巖芯鑒定手冊

1、巖芯鑒定手冊煤田地質部2010年8月6日-、巖煤芯的分層原則（一）、巖芯的分層的依據是巖性變化和厚度兩個因素。一般情況下，凡同一巖性厚度大于0.5m以上時，都應獨立分層描述。（二）、凡屬標志層，不論厚度大小均做為獨立分層描述。（三）、第四系碎屑堆積物，凡相同物質厚度在1m以上者，均應獨立分層描述。 對富含水的礫石層和砂層，厚度在0.5m以上者應獨立分層。（四）、巖層中的夾層，系指厚度小于0.5m的薄層，夾層雖不做獨立分居，但必 須進行夾層巖性特征的描述；若是薄，煤夾層，不論其多薄，必須按可采煤層的 要求，做詳細描述，并注明其深度、厚度。（五）、互層，系指不同巖性的薄層有規(guī)律的交替現(xiàn)象。若二種或

2、二種以上的薄 層有規(guī)律的交替出現(xiàn)厚度達0.5m以上者，可做為獨立的互層進行描述。但對于 每個單層已大于0.5m者，不能做互層描述，應做獨立分層描述。（六）、復結構額煤層的煤芯分層描述，與儲量計算中的分層及合層方法，意義 是不完全相同的。一般在復結構煤層中，凡夾砰大于0.05m時都要做獨立分層描 述；夾砰小于0.05m時，雖不做獨立分層，但要對夾砰巖性特征做詳細描述，為 儲量計算中煤層厚度計算提供準確完整的數(shù)據依據。在特厚煤層中，夾砰厚度大 于0.1m時做獨立分層，而小于0.1m時不做獨立分層。二、第四系松散堆積物的鑒定和描述第四系堆積物（除土壤之外）和陸源沉積巖的粒度是判斷搬運、沉積介質能量

3、和沉積盆地能量的主要標志，因此它們的命名和分類首現(xiàn)考慮粒級。關于粒級的 劃分曾有十進位分類、自然粒級分類、對數(shù)粒級分類等方案，以前煤炭部門采用 的是前兩者的綜合。目前國外多采用對數(shù)粒級的分類，此分類，對于粒度分析資 料的整理，作圖及數(shù)理統(tǒng)計非常方便，考慮到今后國內外資料交流的需要，八0 年我國沉積巖分類會議建議今后使用對數(shù)粒級分類。為此我們規(guī)定今后統(tǒng)一用對 數(shù)粒級進行分類。小值粒級標準是顆粒直徑d （毫米）以2為底的負對數(shù)值，即=log2d 根據小值粒級標準可將送散堆積物和陸源沉積巖分四個級：礫、砂、粉砂、粘土。 每個級還可進一步細分，詳見表一：松散堆積物和陸源沉積巖的對數(shù)粒級分類粒級劃分顆粒

4、直徑（mm）小值室內命名肉眼命名礫巨礫粗粒中礫細礫 128128-3232-88-2 -7-7-5-5 -3-3-1巨礫巖粗礫巖中礫巖細礫巖巨礫巖粗礫巖中礫巖細礫巖砂巨砂粗砂中砂細砂微砂2-11-0.50.5-0.250.25-0.1250.125-0.063-1-00-1234巨粒砂巖 粗粒砂巖 中粒砂巖 細粒砂巖薇粒砂巖粗粒砂巖中粒砂巖細粒砂巖粉砂粗粉砂中粉砂細粉砂微粉砂0.063-0.0310.031-0.0160.016-0.0080.008-0.0045678粗粉砂巖 中粉砂巖 細粉砂巖 微粉砂巖粗粉砂巖細粉砂巖粘土（泥巖）8泥質巖（粘土巖）過去使用的粒級表2；粒 級顆粒直徑（mm）

5、巖石名稱礫巨礫 1000巨礫巖粗礫1000-100粗礫巖中礫100-10中礫巖細礫10-2細礫巖砂粒砂2-0.5粗砂巖中砂0.5-0.25中礫巖細砂0.25-0.1細礫巖粉砂粗粉砂0.1-0.05粗粉砂巖細粉砂0.05-0.01細粉砂巖粘土粘土900-100100-0巖屑石英砂巖75-9050-10050-075-900-50100-50長石砂巖長石砂巖巖屑長石砂巖757575-10050-7525-050-25巖屑砂巖巖屑砂巖長石巖屑砂巖75750-2525-50100-7575-50（4）礫巖和角礫巖的命名礫巖要按表1做準備的粒級劃分，還應根據磨圓度區(qū)分礫巖與角礫巖。在礫石 成份易區(qū)分時，

6、可以用礫石成份定名，如花崗巖石英巖質礫巖等。如果成因標志 明顯，應區(qū)分濱海礫巖，河床礫巖，洪積礫巖，冰川角礫巖等。根據礫巖在剖面 上的位置，可以分第礫巖、層間礫巖。（二）、沉積巖的描述內容沉積巖的描述內容主要包括顏色、成份、結構、構造、化石、結核和包裹體、 巖相特征，與上下地層的解除關系。1、顏色：描述巖石在干燥狀態(tài)下總體的顏色。煤系地層常見的顏色為：白、灰、黃、綠、 紫、黑色、描述顏色時可用熟知的實物顏色描述，如豬肝色等。對過度色用雙色 描述，如黃綠色泥巖，其中后者為主色，前者為次要色。2、結構：指組成巖石的礦物和巖屑的粒度、分選性、磨圓度以及膠結物的成份和膠結方式。 著重描述以下內容：（1

