鉆孔巖心鑒定規程

　 鉆孔巖芯鑒定規程

　 新疆維吾爾自治區煤田地質局

　 一九八八年十二月

　 目

　 錄

　 第一章

　 前言

　 1

　 第二章

　 幾項統一規定

　 3

　 一

　 巖層分層并層原則

　 3

　 二

　 復雜結構煤層中煤及夾矸的起算下限

　 3

　 三

　 巖石（包括松散沉積物）的顏色及粒度的描述

　 3

　四

　 對有益礦產的綜合評價

　 3

　 五

　 對巖芯破碎程度的描述

　 3

　 六

　 巖芯鑒定員的日常工具

　 3

　 第三章

　 松散沉積物

　 6

　 一

　 沉積物的名稱

　 6

　 二

　 對土質巖芯的描述

　 6

　 三

　 分選性

　 7

　 四

　 對粘土及砂土的描述

　7

　 五

　 松散沉積物的成層結構

　 7

　 六

　 礦物成分

　 7

　 七

　 鑒定內容

　 7

　 第四章

　 沉積巖分類及命名

　 9

　 一

　 按物質來源分類

　 9

　 二

　 沉積巖石學分類

　 9

　 三

　 按不同成分來源、沉積方式及結構分類

　 9

　 四

　我單位采用的巖石分類

　 9

　 第五章

　 巖石的鑒定及描述

　 13

　 一

　 單層厚

　 15

　 二

　 成分

　 15

　 三

　 顏色

　 15

　 四

　 構造

　 16

　 五

　 結構

　 25

　 六

　 圓度

　 27

　七

　 分選性

　 27

　 八

　 膠結物

　 28

　 九

　 節理

　 29

　 十

　 對試劑的反應

　 32

　 十一

　 斷口

　 32

　 十二

　 化石

　 32

　 十三

　 巖層接觸關系

　 32

　 十四

　 斷層

　33

　 十五

　 褶皺

　 33

　 十六

　 巖層傾角及巖芯傾角

　 34

　 十七

　 巖芯鑒定描述的主要內容

　 34

　 第六章

　 煤及其鑒定與描述

　 36

　 一

　 分類

　 36

　 二

　 煤層命名

　 36

　 三

　 腐植煤的煤巖分類

　 36

　 四

　煤的肉眼鑒定

　 38

　 五

　 煤層沖刷與煤層結構

　 41

　 六

　 煤層描述舉例

　 41

　 七

　 煤巖類型柱狀圖并舉例

　 42

　 第一章

　 前

　 言

　 一、地質鉆探工程中所獲得的煤田地質資料是煤田地質工作的第一性資料，是評價煤炭資源的重要依據，但資料的可靠程度及用以計算資源量的精度是否有保證，關鍵又在于對巖芯鑒定和描述是否詳細準確，也就是我們的地質檢驗工作是否做到了取全取準第一性資料，所以巖芯鑒定與描述工作是一項重要的工作。

　 二、巖芯鑒定工作是一項綜合性的地質科學工作。要求巖芯鑒定員要有較全面的地質科學知識，除對巖石的一般物理性質進行描述外，并著重于煤層的鑒定與描述；

　 同時對所有的地質現象必須詳細地觀察和記錄，對化石及巖相方面的鑒定與描述也應逐步提高水平。

　三、巖芯的鑒定與描述工作是由地質檢驗員來擔任的，他們的工作直接關系到地質報告的質量，因此，我們在委派地質檢驗員時必須認真，切記輕視草率，地質檢驗員本身也要抱著科學求實的、嚴肅認真的態度，盡量做到把鉆探地質檢驗工作做好，把鉆孔的地質資料清晰的全面地反映在記錄中與圖紙上。

　 四、制定本規程的目的，是為了加強各勘探隊的巖芯鑒定與描述工作，并使其要求和內容達到完善、統一，以保證優質地質報告的提出。

　 從以往工作看，各隊巖芯鑒定描述都存在不少問題，鉆孔柱狀圖及巖芯鑒定中地質術語不統一，有的甚至自己編造“地質”名詞及描述內容，在鉆孔柱狀圖上并層及描述有很多不合理的現象，還有很多不合漢字字體的自創字，這些都給我們工作帶來了很多損失，與兄弟單位比，我們也感自愧，在今后的工作中應該引以為戒。

