[转载]岩石的辨认及原始记录

2012-06-08 08:50阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1933620493

原文地址：岩石的辨认及原始记录

原文作者：红月亮

常见岩石的辨认及原始记录
一、常见的几种岩石的辨认
岩石是地壳的主要组成部分，岩石是由矿物组成，也可以说岩石是矿物的集合体，是自然生成的产物。
现在自然界已知的岩石名称繁多。但从形成原因来看，可归纳为三大类：一为火成岩（岩浆岩）。它是由岩浆或熔岩冷凝而成的岩石，如花岗岩。二是沉积岩，是在表生条件下，象砂、砾、泥质和溶解物质等经过沉积固结而形成的岩石，如砂岩、石灰岩。三即变质岩，是岩浆岩或沉积岩在高温、高压或外来物质参与的条件下，经过改造而形成的岩石，如片麻岩、大理岩。在煤矿生产过程中，经常接触的是沉积岩。
（一）岩石的命名
一般将沉积岩划分为三大类：碎屑岩类、粘土岩类、生物化学岩及化学岩类。
1、碎屑岩类：主要是母岩经过风化作用后产生的碎屑物质所形成的岩石。（称为正常碎屑岩等）如砾岩、砂岩、粉砂岩等。
碎屑岩一般是根据含量大于50%的粒度进行命名的。如果值在50-25%时，可称为某质某岩，（如砂质泥岩），如果含量在25-5%时则称为含某的某岩。（如含泥质珠细砂岩）。
2、粘土岩类：粘土岩是属于碎屑岩与化学岩之间的过度性岩类，多为粘土组成，其粒度50%以上是小于0.01mm，肉眼无法鉴定。现场鉴定时一般称为