7、）粒度大小按表1描述。確定粒級后要描述分選性，即指同一粒級的碎屑顆 粒集中的程度。分選性按三級描述：、 分選性良好：基本上為同一粒級組成。、 分選性中等：以同一粒級為主，混入少量其它粒級顆粒。、分選性較差：各種粒級混合在一起。（2）磨圓度：指組成巖石顆粒的機械磨損程度。對中砂巖以上粒級的沉積巖按 三級描述：棱角狀。次園狀。園狀。（3）、膠結程度膠結物成份：細砂巖以上粒級的沉積巖都要堅定膠結物的成份。煤系中常見的成份有泥質、鈣質、硅質、鐵質等。膠結方式：指膠結物與碎屑之間的關系，主要有三種膠結方式：基底式膠結：膠結物多，全部充填在碎屑周圍，并將碎屑彼此隔開。孔隙度膠結：碎屑顆粒間彼此接觸，膠結物

8、充填在碎屑顆粒間的孔隙中。接觸膠結：碎屑顆粒間彼此接觸教緊密并有孔隙，膠結物很少，僅在顆粒彼此接 觸點上起膠結作用。膠結程度：根據膠結的堅實性可做四級描述。即松散的、半膠結的、膠結較堅 實、膠結堅實。3、成份描述主要成分次要成份的含量。常見的礦物有石英、長石和巖屑。這三種成份是陸源沉積巖定名的依據，因此細砂巖以上的粒級都要做成份和含量的描述。4、構造：指組成巖石的礦物集合體的大小、形狀、排列和空間分布等，所反映出來的巖石構成的特征。與巖石的結構概念完全不同。5、構造運動：由地球內動力引起巖石圈地質體變形、變位的機械運動。構造運動是由地球內力引起地殼乃至巖石圈的變位、變形以及洋底的增生、 消亡的

9、機械作用和相伴隨的地震活動，巖漿活動和變質作用。構造運動產 生褶皺、斷裂等各種地質構造，引起海、陸輪廓的變化，地殼的隆起和拗 陷以及山脈、海溝的形成等?；緲嬙祛愋?、水平構造原始巖層一般是水平的，它在地殼垂直運動影響下未經褶皺變動而仍保 持水平或近似水平的產狀者，稱為水平構造。如第三系的紅層中常見。在水 平構造中，新巖層總是位于老巖層之上。2、傾斜構造傾斜構造是指巖層經構造運動后巖層層面與水平面間具有一定的夾角。 傾斜巖層常是褶曲的一翼，斷層的一盤，或者由不均勻的升降運動引起的。3、褶皺構造巖層在側方壓應力作用下發(fā)生的彎曲叫褶曲。褶曲僅指巖層的單個彎 曲，而巖層的連續(xù)彎曲則稱為褶皺。褶曲的基

10、本類型有兩種：背斜和向斜。 背斜是核部的巖層相對較老，兩翼的則較新的褶曲。向斜是核部的巖層相對 較新，兩翼的則較老的褶曲。4、斷裂構造巖石受應力作用而發(fā)生變形，當應力超過一定強度時，巖石便發(fā)生破裂， 甚至沿破裂面發(fā)生錯動，使巖層的連續(xù)性完整性遭到破壞的現(xiàn)象，稱為斷裂 構造。斷裂構造包括兩類：按斷裂兩側的巖是否發(fā)生明顯的滑動，可分為節(jié)理、 斷層。其它的分類：按照地殼運動方向劃分的類型（著眼于空間表現(xiàn)）垂直運動（“升降運動”、“造陸運動” 沿地球半徑方向）水平運動（“造山運動”一一沿地球切線方向）按照構造運動發(fā)生的時期劃分的類型（著眼于時間分布）新構造運動（晚第三紀以來）古構造運動（晚第三紀以往）

11、構造運動引起地殼的巖層或巖體發(fā)生變形、變位留下的形跡，稱為地質 構造。地質構造在層狀巖石中表現(xiàn)最為明顯，研究得也最清楚。它的基本類型 有：水平構造、傾斜構造、褶皺構造和斷裂構造等。地殼構造運動的表現(xiàn)：現(xiàn)代及新構造運動的表現(xiàn)現(xiàn)代構造運動指人類歷史時期所發(fā)生的或正在發(fā)生的地殼運動，新構造 運動是指晚第三紀以來發(fā)生的構造運動?，F(xiàn)代地殼運動典型的例證是意大利 那不勒斯海灣的一個小城鎮(zhèn)遺址。該遺址保存又三根完好的大理石柱，它的 下段被火山灰掩埋過，柱面光滑無痕，中段布滿海生動物蛀孔，上段柱面為 風化痕跡。據歷史記載，該鎮(zhèn)初建于陸地上，后被維蘇威火山噴出的火山灰 掩埋。13世紀時，地面沉降到海面以下6米多

12、，致使石柱中段被海生瓣鰓類 鑿了許多小孔，而上段一直在水面以上，接受風化剝蝕。后來，該地區(qū)上升 到海面以上，才修建起現(xiàn)代的波簇里城。此例充分說明了構造運動可造成滄 海桑田之變。地殼的升降也表現(xiàn)出高出現(xiàn)代海面的海成階地、海蝕槽、濱海平原等方 面。例如，廣州附近的七星崗，可見高出現(xiàn)代海面的波切臺及海蝕槽，說明 了海岸的上升。2 .古構造運動的表現(xiàn)從地球產生之日起，構造運動一直在進行中，現(xiàn)代及新構造運動可 以通過直接觀察地貌特征變化，或通過精密儀器測量反映出來。地質歷史時 期發(fā)生地殼構造運動，距今久遠，無法通過直接測量來了解，但可以根據古 構造運動遺留的各種形跡來恢復地殼在漫長的地質年代中的各種運動