　 五、本規程的內容是根據一九八八年初我局舉辦的“地質人員及水文地質人員冬訓班

　 ”講課稿整理而成。另外還把化驗室施惠娟同志“有關煤質化驗及采樣的一般知識與要求”的講稿也附于后，以便工作中參照執行。

　 為了提高我們煤田地質人員的水平，以適應今天科學技術的發展，也增強在同行業中的競爭能力，希望我局廣大地質人員在工作中應有所創造有所前進。

　 第二章

　 幾項統一規定

　 一、巖層分層、并層原則

　 （1）按巖性的變異作為劃分巖層的依據。

　 （2）巖層真厚度達到 0.5 米即進行分層。

　 （3）巖層真厚度小于 0.5 米者，可以并層，并進行扼要描述。

　（4）煤層真厚度達到 0.1 米時即進行單獨分層。

　 （5）煤層真厚度小于 0.1 米時可與巖層并層，但要注明其深度并進行扼要敘述。

　 （6）并層后不能出現緊挨的兩層為同一巖石名稱，并層后的巖石名稱應以其主要的巖石的名稱來命名。

　 （7）凡作為標志層的巖石，無論厚薄均要進行分層。

　 二、復雜結構煤層中，煤與夾矸的起算下限真厚度均為 0.01 米。

　 三、對巖石（包括松散沉積物）的顏色及粒級描述，均采用先付后主的次序。如“黃褐色”中的褐色是主色，黃是次色。如“中粗粒砂巖”中的粗是主要粒級，中是次要粒級。

　 四、對一個煤田或礦區進行綜合評價，除煤而外的其他有益礦產如鐵、錳、鋁土、石膏、石油、銅、油頁巖、放射性礦物、建筑材料等都應做好鑒定描述。有必要時要求采樣化驗。

　 五、對巖芯的完整程度，可按巖（煤）芯的柱狀長短來描述。如巖（煤）層厚大于 0.5 米者，巖（煤）芯柱長大于 0.5 米，稱長柱狀，巖（煤）芯柱長在 0.1~0.5米者，稱短柱狀，巖（煤）芯柱長在 0.1 米以下者，視情況可稱塊狀、碎塊狀、末狀。