粘土岩或泥质岩。
3、化学岩及生物化学岩类：这类岩石主要是母岩经过化学分解形成胶体溶液，再经受化学作用及生物作用后形成的岩石。在郑州地区煤田主要有石灰岩、泥灰岩、炭质岩及菱铁质岩等。
（二）沉积岩的成因标志
主要包括岩石的颜色、成份、层理、动植物化石、结核和包裹体，以及岩层之间的接触关系等。我们在对岩石描述时，也应按此顺序进行。
1、颜色：岩石常见的颜色有：灰色、深灰色、浅灰色、灰黑色、黑色、灰白色、白色、灰绿色、暗绿色、淡绿色、紫红色、紫色、粽红色、杂色等共16种之多。在观察颜色时要描述清楚次生风化的颜色。如颜色是复杂的，在描述时要注明哪种颜色为主，哪种颜色为辅。如杂色，以紫红色主为主，混杂有灰绿色，不白色略带有灰色，用灰白色又不能恰如其分反映时可描述为白色（带灰），在描述颜色时，尽量做到用日常生活用语。如砖红色、肉红色，樱桃红色等，对颜色的描述，很大程度上限于主观印象。同一种颜色可能被不同的人命以不同的名称。所以在同一地区工作人员尽量做到统一认识，以防使用资料时产生偏差。
2、成份：肉眼观察碎屑岩时，应当将组成岩石的主要矿物成份和将要矿物成份以及所含的百分比记录清楚。例如砂岩成份以石英为主，长石为次，长石含量20%左右及少量绿色矿物。这样就不难理解到这种岩石是石英砂岩。
3、结构：岩石的结构是指沉积岩组成部分的形状、大小。它包括物质的粒度、分选性、浑圆度、胶结程度及外表特征。
二、郑州地区二1煤层附近的岩层顺序及标志层
（一）地层
郑州煤田地层区划属华北地层区豫西地层分区之嵩箕地层小区。新密煤田属半掩盖类型，煤系地层被新生界松散层所覆盖，仅在北部、西部、西南和南部有少量基岩出露。自下而上有：下元古界嵩山群、上元古界震旦系，下古生界寒武系、奥陶系、上古生界的石炭系、二叠系、中生界三叠系、新生界第三系和第四系。
（二）标志层
标志层指一层或一组具有明显特征可作为地层对比标志的岩层。标志层应当具有所含化石和岩性特征明显、层位稳定、分布范围广、易于鉴别的特点。
L7-8灰岩：为深灰色，显晶质厚层状灰岩，厚度3.97～19.90米，一般10.5米，含蜓科化石及燧石结核为其典型特征，全区稳定。
大占砂岩，厚2.9～27.7米，一般为15米左右，为灰色、深灰色中厚层状细～中粒长石石英砂岩，层面含炭屑及大量云母碎片为其典型特征；全区稳定，为二1煤层直接顶板，是对比二1煤层的区域性标志层。
砂锅窑砂岩：厚度1～27米，一般6.5米，岩性为灰、灰白色中～粗粒长石石英砂岩，底部含砾，由下而上颗粒变细，分选好，发育大型板状交错层理。全区发育，为山西组和下石盒子组的分界标志。
三、构造及水文地质描述
（一）构造的描述主要是对岩芯的倾角和构造裂隙的观察和描述。
1、岩层倾角：岩层层面与水平面之间夹角，凡是具有水平层理和岩层层面的岩层，都应该从岩芯上量取倾角，在测量倾角时，要特别注意不要将斜层理误认为水平层理。
2、构造裂隙：构造裂隙的观察和研究，可以帮助了解断层的方向、性质和区域断层发育规律。描述进要注意以下几点：裂隙倾角与岩层倾角的关系是顺向的还是逆向的；测量裂隙倾斜方向与岩层倾斜方向之夹角；充填物情况；裂隙相互关系；裂隙面特征，如有无擦痕以及平坦情况。
3、断层破碎带
除按岩芯内容描述以外，注意描述断层带内各种岩石的大致层位，如发现有断层擦痕，应详细描述。
（二）水文地质的描述
主要是对含水层段。包括砂岩、砾岩、石灰岩、断层的水文地质描述。
1、对砂岩、砾岩就描述如下内容：
a.风化情况，包括风化深度及风化程度等。
b.裂隙发育情况：包括裂隙发育深度、多少（每米条数）、长度（以米为单位）、大小（宽度；以百米为单位），充填物、充填程度（分清充填、半充填及全充填等不同），裂隙性质（张大、闭合、垂直、水平的）。
2、对石灰岩应描述如下内容：
A 对于石灰岩中裂隙发育情况的描述与砂岩、砾岩相同。
B 对于石岩溶洞的描述应包括以下内容：
a.洞穴的形状大小，其中洞穴的形状可以形象化加以描述，如蜂窝状、葫芦状及扁豆状等。大小一律采取米为单位。并以洞穴直径度量为准，如洞穴的大小不一，应表示出大小两极数。
b.洞穴内充填物来源及分析。
c.洞穴发育深度，包括起止深度及最大发育深度。
d.充填程度：分为全充填、半充填、未充填等。
e.水流痕迹。
f.洞穴性质：包括是构造为主还是溶蚀为主的，继续发育的还是停止的。
g.充填物的成份：是粘土或是耗子充填以及充填物的胶结情况。
对含水层的水文地质观察与描述应该与钻进过程中的简易水文观测密切结合起来，在含水层钻进中，要注意观察钻孔哪个部位的水，包括开始涌水及增大涌水量的部位。