13、情況。 具體說來，保留在巖石地層中的構造形跡，以及地質剖面中的巖相、巖層厚 度和層間接觸關系能間接地反映出古構造運動的歷史6、節(jié)理是指巖石破裂后無顯著位移的斷裂構造；斷層是指巖層或巖體沿斷裂面發(fā)生較大位移的斷裂構造。斷層的要素有：斷層面、斷層線、斷盤和斷距等。按斷層兩盤相對移動的關系，斷層類型可分為：正斷層、逆斷層、平推斷層、樞紐斷層等。（1）描述沉積巖的構造時，基本概念和術語要使用準確。細層：又稱紋層，是層理最初級的、最小組成單位。特點是成份上有一定的均一性。層系：在相同條件下形成的由許多在結構、成份、厚度和產狀上相似的同類 的細層所組成。層系組：由若十個相似的層系所組成。層理厚度：指層系上

14、下界之間的距離，即層系的厚度。巖層厚度：指巖層上下層面之間的距離。注意與層理厚度的區(qū)別。（2）沉積巖的構造描述注意以下三部分內容并為室內沉積相模式分析提供依據：層理構造層面構造變形和擾動構造（3）描述層理構造的分類時，要考慮成因和幾何形態(tài)二個因素。要按現(xiàn)在劃分 的七種主要類型來劃分：流水波痕層理：青魚骨刺形，橫人字形，細層的傾斜方向是流水的反方向。層 系之間有時出現(xiàn)薄層泥巖，它代表潮汐現(xiàn)象，是三角洲區(qū)的流水受潮汐作用形成 的。浪成波痕層理：層面上為波浪狀，剖面上為交錯層理。描述時注意有同相位和 異相位的區(qū)別。透鏡狀層理和壓扁狀層理：描述時注意砂體的形態(tài)和大小及連續(xù)性。一般是泥 巖和砂巖互層。砂

15、巖呈扁豆狀，砂巖小，泥巖多。遞變層理：呈水平狀，粒度向上逐漸變細。風成交錯層理：分選性極好，前級交角為40-43。海灘層理：層面有波痕，剖面為波痕狀或交錯層理。波痕不對稱，向海的方 向較緩，向陸的方向較陡。上攀波痕層理及濁流層理：這是二種不同成因的類型，但具有一定的成因聯(lián) 系。上攀波痕層理是一系列交互的粉砂巖和泥巖，類似較大型的交錯層理， 具體濁流層系的特征。而真正的濁流層理常指分選較差、層理雜亂的層系， 它常出現(xiàn)在鮑馬層序的相模式中。（4）、描述層面構造時，注意區(qū)分上層面構造和下層面構造的不同特點，其中注 意描述以下幾種內容：干裂或稱泥裂的特征。雨痕和冰雹印痕。沖刷痕跡及侵蝕下切現(xiàn)象。渠痕。

16、晶體印痕和冰晶痕。蟲跡和生物活動有關的印痕，植物根遺痕。壓刻痕。（5）、形變和擾動層理描述時要把形態(tài)、成份與成因關系做詳細分析。負載構造：砂層在上，泥巖在下，砂層不均衡的嵌入泥巖電 嵌入較深使泥巖 呈火焰狀稱火焰構造。球狀及枕狀構造；由于快速堆積，使砂巖陷入泥巖之中。包卷層理；不規(guī)則擾動，是成巖前的擾動所造成，或沉積物液化后橫向流動形 成的?；鷺嬙?；常見于粉砂巖、泥巖及細砂巖中，也見于灰?guī)r中。沉積巖沿斜坡滑 動，使巖層發(fā)生變形，形成緊密褶皺或不規(guī)則的卷曲。砂巖巖脈；飽含水的砂和粉砂，注入到附近沉積層的裂隙中，形成砂巖巖脈。縫合線；在垂直層面中呈頭蓋骨接縫樣子的鋸齒狀裂隙。疊錐；常見于泥灰?guī)r，

17、石灰?guī)r及方解石脈中。由一串漏洞狀錐體套疊在一起的 組成，錐體長垂直于層面或脈壁，故在層面上呈同心圓狀，在剖面上V字形套疊。迭層石：是由一種藻叢通過捕縛碎屑沉積物而形成的，多為砂、粉砂和粘土沉積物組成。呈不平坦的皺紋狀或象倒著羅起的碗裝的柱狀構造。（6）、描述層理時應該注意的問題：1、首先劃分層理類型再區(qū)別層理的大小。2、注意描述顏色、粒度的遞變規(guī)律。3、測量細層的層間距的變化和層系的厚度及原生水平面的傾角。4、描述層系之間的關系是否平行及界限清晰性的好壞。5、對互層狀巖層還要描述互層的韻律性與分層厚度變化的規(guī)律。6、對層面構造和變形構造要做素描圖。（7）、化石化石是確定時代，地層對比和巖相分析