　 六、巖芯鑒定表分原始記錄及譽清本。原始記錄本上要按鉆探回次進行描述，而譽清本則要綜合整理，逐層進行描述。

　 七、巖芯鑒定員必須配備的日常工具：化學試劑、羅盤、地質錘、放大鏡、小米尺、條痕板等。

　 八、每個隊地質科三邊組，對每個孔的巖芯鑒定表都要進行檢查驗收。其評級驗收按“

　孔巖芯鑒定表質量等級評定”表中的規定進行。該表要附在巖芯鑒定表后，并存入檔案。（見附表 1）

　 孔巖芯鑒定表質量等級評定

　 表 1

　 評級內容

　 整潔及清楚

　 分層及并層

　 動物及植物化石

　 規程規定的術語

　 錯字、別字、自創字

　 評

　 級

　 標

　 準

　 以字面不整潔及描述不清楚的點數計：

　 0—5 點評《好》

　 6—10 點評《中》

　 11—20 點評《差》

　 ＞20 點或全鑒定表評《不合格》

　 以分層和并層不正確的點數及累計孔深、層厚的不正確點數計：

　 0—5 點評《好》

　 6—10 點評《中》

　 11—20 點評《差》

　＞20 點評《不合格》

　 以未定名和未描述含化石的點數計：

　 0—5 點評《好》

　 6—10 點評《中》

　 11—20 點評《差》

　 ＞20 點或或含化石而不描述、不定名者評《不合格》

　 以自行編造地質術語或不按規程規定的內容描述和鑒定的點數計：

　 0—5 點評《好》

　 6—10 點評《中》

　 11—20 點評《差》

　 ＞20 點評《不合格》

　 以錯別字的個數（或處數）計：

　 0—7 個評《好》

　 8—***個評《中》

　 15—21 點評《差》

　 ＞***個評《不合格》

　 點數

　 （

　）個點

　 （

　）個點

　 （

　）個點

　 （

　）個點

　 （

　）個點

　 級別

　《好》《中》《差》《不合格》

　 《好》《中》《差》《不合格》

　 《好》《中》《差》《不合格》

　 《好》《中》《差》《不合格》

　 《好》《中》《差》《不合格》

　 總

　 評

　 標

　 準

　 ①單項評定 4—5 個《好》，無《不合格》，總評《好》

　 ②單項評定 1—4 個《好》，2—5 個《中》，1—2 個《差》，0—1 個《不合格》，總評《中》

　 ③單項評定 0—3 個《好》，0—4 個《中》，0—5 個《差》，0—2 個《不合格》，總評《差》

　 ④單項評定 0—2 個《好》，0—3 個《中》，0—4 個《差》，2—5 個《不合格》，總評《不合格》

　 ⑤當有的孔既可評《差》又可評《不合格》時，以其中單項評定的《好》個數來定，若 0—1 個《好》評《不合格》，若 2 個《好》評《差》

　 總評

　 《好》

　 《中》

　 《差》

　 《不合格》

　級別

　 （

　）個《好》

　 （

　）個《中》

　 （

　）個《差》

　 （

　）個《不合格》

　 備

　 注

　 ①總評在《好》《中》《差》《不合格》中，將評定之級留下，其余三個均劃掉。

　 ②（

　）中填個數。

　 ③單項支不合格的點及總評不合格的孔均要進行返工校正。總評《不合格》在校正后只能評《差》級。

　 ④以上評級標準是按 400 米孔深為準。如果 400—500 米孔深依次家 3 個點，＞500 米孔深加 5 個點。

　 填表人：

　 年

　 月

　 日

　 第三章

　 松散沉積物

　 一、沉積物的名稱

　 新生代的沉積物大都屬于為膠結或半膠結狀態，通常依據正常碎屑巖類的粒級命名，如表 2。

　表 2

　 大類

　 劃分

　 巖

　 石

　 名

　 稱

　 松散沉積物名稱

　 顆粒直徑

　 （毫米）

　 最低含量

　 （%）

　 Φ值

　 蝕圓的

　 非蝕圓的

　 蝕圓的

　 非蝕圓的

　 礫巖

　 或

　 礫石

　 粗礫巖

　 粗角礫巖

　 卵石

　碎石

　 ＞20

　 50

　 ＞-4.23

　 細礫巖

　 細角礫巖

　 礫石

　 角礫

　 2—20

　 50

　 -1—-4.23

　 砂

　 巖

　 或

　 砂

　 巨粒砂巖

　 巨粒砂

　 1—2

　 50

　 0—-1

　 粗粒砂巖

　 粗粒砂

　 0.5—1

　50

　 1—0

　 中粒砂巖

　 中粒砂

　 0.25—0.5

　 50

　 2—1

　 細粒砂巖

　 細粒砂

　 0.1—0.25

　 50

　 3.32—2

　 粉砂巖或

　 粉

　 砂

　 粉

　 砂

　 巖

　 粉

　 砂

　 0.05—0.1

　 50

　 4.32—3.32

　砂

　 土

　 0.01—0.05

　 50

　 6.64—4.32

　 粘土巖或粘土

　 粘

　 土

　 巖

　 粘

　 土

　 ＜0.01

　 ＞30

　 ＜6.64

　 備

　 注

　 根據蘇聯華西列夫斯基“野外鑒定顆粒大小表格”制定

　 二、對土質巖芯應在干燥狀態下進行顏色、巖性的觀察與描述，顏色用黃、紅、赭或灰等色命名，并以深淺加以形容之，不允許用實物之顏色來描述（對巖石也如此），如“杏黃”“橙紅”等禁用。

