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煤矿地质学4地质构造-1单斜构造


a、三点位于同一岩层面上而不在一条直线上。 b、三点水平位置和标高为已知。 c、三点范围内岩层产状无变化。
(2)求法要点: 过次高点作一条走向线,再过另二点中的任意一点(最高或最 低点)作走向线。利用两条等高线的高程差和水平距离,求出岩层 产状。
(3)具体求法: 以一定比例将A、B、C三点按其平面位置投到平面图上,连接 最 高最低点(图中A 、C ),在该线上岩层面高程均匀下降,等分该 线 段,找出与次高点B相同高程的点E,BE连线即为次高点B的走向线, 过A、C两点分别作EB的平行线,既为三条走向线。在BE线上任选
• 4、视厚度和视水平厚度:在与岩层走向斜交的剖面上,岩 层顶、底面与剖面的交线之间的最短距离大于岩层的真厚 度,称为视厚度;水平距离也大于水平厚度,称为视水平 厚度。 • 5、残存厚度:岩层遭受了剥蚀,现在所见到的是岩层的残 余部分,由地面某点至岩层底面之间的最短距离,称为残 存厚度。
四 单斜构造在几种煤矿基本地质图件上的表现
二 岩层产状要素的表示方法
• 1、文字记述岩层产状方法 • (1)象限角法:以地理子午线(经线)为基准线,走向线、
倾向线与它所夹的角,即为走向或倾向的象限角。如岩层

• (2)方位角法:以地理正北(N)为起点(0°),顺时针 旋转到岩层的走向线、倾向线的角度,即为走向和倾向的 方位角。 N120°∠32° SE 120°∠32°
右图为地形地质图,A、 B两点为某岩层界面与 200m等高线的两个交点, 连接AB,既为某岩层面 上的200m走向线,再找 出同一界面上与另一等 高线的交点C,过C点作 AB的平行线,既为 300m走向线。
• 2)单斜构造在地质剖面图上的表现
• 3)单斜构造在水平地质切面图上的表现
• 4)单斜构造在煤层底板等高线图上的表现
一点D,过D作DF⊥DB,D→F为岩层的倾向,在DB上截取一段DG,
并使其等于D、F两点的高程差,连接GF,∠DFG既为岩层倾角。 求倾角也可以用公式:
α=arctg(高差/平距)
上例中,高差=10m,平距可按比例量取。
单斜岩层的露头线是岩层面与地面的交线,露 头线上的各点既在岩层面上,又在地面上。 在地形地质图上,找到露头线与地形等高线 的交点,这些点便是岩层面上的已知标高点, 只要有三个不同高程的点,便可用上述三点 法求解岩层产状。在可能的条件下,直接寻 找露头线与同一地形等高线的两个交点,连 接这两个交点,既为岩层走向线。
第四章 地质构造
第一节 单斜构造
• 概念 • 一 岩层产状要素
• 岩层产状指岩层的空间存在状态
• 产状要素
• 1、走向:倾斜平面与水平面的交线叫走向线,走向线两 端延伸的方向即为该平面的走向。任何一个平面都有无数 条相互平行的不同高度的走向线。 • 2、倾向:倾斜平面上与走向线相垂直并延层面倾斜向下 引出的线叫真倾斜线,真倾斜线在水平面上的投影所指的 沿平面向下倾斜的方位即倾向。
• 单斜构造在图上一般反映为一组直线,当煤层走向与倾角 不变,等高线大致平行而均匀,如果倾角有变化则等高线 疏密不均,且等高线越密煤层倾角越大。
1、岩层露头:指岩层裸露地表、未被第四系松散堆积层覆盖的部分。 2、露头线:岩层露头和第四系在地表的分界线,称为基岩出露线或第 四系界线;岩层与地面的交线,称为岩层面出露线,即岩层露头线。
2 直立岩层出露线在地形图上的表现为直线
3 倾斜岩层在地形地质图上的表现
• (1)当岩层倾向 与地面坡向相反时, 穿越沟谷的地质界 线,“V”字形尖端 指向沟谷上游,即 岩层的倾向;穿越 山脊处,“V”字形 尖端指向下坡,即 岩层倾向相反的方 向。地质界线的 “V”字形弯曲较等 高线开阔。即“倾 反弯小”。
• 3、倾角:平面上的倾斜线与其在水平面上的投影 线之间的夹角,即在垂直于该平面走向的直立剖 面上该平面与水平面间的夹角。
• 视倾角:当观察剖面与岩层的走向斜交时,岩层与该剖面 的交迹线叫视倾斜线,视倾斜线与其在水平面上的投影线 间的夹角称视倾角,也叫假倾角。视倾角的值比倾角值小, 两者之间的关系为: tgβ=tgα·cosω当视倾向偏离倾向越 大时,视倾角越小,当视倾向平行走向时,视倾角等于零。
走向范围0-360° 倾向范围0-180° 倾角0-90°
• 在实际工作中,经常涉及真、视倾角的换算问题。 ①斜交岩层走向的剖面上,制图时真倾角换算成视 倾角。②煤矿生产中,如遇到煤层倾角较大的矿井, 为满足运输要求,有时需要延煤层视倾斜线掘进上、 下山,以减小巷道坡度。这种情况下,只要实测出 煤层产状,巷道坡度,即可计算出符合设计要求的 巷道方向与煤层倾向间的夹角,从而选择确定巷道 掘进方向。 • 煤层倾角对采煤方法选择影响极大。一般来说倾角 越大,开采越困难。 • 小于5度 水平煤层 • 5-25度 缓倾斜煤层 • 25-45度 倾斜煤层 • 大于45度 急倾斜煤层
• (3)当岩层倾 向与地面坡向 一致,而其倾 角小于地面坡 角时,地质界 线“V”字形尖 端在沟谷处指 向上游,;在 山脊处指向下 坡,且其“V” 字形的弯曲较 等高线紧闭。 即“倾小弯 大”。
4 在地形地质图上求岩层产状
1)三点法 • 适用条件:岩层倾角缓,罗盘不易测定,或岩层深埋地下不能直 接测定时。 (1)条件:WE NhomakorabeaS
• 2、在地质图上表示岩层产状的符号
一般表示方法:NE45°∠30°倾向 倾角
三 岩层厚度
• 1真厚度(h):岩层顶、底面之间的垂直距
离。也叫岩层厚度。
• 2 铅垂厚度( hg ):岩层顶、底面间的铅垂
距离。
• 3 水平厚度( hf ):在垂直岩层走向的剖面
内,岩层顶、底间的水平距离。
h=hgcosα h=hfsinα
• (2)当岩层倾 向与地面坡向一 致,岩层倾角大 于地面坡角时, 穿越沟谷的地质 界线“V”字形尖 端指向沟谷下游, 即岩层的倾向; 山脊处的地质界 线“V”字形尖端 指向山脊上坡, 即岩层倾向相反 的方向。岩层倾 角越陡,“V”字 形越开阔,倾角 近于90度时,地 质界线近于直线, 即“倾大弯反”。
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