18、的依據。在巖性描述、巖性攝影和采巖樣 之后，要在巖芯中敲打化石，對化石要做如下鑒定。1、對植物化石要做初步鑒定到署名，描述化石的種屬特征，保存的完美 程度、數(shù)量、分布廣泛，炭化或礦化性質，可附素描圖或照片。2、對動物化石要鑒定到大門類鑒別是海相或陸相的，描述化石特征、保 存情況、數(shù)量。3、對保存完好的化石要做采集標本，必要者應送到鑒定部門做種屬的精 確鑒定。（8）、結核和包裹體在沉積巖中，常見到與圍巖成份不同的礦物結核或巖塊的包裹體，描述時注意：1、2、結核或包裹體的成份：常見的有黃鐵礦，菱鐵礦、鈣質或硅質等。描述結核或包裹體的形態(tài)和大小數(shù)量。3、描述結核或包裹體的內部結構特征：如同心構造，均

19、一構造或殘留生 物遺體等。4、描述結核或包裹體在層內分布情況及層理的關系。5、煤層的鑒定和描述（一）、煤的分類和煤層命名：1、根據肉眼煤巖特征初步進行分類，可劃分為泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤和天 然膠等。2、煤層的命名，在已開發(fā)的煤田要沿用以前的名稱，不另建新名。對新開發(fā)地 區(qū)，煤層一律由上而下進行編號。（二）肉眼煤巖類型的劃分1、肉眼煤巖組份共四種：鏡煤、亮煤、暗煤、絲炭。應描述肉眼煤巖組份的性 質，特征和含量。2、根據肉眼煤巖組份的含量確定肉眼煤巖類型，肉眼煤巖類型共四種;光亮型、 半光亮型、半暗型、暗淡型。、煤的物理性質描述1、顏色：用褐色、黑褐色、褐黑色、黑色、灰黑色、灰色、鋼灰色等描述

20、。2、光澤：基本上分為瀝青光澤、油脂光澤、玻璃光澤、全鋼光澤、似金屬光澤。3、條痕：用褐色、黑色、褐黑、黑、灰黑色等描述。4、硬度：煤的硬度一般在13度之間。焦煤、肥煤的硬度最小，無煙煤硬度最 大。5、脆性：脆性大著易破碎，脆性小的則韌性大，一般焦煤脆性最大、無煙煤脆 性最小。6、裂隙：按內生裂隙、外生裂隙二種類型描述其特征。并測量裂隙的寬度長度 及密度。對裂隙充填物也應該細描述。7、斷口：描述煤層被破碎后破裂面的特征。有貝殼狀斷口、眼球狀斷口、棱角 狀斷口、階梯狀斷口、光滑平正斷口等。8、塊狀：描述煤層破碎后呈塊狀或碎塊狀、粒狀、粉末狀的狀態(tài)。、煤層結構的描述1、煤的結構：可分為均一結構和非

21、均一結構(條帶狀結構)。在均一結構煤中， 由一種煤巖類型組成。條帶狀結構是幾種煤巖類型組成的也是最常見的，往往條 帶不連續(xù)呈透鏡狀互層。描述時按條帶厚度分：、寬度條帶：5mm、中條帶狀：35mm、細條帶狀：13mm、線理狀：mm有時還出現(xiàn)葉片狀結構、粒狀結構等，也應注意描述其特征。2對復煤層或對煤層中的夾石，當厚度大于0.1米時，要按巖石的內容進行詳細 描述。對高灰份煤，經采樣化驗后再準確定為煤或炭質泥巖。3、對淺部的煤注意區(qū)分是否處于風氧化帶并描述風化后特征。4、對侵入或接近煤層的火成巖、要描述侵入巖的巖石特征及產狀。還應描述 火成巖對煤層、煤質的影響范圍。5、對煤層的結核、包裹體、要進行成

22、份、形狀、大小、分選方式等的描述。地質構造現(xiàn)象的描述產狀及裂隙的測量和統(tǒng)計1、對呈層巖要正確判定層面，測量巖芯的層面傾角，為計算機巖層產狀提供 可靠資料。在破碎帶、斷層帶附近應增加測量次數(shù)。2、對裂隙要測量其產狀，統(tǒng)計裂隙系數(shù)(條/米)、寬度，描述裂隙出現(xiàn)的層 位和深度，裂隙之間貫通關系，裂隙的充填程度及開口程度。3、區(qū)分裂隙類型。一般可劃分三類；成巖裂隙，風化裂隙，構造裂隙。巖芯中常見的是構造裂隙，它與區(qū)域的褶皺和斷裂有關，并常能顯示區(qū)域的地 應力方向，因此對構造裂隙的產狀和特征要詳細描述。4、裂隙發(fā)育程度如下五級劃分；很發(fā)育；裂隙系數(shù)10條/米。發(fā)育；裂隙系數(shù)3-10條。中等發(fā)育：裂隙系數(shù)

23、1-3條/米。不發(fā)育：裂隙系數(shù)1-0.3條/米。很不發(fā)育：裂隙系數(shù)1-0.3條/米。斷裂構造的描述斷層是常見的地質現(xiàn)象，它不僅對煤層有破壞的作用，有時對煤層起保留保護 作用。它是井田劃分的重要因素，又是開采技術條件好壞的重要因素，也是水文 地質條件評價的重要問題。因此斷層的空間位置、落差、性質是勘探工作中要正 確查明的重要內容。為此對巖芯中與斷層有關的現(xiàn)象都應詳細測量和記錄。1、準確測量破碎帶的寬度、深度，測量主斷裂面的深度和產狀。2、確定上下盤巖性和層位、計算落差大小、3、斷裂構造巖的描述。破裂巖：原巖破裂后沒有顯著位移，常見于斷裂兩側，描述破裂塊的 形狀和大小。碎塊呈扁菱形，屬于壓應力。呈

