.2%;年发电量211亿千瓦时,增长27.5%。
随着国家对结构调整力度的加大,邯郸市产业结构不断优化,2001年全市第三产业增加值完成208.4亿元,比上年增长10.0%,占全市GDP比重的35.3%。全市第三产业保持持续、快速、健康的发展。
5、人口
邯郸市2002年末总人口849.9万人,其中农业人口689.8万人,非农业人口161.4万人;男性人口428.7万人,女性人口415.6万人。2002年人口自然增长率为5.64‰,市区人口136万人。城市人口居河北省第三位。
邯郸市总人口中,绝大多数为汉族,少数民族主要包括回族、蒙古族、壮族、朝鲜族等30多个民族,少数民族占全市总人口的0.6%。
6、气候
本区属温带大陆性半干旱季风气候区,具有”春燥多风、夏热多雨、秋高气爽、冬寒少雪”四季分明的气候特点。最低气温~21℃(1951年1月3日),最高气温42.5℃(1955年7月24日),年平均气温在12.6℃~14.1℃,年降水量489~585mm,其中7~8月份占56%,山洪也多集中在这个时期。
第二章 矿物及岩石
矿物是指天然产出,具有一定得化学成分和有序的原子排列,通常由无机作用所形成的均匀固体。而岩石是由一种或者几种矿物组成的固态物质,它是组成地壳的主要物质成分,使各种地质作用的产物。
在实习过程中,我们所见到的岩石的种类随着实习地点的改变也在变化。我们第一个实习地点是仁义村,该村地处峰峰矿区东南100米,地层属于奥陶系中统峰峰组,下部为石灰岩,上部为泥质岩。泥岩也称粘土岩,主要由颗粒直径小于0.005mm的细颗粒组成,其主要成分是粘土矿物,其次为石英,白云母等。
仁义村岩石的顶部接受新的沉积形成了新的沉积岩,该地区的石灰岩由于暴露在空气中而显浅红色,该地区本溪组上部形成的岩石为山灰铁质岩浅灰色,致密块状,属于该地区特有的,峰峰地区没有形成这样的岩石,本溪组下部形成的铝质岩或者叫做铝土岩(富含AI2O
3的岩石)。
由于地壳运动的作用,华北平原抬升,经过风化浊蚀等作用华北平原没有形成奥陶系、志留系和泥盆系地层。仁义村顶部岩石接受新的沉积形成赤铁矿、褐铁矿(山西式铁矿)等新的沉积岩。本溪组的沉降中心在辽宁太子河,厚度为160m,唐山地区80米,峰峰地区本溪组地层厚度为15-20m,安徽荥河以南无本溪组地层。在本溪组下部形成本溪组灰岩,在其下部形成10#煤,不具有可采价值。在仁义村关老师给我们讲解了罗盘的使用方法并演示了罗盘的使用步骤,演示完毕后让我们自己练习使用罗盘并练习测量岩层的产状。
(页岩)
接着我们沿路线向东前进,在仁义村的周围有大量的页岩。页岩:由粘土经固结而形成的岩石,具有发育极好的水平层理,层厚在1cm的称为页岩。页岩含铁量高,中部灰白色铝土质页岩,上部为浅灰细砂岩或者为铝土质页岩,当地的人民用它来烧制水缸、瓦片等陶瓷制品。常见的页岩有碳质页岩、黑色页岩、钙质页岩、硅质页
岩、砂质页岩,粉砂质页岩。
(大青灰岩)
接着往山坡上走见到的是大青灰岩,此种岩石形成于太原组下部,石炭系上部,中间有燧石结核(图中灰黑色的部分为燧石层),大青灰岩下面形成大青煤即8#煤层,厚度约5米左右,大青灰岩内部含水,所以在煤矿开采时一定要注意防水。
(耐火粘土矿)在翻越小山到达另一侧以后可以看到一些当地村民开挖的耐火粘土的废弃的土洞,这种土洞中产出的是一种耐火粘土,可用于烧制它来烧制水缸、瓦片等陶瓷制品。
继续向东,可以看到新三矿,这说明在新三矿附近有可采煤层。在继续向东前进的路上,我们可以看到中青灰岩,普通厚度大约两米厚,其下压煤层不可采不参与排号。
小青灰岩,下压7#煤即小青煤;伏青灰岩,厚度大,含有大量的海生物化石,中间有燧石条带,下压6#煤,中组煤的最下层,具有可采价值;山青灰岩,下压5#煤,局部可采。
在仁义村公路的一侧,我们看到了骆驼脖子砂岩,它是泥质胶结粗粒构造,表面呈黄色具有大型交错层理,它是二叠系下统下石盒子组的底界,下压4#煤。
离开仁义村出发,前往黑龙洞。由于干旱,黑龙洞处没有地下水流出。这里的岩石主要是夹有白色方解石脉的石灰岩。
(莲花洞)
从黑龙洞出发,我们来到了莲花洞。这里是寒武系地层,我们看
到了钟乳石。
来到京娘湖,我们看到周围的岩石是石英岩状砂岩,这种岩石属于震旦系青白口群大红玉组。
石英状砂岩