　 三、鑒定中粒以上的砂層要描述其分選性，對于厚的砂層要注意上、中、下的均勻程度（此在巖石的分選性中詳述）。

　 四、對于粘土及砂土的描述，要根據其粘土所占比例來劃分亞型。如粘土、

　亞粘土、亞砂土。對于粘土的可塑性要做出鑒定。（見附表 3）

　 表 3

　 巖石名稱

　 含＜0.01 毫米的顆粒（%）

　 搓條直徑

　 （毫米）

　 說

　 明

　 粘

　 土

　 ＞30

　 ＜1

　 搓條時必須先使土達到搓條介限，既使土搓成直徑為 5—8 毫米的小球，球面光滑不粘手，也不發生裂紋。

　 亞粘土

　 10—30

　 1—3

　 亞砂土

　 3—10

　 ＞3

　 砂

　 土

　 ＜3

　不能搓條

　 五、細心觀察松散沉積物的成層結構，對于互層或夾層等情況要做出描述，注意兩層的關系是漸變還是突變。

　 六、對于卵石、礫石層應鑒別其礦物成分及形狀和其間的夾雜物。必要時撈巖粉進行鑒定。

　 七、鑒定時須描述下列內容

　 （1）沉積物是否具有膠結或半膠結狀況，其膠結的堅實程度及

　 成份。

　 （2）化石的層位、保存情況、種類及數量等。必要時采集送樣

　 鑒定。

　 （3）結核的賦存層位、大小、形狀、物質成分、相對數量。

　 （4）泥炭及其它有益礦產的賦存情況。

　 第四章

　 沉積巖分類及命名

　 在煤炭系統目前采用的有三種分類法：

　 一、按物質來源將沉積巖分為四大類

　 （1）火山物源沉積巖：火山噴發的各種碎屑物質所形成的巖石。

　 （2）陸源沉積巖：分為礫巖（角礫巖）、砂巖、粉砂巖、泥巖（粘土巖）。

　 （3）內源沉積巖：分為蒸發巖與非蒸發巖。

　 （4）生物源沉積巖：可燃有機巖類。

　 二、依照一般沉積巖石學的劃分，分為下列四大類

　 （1）正常的碎屑巖類：采用粒度命名法（如表 2）。

　 （2）化學巖與生物化學巖類：由化學與生物化學作用形成的沉積巖。

　（3）粘土巖類：它是介于化學巖與正常碎屑巖之間的過渡性巖類。

　 （4）火山碎屑巖：是介于火成巖與正常碎屑巖之間的過渡類型，一般按碎屑物大小分類。

　 三、按不同成分來源、沉積方式及結構分為四類

　 （1）陸源碎屑巖：礫巖、砂巖、粉砂巖、泥質巖類。

　 （2）火山碎屑巖：集塊巖、火山角礫巖、凝灰巖。

　 （3）機械—生物—化學巖：碳酸鹽巖、硅質巖、鋁質巖、鐵

　 質巖等。

　 （4）可燃有機巖：煤、油頁巖。

　 四、結合煤田地質實際，我單位采用如下分類

　 （1）正常碎屑巖

　 采用單一的粒度命名法（如表 2），分為礫巖、粗砂巖、中砂

　 巖、細砂巖、粉砂巖、泥巖（粘土質巖）。

　 當大于主要粒度的顆粒占 5%±時，在描述中可寫“微含××的××巖”，若占 15%±時，可寫“含××的××巖”，若占 25%±

　 時，可寫“××質的××巖”。

　 例如泥巖中含粉砂，其含量符合上述標準時，就可在描述中寫“微含粉砂的泥巖”、“含粉砂的泥巖”或“粉砂質的泥巖”。

　 在巖石學中粘土質巖石（在野外也叫泥質巖石，簡稱泥巖），是介于碎屑巖與化學巖之間的過渡性巖類，其粒度 50%以上小于 0.01 毫米，它的總量占沉積巖的60%以上，具有頁理時，可稱為頁巖。