24、方菱形屬于扭應力。呈 長條狀屬于張應力。斷裂角礫巖壓性；角礫為次棱角狀，扁豆狀，條帶狀等園?；F(xiàn)象，角礫呈定向排列，外來物少見，有時有片理帶，鏡下可見壓力影常見有綠泥石、絹云 母。（絹云母屬于單斜晶體，晶體為鱗片狀，具絲絹光澤（白云母呈玻璃 光澤），純塊呈灰色、紫玫瑰色、白色等，徑厚比80，比重2.62.7,硬 度23，富彈性，可彎曲，抗磨性和耐磨性好；耐熱絕緣，難溶于酸堿 溶液，化學性質穩(wěn)定。）扭性：角礫呈菱形，園?；?。長軸與斷裂面斜交，鏡面構造明顯。外來 膠結物充填構成細脈呈雁行排列，常用綠泥石、綠簾石。張性；角礫大小懸殊，雜亂無定向性，結構疏松，常見晶洞孔洞，有時 有外來物質。（3）糜棱

25、巖：在封閉狀態(tài)下，由于高壓使破碎的巖塊巖屑重新緊密焊合， 形成致密堅實的巖石。具有重結晶及應力變質礦物。（4）斷層泥：在壓力較低時，常在含泥質巖石中的斷層面上出現(xiàn)。4、斷裂面形態(tài)特征描述（1）壓性斷裂面；沿走向和傾向呈舒緩波狀，傾角較緩，向深部 多呈近水平狀。（2）張性斷裂面：一般為粗糙不平參差不齊，或鋸齒形狀，產狀 不穩(wěn)定，傾角一般較陡。（3）扭性斷裂面:一般較平滑，常切割斷裂巖石顆粒而產狀穩(wěn)定 傾角較陡，連續(xù)性好。扭性斷裂常常兼有壓扭性的特點。因 此壓扭性斷裂面、張扭性斷裂面都兼有力學性質的特征。5、斷裂面上的痕跡特征描述由于斷裂兩盤巖層的錯動，在斷層面上留下擦痕、階步、等痕跡。根據這些痕

26、 跡的特征可以確定斷裂兩盤相對位的方向及力學性質。因此對斷裂面上的痕跡應 詳細描述，主要痕跡有如下幾種。（1）擦痕：是一種線條狀摩擦的痕跡。釘頭擦痕：是一端粗而深，令一端細而淺。它表明該盤由細向粗的方 向移動。擦線：呈細小而均勻的現(xiàn)狀擦痕。擦痕峰、谷：粗大擦痕呈波浪狀，擦溝、擦脊相同排裂。有時具次級擦痕。摩擦鏡面：斷裂面由于劇烈摩擦，而被磨光發(fā)亮摩擦鏡面向一端逐漸 消失的方向，是該盤運動的反方向。（2）階步：當斷裂兩盤錯動時，在斷面上留下的一側平緩，另一 側陡峻的痕跡叫階步。每個陡坎都延伸不遠，但彼此近于平 行。陡緩方向一致，指示所在盤由緩向陡的方向移動。（3）小型或微型羽裂或入字形構造:指斷

27、裂面一側或兩側的張性或張扭性裂隙或節(jié)理所組成的羽裂或稱入字形構造，也稱反階步。雨 裂與斷裂面相交的銳角方向，是羽裂所在盤的運動方向。（4）褶紋：斷裂面上出現(xiàn)的微小波狀彎曲，彎曲部分的兩翼多不對稱，由緩向陡是該盤的運動方向。6、斷裂面兩側巖層巖層變化和次級構造描述（1）描述由于斷裂作用而形成的巖層小型褶皺，如兩側巖層的牽引和揉皺現(xiàn)象，一般要做描述或照像。（2）描述次一級斷裂、分支斷裂與主干新裂的關系及特征。（三） 褶皺構造的描述褶皺的簡述：巖石中面狀構造（如層理、劈理或片理等）形成的彎曲。單個的彎曲 也稱褶曲。褶皺的面向上彎曲，兩側相背傾斜，稱為背形；褶皺面向下彎曲，兩 側相向傾斜，稱為向形。如

28、組成褶皺的各巖層間的時代順序清楚，則較老巖層位 于核心的褶皺稱為背斜；較新巖層位于核心的褶皺稱為向斜。正常情況下，背斜 呈背形，向斜呈向形，是褶皺的兩種基本形式。單個褶皺大者可延伸數(shù)十公里 ，小者可見于手標本或在顯微鏡下才能見到。褶皺（zhezhou要素褶皺的基本組成部分，用以描述褶皺的形態(tài)和產狀。包括：核，褶皺的中 心部位；翼，泛指核部兩側比較平直的部分；軸跡，褶皺面從一翼過渡到 另一翼時出露的軸部；樞紐，同一褶皺面上最大彎曲點的連線；軸面，各 相鄰褶皺面的樞紐聯(lián)成的面，可以是平面，也可以是不規(guī)則的曲面，軸面與地 面或其他面的交線稱為該面上的軸跡；軸，理想的圓柱狀褶皺可以由一條平 行其自身移