钻探原始记录
原始记录，是各项地质资料的第一手资料，井下钻探在多数情况下是为了搞清构造、煤层、探水、放水等；还有一些为专门任务而施工的钻探工程，如注浆、灭火、探放瓦斯等。但它都有特定的要求，并且也可以兼顾其它资料的收集，均要作原始记录。例如：我们钻到老窑积水，就必须搞清积水区的位置以及积水放出情况。另外，根据钻进的深度来确定允许掘进的距离。又如探断层，就必须根据钻孔见到的不同层位，弄清断层的位置。断层带情况以及含水情况等。这些资料的取得都要求钻探工作者，认真做好原始记录，如实记载，以供地质人员及有关人员分析研究。原始记录工作，要达到及时、准确、清楚、完善。如果记录涂改混乱，将影响到钻孔的质量，达不到钻探的目的，甚至给矿井造成严重的危害。例如由于记录不准，孔深出现过大的误差，在没有安装探水装置的情况下，误钻进含水层，就可能造成突然涌水而无法控制。
同样，在探煤层的时候，如果出现数据不准，将给生产造成严重的后果。所以要求钻探人员，不仅做好各项工作，还要认真细致地做好原始记录。原始记录一般包括五个部分，具体如下：
1、时间利用
这一部分包括钻探工作的全过程，一班八个小时是如何安排的，要按照工作的顺序逐项填写。
2、岩芯采取：在岩芯采取栏内必须填清岩石名称，提取岩煤芯的长度，残留岩煤芯的长度，岩煤芯的累计数。
3、钻孔结构：在该栏内必须完整无缺地填入使用钻头的名称、规格以及换径深度。套管的规格长度、概数（按下入的顺序记其每一根的长度）。
4、钻进情况记录
A 钻具全长：它是指钻孔内外连接起来的各种钻具总长度，经过丈量后钻具全长，在无加减尺的情况下，则钻具全长不变。如要加减尺。必须把加尺（加钻杆）减尺的数字记入钻进情况栏内，并计算出新的钻具全长。钻具全长的计算方法如下式：
钻具全长=累计孔深+残尺（机上余尺+机高）
机高=钻机立轴固定盘至孔口的距离。
随着钻具的增加，必须按规定丈量钻具全长，以保证钻孔准确的孔深，如发现误差率超过1.5%，要予以纠正，误差值要以丈量后的孔深为准，定其误差的正负值，记录孔深小于丈量孔深时误差值为“+”，记录孔深大于丈量孔深时误差值为“-”。
在丈量钻具时，不要把节箍丝扣量入长度之内，丈量工具要使用钢卷尺。
B 残尺：即钻孔以外的钻具长度，它包括机高及机上余尺。当钻具全长不变时，残尺随进尺的增加而减少，在下钻后提钻前或钻进中都要按规定时行丈量残尺，以计算出进尺及孔深，并将这些数字填入记录表内。
C 进尺：分为回次进尺、班进尺、日进尺、月进尺等。进尺是钻探进度的主要指标。
计算方法如下：
进尺=上次残尺+加尺-本次残尺-钻头磨损
进尺=上次残尺-本次残尺-减尺-钻头磨损
两种计算都可以用。
钻头磨损：指钻头因磨损而减少的尺寸。
D 累计孔深：即钻探进尺的的累计值，每钻进一次回次，就得到一个新的孔深，计算时要反复核算，将数字认准写清。计算方法如下：
累计深度=上次累计孔深+本次进尺
累计孔深=钻具全长-本次残尺-减尺-钻头磨损
例题：机高3.50米，钻具全长103.53米，机长余尺2.38米，加尺5.20米，减尺3.50米，求孔深是多少？
103.50+5.20-3.50-3.50-2.38=99.32米
答：孔深为99.32米。
E 判层：也就是换层深度，在钻进过程中，钻探工作人员根据变硬变软的感觉进行判层工作，当判断有换层时，应马上丈量残尺长度，并计算出换层深度。如要求取煤，则顶板变软后立即提钻，换用取煤管取煤芯。认真细致的判层，常常能取得较准确的换层深度，所以要提高这项工作的质量。
5、交班情况：交班情况专门有个交接班记录表，现在把这个表归纳到原始小班记录表中做为一项，上班交给下班的有关情况，一定要交全交清。这一项应包括孔内情况、机械情况、地层情况、钻具情况等等。钻具一定要记录清楚岩芯管钻头规格及长度，钻杆、立轴钻杆的规格长度、孔深、全长等等。

举报/Report

我的更多文章

下载客户端阅读体验更佳