　 泥質巖采用如下命名法：

　 含碳酸鈣的稱為鈣質泥巖，含鋁質的稱鋁質泥巖，含鐵質的稱鐵質泥巖，還

　有硅質泥巖、炭質泥巖、水云母泥巖、蒙脫石泥巖、砂質泥巖、粉砂質泥巖等。

　 主要粘土礦物有如下幾族：

　 高嶺石族（高嶺石、迪凱石、珍珠陶土）AlO3• 2SiO2• 2H20

　 埃洛石族（多水高嶺石）

　 Al203• 2SiO2• 2H20 或 Al4［Si4O10］［OH］84H20

　 蒙脫石族［Al2Mg3］［SiO4O4］［OH］2nH2O,純蒙脫石呈白色，灰白色，因雜質呈黃色、玫瑰色、桃紅色、桃紅色。蠟狀光澤，可做漂白劑。

　 水云母（伊利石）族 KAl2［(Si• Al)4O10］［0H］2nH2O 與白云母區別是含鉀少而含水多。

　 海泡石族［Mg• H2］3［SiO4O4］［OH2］• 2H2O

　 （2）火山碎屑巖

　 它是介于火成巖與正常碎屑巖之間的過渡類型。一般按碎屑物大小分類，如表 4：

　 表 4

　 大

　 類

　 小

　 類

　 名

　 稱

　 粒

　 度（毫米）

　 集

　塊

　 巖

　 巨集塊巖

　 ＞1000

　 粗集塊巖

　 100—1000

　 角礫巖

　 粗角礫巖

　 ＞10

　 細角礫巖

　 2—10

　 凝灰巖

　 粗粒凝灰巖

　 1—2

　 細粒凝灰巖

　 0.1—1

　 火山灰凝灰巖

　 ＜0.1

　 混合火山碎屑巖

　 屬于上述三種類型的混合型,如集塊角礫巖、集塊凝灰巖、集塊凝灰角礫巖。

　 （3）機械—生物—化學巖

　 凡由機械作用、生物作用和化學作用共同形成的或由其中兩種作用共同形成的巖石，稱為機械—生物—化學巖。

　主要分為碳酸鹽巖、硅質巖、鋁質巖、鐵質巖。

　 碳酸鹽巖：如石灰巖、白云巖及其過渡類型，如含泥灰巖、泥質灰巖、灰質泥巖。

　 硅質巖：如硅藻巖、硅質海綿巖、藻疊層石硅質巖、蛋白石、燧石、碧玉巖等。

　 鋁質巖：如鮞粒鋁質巖、泥狀鋁質巖、含鋁泥巖等。

　 鐵質巖：如赤鐵礦巖、磁鐵礦巖、菱鐵礦巖、綠泥石巖、黃鐵礦巖等。

　 （4）可燃有機巖

　 可燃有機巖是由生物生成的可燃性巖類。

　 根據物質成分及成因可分為煤及油頁巖。

　 因為煤是我們工作的主要對象，在第六章中詳述。

　 油頁巖：為棕色至黑色的頁巖。含液態及氣態的碳氫化合物，含油率一般4~20%，最高可達 30%。

　 第五章

　 巖石的鑒定及描述

　 有關巖石的鑒定于描述，我們參閱了煤炭系統及有關單位編寫的“含煤巖系沉積巖標準鑒定手冊”、“沉積巖統一分類命名”、“煤田地質勘探巖芯鑒定參考資料”及“沉積巖石學”的有關部分。歸納起來有如下內容須在巖芯鑒定時按表 5 中的“V”符號逐項描述。

　 為了大家在工作中求得統一，對表 5 中的每項內容我們均作了具體要求，也為了大家有所提高，對各項內容的理論根據也作了簡單的闡述。

　 表 5

　 巖

　石

　 類

　 型

　 描

　 述

　 內

　 容

　 正常碎屑巖

　 火山碎屑巖

　 機械生物化學巖

　 泥質巖（粘土巖）

　 煤

　 單

　 層

　 厚

　 V

　 V

　 V

　 V

　 成

　 分

　 V

　 V

　V

　 V

　 顏

　 色

　 V

　 V

　 V

　 V

　 構造（層理、波痕、干裂、印痕、蟲跡、印模。變形構造、結核、包裹體、疊錐、裂隙等）

　 V

　 V

　 V

　 V

　 結

　 構

　 V

　 V

　 V

　 V

　 圓

　 度

　 V

　V

　 分

　 選

　 性

　 V

　 V

　 膠結物

　 膠結類型

　 膠結物結構

　 V

　 V

　 節

　 理

　 V

　 V

　 對試劑的反應

　 V

　 V

　 斷

　 口

　 V

　 化

　 石

　V

　 V

　 V

　 V

　 巖層接觸關系

　 V

　 V

　 V

　 V

　 斷

　 層

　 V

　 V

　 V

　 V

　 褶

　 皺

　 V

　 V

　 V

　 V

　 巖

　 芯

　傾

　 角

　 V

　 V

　 V

　 V

　 煤的物理性質（光澤、顏色、斷口、條痕、節理、裂隙、堅硬程度及巖芯完整性）

　 煤

　 層

　 結

　 構

　 V

　 煤

　 層

　 構

　 造

　 V

　 煤

　 巖

　 組

　 分

　 V

　煤

　 巖

　 類

　 型

　 V

　 煤

　 層

　 沖

　 刷

　 V

　 現將表 5 中的內容逐項敘述于后。

　 一、單層厚

　 （系指巖層中的分層厚度，如表 6。僅供描述時用）

　 表 6

　 編

　 號

　 1

　 2

　 3

　 4

　 5

　 6

　 真厚度（米）

　＞2

　 2—0.5

　 0.5—0.1

　 0.1—0.01

　 0.01—0.003

　 ＜0.003

　 名

　 稱

　 巨厚層狀

　 厚層狀

　 中厚層狀

　 薄層狀

　 微層狀

　 頁片狀(頁理)