29、動而描繪出該褶皺面彎曲形態(tài)的直線，這一直線又稱為褶軸。褶軸只是具有表明幾何方位意義的線段，圓柱狀褶皺的樞紐方向代表了褶軸的方向。非 圓柱狀褶皺可有樞紐線而沒有統(tǒng)一的褶軸，只有把它分解成許多近似圓柱狀褶 皺的區(qū)段，才可分別確定其褶軸；脊線和槽線，在橫剖面上褶皺面的最高點稱 為脊，同一褶皺面上脊的連線稱為脊線；反之，褶皺面在剖面上的最低點稱槽 ，同一褶皺面上槽的連線稱為槽線。分類一般依據褶皺的位態(tài)或其在空間的產狀和褶皺的形態(tài)進行幾何分類。位態(tài)分類或產狀分類根據單個褶皺的樞紐及軸面的產狀分為：直立水平褶皺，軸面近于直立 （傾角8090），樞紐近于水平（010）:直立傾伏褶皺，軸面近于直立， 樞紐傾伏

30、角1070 ;傾豎褶皺，軸面和樞紐均近于直立；斜歪水平褶皺 ，軸面傾斜（傾角2080），樞紐近水平：斜歪傾伏褶皺，軸面傾斜，樞紐 傾伏；平臥褶皺，軸面和樞紐均近于水平；斜臥褶皺，軸面和樞紐的傾向 和傾角基本一致，軸面傾角2080。形態(tài)分類以在與褶皺軸相垂直的正交剖面上的形態(tài)進行劃分。根據組成褶 皺的巖層厚度變化或各層的曲率變化，利用層的等斜線型式來表示。等斜線即同 一翼的相鄰褶皺面上其切線傾角相等的切點的聯(lián)線。據此可分為3個類型：1型 ，等斜線在背形中成正扇形向內孤收斂，即內孤的曲率比外孤的大。根據其收斂 的程度和層的厚度變化可進一步分為3個亞類：IA型褶皺的等斜線強烈收斂， 褶皺層的厚度在轉

31、折端比翼部的薄，也稱頂薄褶皺；IH型是理想的平行褶皺， 等斜線垂直層面，上下層面互相平行，褶皺層厚度在各處相等，也稱等厚褶皺 ；IC型褶皺的等斜線略微收斂，層的厚度在轉折端比翼部的略厚。2型，等斜線 互相平行，層的厚度在轉折端明顯大於翼部，但在平行軸面方向上測量的視厚 度則各處相等。這類褶皺各層的曲率相同，各層形態(tài)相似，故稱相似褶皺。3型 ，等斜線在背形中呈反扇形向外孤收斂，層的厚度在轉折端明顯大於翼部，也 稱頂厚褶皺。另外，根據組成褶皺的各褶皺面之間的幾何關系可分為：協(xié)調褶皺，各 褶皺面的彎曲形態(tài)一致或作有規(guī)律的變化，如平行褶皺和相似褶皺；不協(xié)調 褶皺，各褶皺面的彎曲形態(tài)彼此有明顯的不同，層

32、的厚度變化很不規(guī)則。組合形式在同一次構造變形中形成的有成因聯(lián)系的一系列背斜和向斜組成有規(guī)律的 幾何型式。褶皺的組合型式是區(qū)域構造應力場、變形時的溫壓條件和組成褶皺巖 層性質的綜合反映。代表性的組合型式有3種：阿爾卑斯式褶皺，又稱全形褶 皺。由一系列線狀褶皺組成褶皺帶，所有褶皺的走向與褶皺帶走向基本一致，背 斜向斜連續(xù)波狀的同等發(fā)育，不同級別的褶皺組合成巨大的復背斜和復向斜。侏 羅山式褶皺，又稱過渡型褶皺。由一系列近於平行而間隔的褶皺組成，背斜和向 斜的發(fā)育程度不同。典型的侏羅山式褶皺是背斜緊閉而明顯，但兩個背斜之間的 向斜平緩開闊而不顯，褶皺層厚基本不變，為等厚褶皺，這種背斜緊閉而向斜 開闊的

33、褶皺也稱隔擋式褶皺，如中國四川的華瑩山褶皺。反之，向斜緊閉而明顯 但兩個向斜之間的背斜平緩開闊并常呈箱狀的褶皺，稱為隔槽式褶皺。日耳曼式 褶皺，又稱斷續(xù)褶皺。發(fā)育於構造變形十分微弱的地臺蓋層中，以圓形的穹隆或 長圓形的短軸背斜為主，翼部傾角極緩。它們可以孤立地產出於近水平的巖層中 ，也可以成群地出現(xiàn)并有規(guī)律的定向排列，如雁列式短背斜。形成機制褶皺的形成機制與其受力方式、變形環(huán)境及巖層的變形行為密切相關。不同 的形成機制在不同的條件下起作用，常見的有：縱彎褶皺作用，巖層受到順層擠壓作用而形成褶皺。一般認為巖層在褶皺前 處於初始的水平狀態(tài)，所以縱彎褶皺作用是地殼受水平擠壓的結果。巖層間的力 學性質

34、差異在褶皺形成中起著主導作用。如巖系中各層力學性質很不一致，則在 順層擠壓下，強硬層就會失穩(wěn)而發(fā)生正弦曲線狀彎曲，形成等厚褶皺；相對軟 的層作為介質，在均勻壓扁的同時被動地調整和適應由強硬層引起的彎曲形態(tài)。 進一步擠壓下，強硬層的褶皺變得越緊閉，可使翼部被壓扁而成IC型褶皺。如 巖系中各層力學性質差異較小且平均韌性較大，則強和弱的巖層在褶皺的同時 共同受到總體的壓扁，可形成IC型到3型的褶皺?？v彎褶皺的軸面垂直擠壓方 向，褶軸與中間應變軸一致。橫彎褶皺作用，巖層受到與層面近於垂直的力而發(fā)生彎曲的作用。由於沉積 巖層初始狀態(tài)是水平的，因此，橫彎褶皺作用的外力是垂向的。它可以是由於基 底的斷塊升降

