地质构造概念与地质图的读图方法

地质构造概念与地质图的读图方法

1．地质构造的主要形式及其基本概念

(1)单斜构造：在一定范围内岩层或矿体大致向一个方向倾斜的构造形态。

(2)褶皱构造：岩层或矿体受水平挤压后弯曲，但仍保持连续性的构造形态。

褶皱构造的基本单位是褶曲，褶曲是岩层的一个弯曲。褶皱构造分为背斜和向斜。

背斜：岩层层面凸起的弯曲。向斜：岩层层面凹下的弯曲。

(3)断裂构造：岩层或矿体受力后产生断裂，失去连续性和完整性的构造形态。断裂面两侧岩层或矿体没有明显位移的叫裂隙，断裂面两侧岩层或矿体发生明显位移的叫断层。

断层的要素有：

断层面和断层线：断层面指岩层沿之断裂的面；断层画上面的岩体(称为断盘)叫上断层面下面的断盘叫下盘。断层面与地面的交线称断层线。交面线：指断层面与矿体或煤层的交线。

断距与落差：断层两盘相对移动的距离为断距。垂直断距称落差。

断层的其他参数还包括：断层面的走向、倾向和倾角。

断层的分类：

按断层上下盘相对移动的方向分正断层、逆断层和平推断层。

根据断层走向与岩层走向的一致或垂直关系分走向断层、倾向断层和斜交断层。

2．地质构造对采矿系统及巷道布置的影响

(1)断层的影响

断层将原完整的矿床、矿体分为若干断块，给矿井施工中的掘进、运输、巷道维护等工作带来许多困难；井田内存在大断层，必然增加岩石巷道的工程量；我国许多矿井常以大断层为井田边界；中小型断层往往限制采区或盘区的划分，影响巷道布置，影响机械化设备的发挥；断层两侧往往要保留矿柱，增加了矿体损失；断层附近岩石一般较破碎，支护往往困难：含水层水和地表水易通过断层涌入井下，造成矿井涌水量增大和突水危险。

(2)褶曲的影响

褶曲轴部顶板压力常有增大现象，巷道容易变形，难于维护；煤矿向斜轴部是煤矿瓦

斯突出的危险区域；褶曲使沿层布置的巷道发生弯曲。

3．地质图(矿图)及其读图方法

(1)矿图投影基本原理

矿图采用正投影和标高投影方法，将物体放在三个互相垂直的投影面之间，分别用工程测量的基本要素就是一组平行投射线垂直于三个投影面，就得到反映物体全部形状和大小的三个方向的正投影图，这种投影方法称为正投影方法。

(2)标高投影，矿图坐标和坐标网格

标高投影：我国以黄海平均海平面为零点高程，空间一点与黄海平均海平面的垂直距离称为该点的标高。在水平投影图上，在各投影点位置

的旁边标注各点的标高数值，叫标高投影方法。

矿图坐标：矿图常用平面直角坐标表示点的相对位置，X轴与地球子午线方向一致，表示南北方向，指北为正，指南为负；丫轴表示东西方向，指东为正，指西为负。

矿图坐标网格：在水平投影图上画出与坐标轴平行的方格网线，称为坐标网格，一般网格之间的距离为10cm。

矿图比例：矿图常用的比例为l：10000，1：5000，1：2000，1：50。(3)常用地质图(矿图)

钻孔柱状图：反映一个钻孔内矿体、岩层相互位置关系及厚度的图叫钻孔柱状图。

地质剖面图：根据同一勘探线上勘探工程资料编制的。反映地层、矿体、标志层、构造等内容的剖面图。

(层状矿体)底板等高线图：层状矿体底板与一定标高的假想水平面相交，交线就是该矿体的底板等高线，将这些等高线投影在水平面上得到的图。

层状矿体、褶曲和断层在底板等高线图上的主要表现内容有：

矿体的走向及其变化、矿体的倾向与倾角的变化(等高线密集程度发生变化)等。

矿体倾角的正切值是两条等高线标高之差与两条等高线水平间距之比。

褶曲使等高线发生弯曲。

正断层表现为等高线缺失，缺失部分为无矿体区；逆断层表现为等高线

重叠，重叠；

分为上下盘同一层矿体的重叠区。

釆掘工程平面图：采用正投影的方法，将矿井巷道、硐室、釆掘工作面、等高线、平

面坐标、地质构造、测量信息等投影在水平面上得到的图。该图多用于倾角较小的矿体；

釆掘工程立面图：采用正投影的方法，将矿井巷道、硐室、采掘工作面、等高线、地质构造、测量信息等投影在与矿体走向平行的垂直面上得到的图。该图多用于倾角较大的矿体；

釆掘工程削面图：用假想的平面，沿采矿工程平面图或立面图某一位置剖开，反映该位置处矿体和釆掘工程的图。