　 二、成分（只講沉積巖）

　 沉積巖的成分有風化物、火山碎屑物及少量的宇宙物質。

　 按沉積巖的礦物形成階段又分為以下兩種：

　 （1）陸源礦物：沉積巖生成前的繼成礦物。

　 （2）自生礦物：沉積巖生成過程中形成的礦物。有同生礦物、成巖礦物、后生礦物、表生礦物及化學沉淀物—如硅酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、硅質、氫氧化鋁等礦物。

　 歸納起來在沉積巖中常見的礦物有石英、長石、云母、巖屑、高齡石、水云母、蒙脫石、綠泥石、方解石、白云母、菱鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦、和鐵礦、自

　生石英、玉髓、蛋白石、三水鋁石、硬水鋁石、軟水鋁石、晶屑、玻屑、石屑、炭質、瀝青、石膏、海綠石、凝灰質等 30 余種。

　 三、顏色

　 取決于巖石的成分及成因。

　 根據巖石的成因可分為原生色與次生色。

　 （1）原生色：分繼承色與自生色。

　 繼承色取決于巖屑物的顏色。如碎屑巖、純石英巖為白色，由碎屑石英組成。長石砂巖為粉紅色，由碎屑長石組成。自生色取決于原生沉積物或成巖礦物的顏色。如粘土巖、化學巖及部分碎屑巖。含 F+++的頁巖就呈紅色或黃褐色。

　 （2）次生色：是在后生作用或風化作用過程中原生色次生變化而成。

　 如紅色頁巖中部地方 F+++還原成 F++而使顏色變為綠色。例如新疆準南煤田侏羅系上統的齊古組（J3q）的雜色條帶層（紅、綠、灰色條帶）就是這樣形成的。

　 沉積巖中的白色巖石是不含色素的，如純質的碳酸鹽巖、巖鹽、高嶺土、白堊、純石英砂巖等。而灰色及黑色巖石是因含有機質（炭質、瀝青質）、分散硫化鐵（黃鐵礦、白鐵礦），這些礦物質越高，顏色就越深。也表明它形成于還原環境。在研究黑色及灰黑色巖石時，一定要分辨出它的色素是炭質、瀝青質或分散的硫化鐵物質。因為它們代表不同的形成環境。炭質與沼澤環境有關，硫化鐵與湖沼的停滯水有關。紅色、紫紅色、褐紅色、褐黃色常為大陸或海陸過渡帶陸源碎屑巖的顏色，即所謂的“紅層”。如四川白堊系及侏羅系的“紅層”。這種紅層也常和灰綠色相伴而形成雜色條帶，與新疆白堊系、侏羅系的雜色條帶層同屬一成因類型。