35、引起蓋層的彎曲，也可以由於鹽層或其他高塑性層的重力上浮的底辟作用（見底辟構造）引起上覆地層的彎曲，也可由巖漿上涌所引起。其特點是 受褶皺的巖層整體處於拉伸狀態(tài)，常成IA型頂薄褶皺，或在頂部形成地塹。當 基底的差異性升降與表層的沉積作用同時進行時，則為同沉積褶皺，背斜表現(xiàn) 為水下隆起，向斜表現(xiàn)為水下凹陷，從而可引起沉積層的巖相和厚度的變化。剪切褶皺作用，又稱滑褶皺作用，是巖層沿著一系列與層面交切的密集面 發(fā)生不均勻的剪切而形成褶皺。它一般發(fā)生於韌性較大的巖系（如含鹽層）或較深 層次的層狀巖系的韌性剪切帶中。這時，各巖性層間的韌性差極小而趨於均一化 ，而整套巖系的平均韌性較大。在變形中，巖性差異和

36、層面只作為標志而不再具 有力學意義上的不均一性，由於受差異性剪切而被動地彎曲。其軸面平行於剪切 面，因此沿軸面測量的層的視厚度相等，是典型的相似褶皺。流褶皺，巖石在較高的溫度和壓力下可以成為具高韌性和低黏度的固態(tài)物 質，呈類似於黏性流體的黏滯性流動而變形，形成形態(tài)非常復雜的褶皺。深變質 巖和混合巖化巖石中?？梢娦⌒偷牧黢薨?。在比較簡單的層流條件下形成的流褶 皺，實際上仍是一種剪切褶皺，仍有規(guī)律可循。在紊流條件下形成的復雜褶皺， 已很難再造其運動學圖像，對分析其所受的應力場已無實際意義，但說明了其 生成時的條件。由地表非構造運動的力的作用也可形成褶皺。這類褶皺僅限於地殼表層，屬 表生構造。如山坡

37、上重力造成的蠕動構造，可使巖層發(fā)生膝狀彎曲，甚至翻轉成 平臥式卷曲。地面及水下滑坡，沉積巖成巖過程中的差異壓實作用等，都能使沉 積巖層產生不同形態(tài)的褶皺。這類褶皺一般規(guī)模不大，往往局限於某一層或少數(shù) 巖層中。1、描述巖芯有無被擠壓現(xiàn)象，撓曲現(xiàn)象。2、描述與褶皺構造作用有關的煤層和巖層的局部增厚或變薄現(xiàn)象。3、在巖層傾角很陡區(qū)要判斷巖層是否倒轉。一般巖層倒轉的依據有：粒 度韻律，旋回結構，交錯層理，植物根化石、層面特征，接觸關系等 的反?，F(xiàn)象。4、準確測量產狀要素，為建立整個褶皺形態(tài)提供可靠數(shù)據。、（四）煤系、煤層被沖刷現(xiàn)象的描述原生沖刷：在成煤過程中的同生沖刷作用，使煤系和煤層受到沖刷而缺失或

38、分叉的現(xiàn)象。后生沖刷：是成煤后期的沖刷作用，使煤系和煤層受到沖刷剝蝕而缺失的現(xiàn)象。1、原生沖刷的特點：在應該是煤層的層位處，突然變成三角洲砂體，河床相礫 巖，或洪積相礫巖等，這種突然相變使煤層缺失變薄。另一特點是盡管相變突然， 但仍是連續(xù)沉積，在垂直方向上沒有沉積間距，在水平方向上與煤層漸變過渡。 另一特點是相變體與煤層有共同的“頂板”，即在相變體的上部有與煤層頂板相 當?shù)膶游?。另一特點是在相變體內有時出現(xiàn)煤線。2、后生沖刷的特點：在應該是煤層的層位處，被其它巖相或一套完整的巖相所 代替。這種沖刷現(xiàn)象的特點是與煤層的沉積不連續(xù)，有沉積間斷，具有古風化殼 的不整合面或底礫巖，在相變體中有煤層的碎

39、塊或煤屑，一般磨圓度較好。（五）接觸關系的描述不同巖系或巖組之間的接觸關系，是地質發(fā)展史、古地理環(huán)境、地質構造等特征 的重要表現(xiàn)。在同一個巖組內，各巖層間的關系是連續(xù)沉積的，成為整合關系。 在不同巖層間，除有整合關系外，還有不整合關系。描述時要注意不整合關系的 特征，其中又有角度不整合、平行不整合（假不整合）之分。角度不整合:上下二套地層巖相性和巖組都有較大區(qū)別，上下地層產狀不一致， 上下地層中的化石組合有較大差異。描述時注意接觸面上下的巖性巖相及化石特 征，測量上下巖層的傾角。平行不整合：上下巖層是水平的，具有侵蝕面但不是角度不接觸關系。上下巖 層在巖性、巖相和化石等方面均有較大差異，同時在

40、接觸面上常用古風化殼存在， 在上部巖層中常用基礫巖。注意這種接觸關系在超伏地段呈小角度接觸關系。描 述的主要內容：（1）、巖性、巖相、化石組合特征。（2）、基底礫巖，古風化殼的特征。（3）、上下地層的產狀測量結果。（4）、確定是否整合或不整合的類型。（六）陷落柱的描述在有石灰?guī)r和其它可溶性巖的煤田中，常因溶洞塌陷而其上的地層也隨之陷落 形成的雜亂巖層。其特點和描述的內容包括：（1）不同時代的地層，不同的巖性無次序的堆積在一起。（2）巖石破碎，各種巖塊和巖屑呈菱角狀。（3）無層理，無分選性，無磨圓現(xiàn)象。（4）膠結不好，巖芯破碎，巖塊間常有孔隙。（5）測量陷落柱的起止深度。（6）收集陷落柱的有關資