京娘湖地区的岩石是石英状砂岩,该种岩石属于长城系大红峪组地层,在寒武系以下形成。此种岩石在最初首先泥裂,然后接受沉积,形成了一种特有的具有齿状的沉积岩,周围山上的岩石也均为石英岩状砂岩,山上的岩石由于剥蚀作用使山上周围具有了土壤,利于植物生长,因此山上的植被比较繁盛。
从京娘湖回来的路上对团城铁矿周围的岩石进行了观察,磁铁矿集合体常呈致密块状或粒状,铁黑色,条痕也为黑色,半金属光泽不透明,无解理。
第二天我们到达了涉县,在槐树岭周围形成的岩石有石灰岩和页岩,上部为石灰岩下部为页岩。
至此所有实习地点的矿物和岩石种类分析完。
第三章:地层
地层:是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称,包括沉积岩,岩浆岩和变质岩。地层可以显示地层形成的先后顺序,因此它和 一定的时间含义相联系。所以在底层形成以后,老地层在下,新地层在上,此种顺序称为正常层序。
地层的接触关系可分为三类:
1.整合接触关系:新老两套地层彼此平行接触,它们之间是连续沉积,没有沉积间断。
2.平行不整合关系:新老两套地层彼此平行,但是它们之间并不是连续沉积,曾有过或长或短的沉积间断。因此地层有缺失。
3.不整合(角度不整合或者斜交不整合):新老两套地层有一定的交角,期间有地层的缺失,有明显的侵蚀面。地壳的假整合和不整合反映了当时所发生的地壳活动,它们是划分地壳的重要依据。
在邯郸——邢台地区的含煤层形成于石炭—二叠纪地层,在实习过程中煤系地层的出露较好,为本地区的典型剖面。
地层划分如下:
上履地层:三叠纪下统刘家沟组(T1)二叠系
上统: 石千峰组(P22)
上石盒子组(P21)
下统: 下石盒子组(P12)
山西组(P11)石炭系
上统:太原组(C3t)
中统: 本溪组(C2b)下伏地层:奥陶系中统峰峰组(O2)石炭—二叠系地层:
1.本溪组:海陆交互相沉积,平行不整合于中奥陶统地层之上。底部为紫红色“山西式铁矿”。下部为紫色页岩富含铝土矿,中部为灰白色铝土质页岩,上部为浅灰色,紫色细砂岩或铝土质页岩。
2.太原组:海陆交互相含煤沉积。含煤7-15层,多为薄煤层,可采或者局部可采5-6层,灰岩层数由南向北逐渐减少。峰峰南部多达8层,自上而下分别为:
一座灰岩,也称3号煤层,局部可采。野青灰岩,野青煤层,也称4号煤,主采煤层 山青灰岩,山青煤层,也称5号煤
伏青灰岩,伏青煤层,也称6号煤,主采煤层 小青灰岩,小青煤层,也称7号煤,局部可采。中青灰岩,大青灰岩,大青煤层,也称8号煤,主采煤层。下架灰岩,下架煤层,也称9号煤层,局部可采
仁义村往西的地层中有奥陶系中统峰峰组,在此地层之上有石炭系中统本溪组,在峰峰地区该地层已经被侵蚀掉,不存在。实习所在的仁义村的区域产状为120o 20o富含铝土矿。
在京娘湖的长城系大红峪组石英状砂岩形成于寒武系以下。
第四章:地质构造
地质构造:指构成地壳的岩层或者岩体在外力作用下所发生的变形与变位,包括褶曲、断层、节理等。岩层是两个平行或者近于平行的界面所限制的层状岩石。在这次实习中我们在各个路线上都见到了几乎所有的地质构造,在仁义村我们看到了断层的存在,在这个地区绝大部分的断裂构造均为正断层,而我们在仁义村见到的断层为逆断层,示意图如下:
150发电厂南部的清漳河,这条河流在涉县,在河的两侧是河漫滩,雨季到来时这里的河漫滩经常被淹没。在清漳河我们看到了河流的冲蚀作用,示意图为下:
在槐树岭观测到了小型褶曲,由上至下地层逐渐变薄,岩层均由石灰岩组成,示意图为下
涉左公路的断层为正断层,现将断层再做剖面图,如下图:
实习感想
通过这次野外实习使我对煤矿地质有了更进一步的了解和学习,野外实习时间虽然只有两天,但是时间的紧迫不仅是对身体素质的一次考验,也是对知识熟练运用程度的考验。
但是通过这次实习也发现了一些问题,首先自己对知识的掌握不够牢固,有些岩石不会区分。也感觉到我们课堂所学的东西,确实要学会运用,要活学活用,不能完全按照课本来墨守成规。其次是身体素质,不知道是老师身体好还是我身体差,怎么我二十多岁的人会赶不上五十多岁的人呢。两天实习下来,累的够呛,怎么看老师没什么感觉呢。不过老师要接连四天带学生出去真的够辛苦了。由此对老师的敬意又增加了一层。
有问题就有说明提高的空间,以后一定要好好学习基础知识,把知识学精学透;也会努力锻炼身体,为以后工作做好充分的准备。
特此对带领我们出去实习的关老师和李老师表示衷心的感谢。老师您辛苦了。
资源学院 09级 采矿班