　 四、構造

　 沉積巖的構造是沉積巖的基本特征之一，根據對沉積巖的構造的研究可得出

　沉積巖生成存在的條件及發展的概念。

　 可按成因把沉積巖的構造分為無機及生物兩大類，如表 7。

　 表 7 所列并不完全，但包括了主要的一些構造。現就表中及工作中常見的一些構造簡述于后。

　 表 7

　 無

　 機

　 構

　 造

　 生

　 物

　 構

　 造

　 機械的（原生的）

　 化學的（次生的）

　 1、層理：按幾何形態分

　 （1）平行紋理

　 （2）波狀紋理

　 2、層理：按內部構造分

　 （1）交錯層理

　 （2）沙紋層理

　 （3）粒序層理

　 （4）生長層理

　3、層面痕跡（表面上）

　 （1）波痕、沖刷痕

　 （2）雨

　 痕

　 （3）剝離線理構造

　 4、層面痕跡（底面）

　 （1）工具痕

　 （2）沖刷或流痕

　 5、變形層理

　 （1）重荷構造

　 （2）同生褶皺

　 （3）砂巖巖脈或巖墻

　 1、溶解構造

　 （1）縫合線

　 （2）溶蝕環帶

　 （3）晶族、鮞痕

　 2、加積構造

　 （1）團

　 塊

　 （2）結

　 構

　 （3）球

　 粒

　（4）細

　 脈

　 （5）色

　 帶

　 3、組成構造

　 （1）晶

　 洞

　 （2）龜背石

　 （3）疊

　 錐

　 1、生物化石

　 2、疊層石等

　 3、其

　 它

　 （1）鉆

　 孔

　 （2）爬痕（足跡）

　 （3）印

　 模

　 （４）糞粒化石等

　 （1）層理

　 由于巖石的成分、顏色、結構、定向性等在垂直方向上的變化而形成的構造叫層理。研究層理的特點對于了解沉積巖形成時的水動力條件或沉積環境都有極

　重要的意義。

　 層理的主要術語

　 細層（紋層）：層理的最小組成單位，以厘米（cm）及毫米（mm）計。

　 層系（叢系）：由細層組成。

　 按層系厚度可以把層理分為：

　 細層理：厚＜3cm

　 中型層理：厚 3—10cm

　 大型層理：厚＞10cm

　 塊狀層理：厚＞1m,也可稱無層理。

　 層理與巖層的區別

　 層理是由層系上下間的距離（層系厚度）來劃分的。它的物理意義是代表了其形成時的各種沙波（沙紋、沙壟）的高度極限，而巖層的厚度是指巖層的頂（上）面與底（下）面間的垂直距離，它的物理意義代表了單位地質時間間隔內堆積的速率。

　 沉積巖有層理構造，火山碎屑巖也有層理構造。請參考層理的基本術語示意圖（圖 1）。

　 最常見的層理有交錯層理及水平層理兩種。交錯層理就是細層與層系界限成角度相交或層系界限彼此相交的。

　 水平層理也叫平行層理，就是紋層界限彼此平行的。

　 從（1）圖可以看出，有板狀交錯層理、槽狀交錯層理、楔狀交錯層理。當然由于層紋的形態還可有波狀交錯層理等……。平行層理也一樣可有波狀的、連續的或不連續的等……。

　 除此，還有透鏡狀層理、脈狀層理、均勻層理、變形層理等。（請參看書后有

　關圖片）

　 圖 1

　 （2）波痕

　 波痕乃是層面上的一種有規律的起伏現象。

　 沉積物在水和風的作用下，其表面上的砂質物在遷移過程中所形成的沙紋（沙波）在層面上的遺跡，埋藏在層中的就形成層理。

　 波痕的形狀極似水面的波痕，有波峰波谷之分。在野外可以辨認出迎水面與背水面，這樣可以判斷水流的方向，如下示意圖（圖 2）

　 （圖 2）

　 （3）干裂

　 即泥裂。未固結的較細沉積物露出水面后，受到暴曬而干沽，發生收縮和裂開所形成的裂隙。常見于粘土巖、粉砂巖、碳酸鹽巖中。在大陸及濱海相的沉積中，尤其河漫灘潮汐坪地及淺灘的沉積中屢見不鮮。

　 干裂可指示巖層的上下關系，它的尖端指向老地層。

　 （4）雨痕和冰雹痕

　 由雨滴和冰雹落在濕潤的松軟沉積物表面而形成的凹穴。常見于大陸及濱海相的（湖相的）沉積巖中。

　 （5）印刷痕跡及侵蝕下切現象

　 當地殼上升或水流速度加大時，可對原來的沉積物進行再沖刷，其結果是在巖層頂部或內部造成凹凸不平的沖刷面，沖刷面上往往堆積有含下伏巖層礫石的砂礫巖。

　 當河流改道或流速加大時，可對下伏巖層發生強烈的侵蝕下切現象（甚至切割若干層）形成較深的凹槽。可當河流速度減緩，又可發生充填。充填物的巖性是由

　下往上，由粗變細。有時亦顯交錯層理，稱之為沖刷—充填構造。這種構造常見于三角洲河流沉積中。

　 （6）渠跡

　 是湖（海）水自湖（海）灘退卻時留下的無數小渠，且被上覆沉積物充填，就在上覆巖層的層面上形成樹枝狀凸出的印模。常見于湖（海）的淺水區、潮汐帶。

　 （7）晶體印痕與水晶痕

　 當粘土、碳酸鹽等沉積物中含有石鹽、石膏、黃鐵礦等晶體時，由于在成巖階段沉積物被壓實和失水，而粘土類收縮遠較晶體為顯著，就造成晶體突出于巖層表面的現象。它可嵌入上覆巖層中去，稱為晶體印痕。