41、料。（7）根據陷落柱內的各種巖性，估計煤系受塌陷的層位及對可采煤層的形 象。八、風氧化帶的描述（一）風化殼的分帶石的風化程度，向深部逐漸減弱最后消失。根據巖石的風化程度可分為強化化 帶、次風化帶、弱風化帶。強風化帶中的機械破碎、化學風化及生物風化都很強。 在次風化帶中主要是化學風化作用，其次是物理風化作用。在弱風化帶中基本上 是化學風化作用，其它作用很弱。（二）各風化帶的特征及描述內容1、強風化帶的特征描述（1）、巖石的顏色變淺，基本失去了原來的顏色。（2）、原巖的礦物大部分發(fā)生變化。產生新的風化礦物。易溶礦物被淋濾帶走， 不穩(wěn)定礦物被分解，產生高嶺土，綠泥石和絹云母等。（3）、巖石破碎，原始

42、結構不清楚，呈粒狀至粘土狀。（4）、抗壓、抗剪性很小，用手能捏碎。2、次風化帶的特征描述（1）巖石的顏色變淺，敲開的巖塊表面比中心部位有明顯的褪色現(xiàn)象。（2）礦物成分與原巖基本相同，原始結構清楚，但也微弱的產生高嶺石化、絹 云化現(xiàn)象。（3）巖石裂隙很發(fā)育，使原巖呈碎塊狀，具有很強的透水性。（4）抗壓、抗剪性較差。3、弱風化帶的特征描述（1）近于原巖的顏色。（2）與原巖的礦物成分相同，次生變化微弱。（3）裂隙較發(fā)育，巖石呈巨塊狀。透水性較好。（4）抗壓，抗剪性比原巖稍好。4、除上述描述的內容外要測量風化殼的深度和每個分帶的厚度。遇有煤層時要 描述描述煤層的風氧化程度和深度。實習六巖心鉆孔地質編錄

43、、實習目的明確巖心鉆孔地質編錄的內容及要求。通過實際操作掌握巖心地質編錄方 法，特別要掌握巖心采取率和換層深度的計算方法。二、方法原理鉆孔開工后，地質編錄人員在鉆探現(xiàn)場的編錄工作包括如下的內容：（一）根據鉆探班報表檢查孔深和進尺。設鉆具總長為L，機臺高度為P，主動鉆桿的機上余尺為c，則本回次孔深H2H = L - P - c本回次進尺L1為本回次孔深H1與上一回次孔深H2之差L = H - H（二）檢查巖心，主要包括：查巖心的放置是否按巖心自然順序正確放在巖心箱內；巖心編號是否正確及巖心長度丈量是否準確；核對巖心隔板上的數(shù)據。（三）巖（礦）心采取率計算巖、礦心采取率是單位進尺的巖、礦心長度的百

44、分數(shù)，艮口巖i孝聊赤_ 巖心長度inno/、F心孔段進尺伽）（vi-i）根據取心孔段的不同情況分為回次采取率和分層采取率。1、回次巖心采取率計算圖VI-1是鉆孔采取巖心示意圖。上一回次的孔深為H1，殘留進尺為S1。從孔 深H1繼續(xù)向下鉆進，本回次的孔深達到H2,殘留進尺為S2。從鉆孔中取出巖心，其長度為m，m=m1 + m2（圖VI1），與這一段巖心相應的進尺M為：M二A + &1F回次巖心采取率則k為：=.xlOO% =M +說_易xlOO%(VI2)2、分層巖心采取率計算 圖6-1巖心采取率示意圖分層巖心采取率二刀信有心長度分層進尺（時花(VI3)分層巖心長度由統(tǒng)計各回次同一巖性的巖心長獲

45、得。分層進尺則是該分層底的 孔深與頂?shù)目咨钪?。（四）換層深度計算圖61中巖心有兩種不同的巖性，上部的巖心長度為m1，其代表進尺M1為：峰二嗎形（VI4） 換層孔深H為：丑二丑1+站-（VI5）或根據下部的巖心長度為m2，其代表進尺M2為:虬二嗎#（VI6）換層孔深H為： 二仇-蛆-禺（VI7）（五）軸心夾角測量軸心夾角是巖心軸與各種面（層面、斷裂面、節(jié)理面、片理面等）的夾角。 測量軸心夾角，是鉆探編錄的一項重要工作。測量到的軸心夾角是局部產狀， 對研究礦體構造很有用。測量軸心夾角有如下方法。1.測量法采用量角器或測斜儀測量軸心夾角的。有些單位制作了巖心量角器，用巖 心量角器測量較準確、方便。所謂巖心量角器如圖6-2所示，繪在透明薄膜上。 量軸心夾角時，將其包裹在巖心上，并使其下（上）端線重合成一直線，便能 量得軸心夾角。圖VI-2巖心量角器及其操作示意圖2、計算法如圖6-3所示，巖心是圓柱體，任意傾角的平面與其父切，得到的切面為 橢圓。橢圓的長、短軸分別為dl和d2。軸心夾角是橢圓長軸與巖心軸在夾 角d，有m二m (VI-8)由于巖心軸長度d等于橢圓短軸長度d2，于是得mo二四招1 (VI9)口二革血1X/