　 湖沼的軟泥及細砂粒凍結時，它的表面可以生成水的針狀晶體，被砂泥物質交替后，成假象保存下來，稱水晶痕。

　 （8）蟲跡及其它與生物活動有關的印痕

　 爬行動物與蠕蟲在軟泥面上留下的通道或爬跡。

　 鉆孔生物活動結果，可破壞原來的層理，形成“攪動層”或團塊構造

　 由于蟲跡對鑒別時代、沉積環境有巨大意義，故近年來對它的研究逐漸深入，已發展成為一門“痕跡化石學”了。

　 （9）印模

　 印模種類很多，有重荷作用形成的重荷模；

　 有流水作用形成的槽模與障礙模；

　 有流水作用攜帶物形成的“工具模”。

　 （10）變形構造

　 將如下三種構造形態分述于后。

　 ①滑塌構造：沉積物順坡滑動使其變形，形成緊密的褶皺，甚至形成一些奇

　形怪狀的卷曲。其原因是由地震、地形、海嘯、山崩、地陷的重力作用形成。

　 ②包卷層理

　 由滑塌作用而形成的復雜褶皺。當這些層理包卷的很緊時，就成為一種具有同心圓狀層理的橢圓狀“包卷球”。這種形狀往往被誤認為結核體。常在細砂巖與粗砂巖中出現。

　 ③砂球與砂枕構造：其成因是水下滑坡引起。

　 （11）砂巖巖脈（巖床、巖墻）

　 當砂或粉砂在飽含水的情況下，變得像液體一樣流動，可注入附近（上層）沉積物裂隙中而形成巖脈或巖床、巖墻。

　 （12）植物根遺跡

　 在湖沼相等沉積物中，當沉積物內部所含的灌木根或喬木根被分解后，被泥沙物質所充填，便成為樹根假象保存下來。在煤系中這種根可被炭化而成立生的植物根。

　 （13）結核及包裹體

　 ①包裹體：陸源沉積物堆積時，由于水流沖刷而包裹在沉積物中的泥質巖、粉砂巖、煤、炭質泥巖的碎塊。這些碎塊未經分選及磨圓。

　 ②結核：是一種在成分、結構、顏色等方面都與圍巖有區別的礦物集合體。按成分可分為同生、成巖、后生結核三種。

　 同生結核：與圍巖同時生成。在原始圍巖形成時，膠體物質圍繞一個質點中心凝聚，形成同心結構的結核。如硅質、鐵質、錳質以及海藻團塊等都可以形成結核。結核的特點是不切穿層理，而層理圍繞結核呈彎曲狀。

　 成巖結核：是在成巖過程中發生物質重新分配而成。其特點是結核呈扁平狀，部分切穿層理，部分層理繞結核而行。

　后生結核：形成于成巖之后，故結核切穿層理，常分布于裂隙中或層面上。

　 （14）縫合線

　 在碳酸鹽巖中常見。其成因是巖石受擠壓而形成不同的溶解作用，形狀如頭蓋骨鋸齒狀。有這種構造的巖石不宜做建筑材料。但石油地質、水文地質很重視對它的研究。

　 （15）疊錐

　 常見于泥灰巖、石灰巖及方解石巖脈中。它是由一串漏斗狀錐體套疊在一起組成的。錐體一般垂直與巖層面或脈壁分布。層面上為同心圓狀，而縱向上為“v”字形疊錐狀。錐頂角 30º —60º ，頂向上向下均有。疊錐的成因目前認為是方解石在形成過程中產生的圓錐剪應力，造成圓錐形滑動面，滑動面夾角就是方解石的解理面夾角，正好是 30º —60º ，正好是疊錐的錐頂角。

　 （16）裂隙及填隙物質

　 石油、水文、工程地質及礦山開發等很重視對它的研究。按其成因將裂隙分為成巖和構造的兩類。

　 ①成巖裂隙：為成巖階段形成。分為三種。

　 垂直裂隙：見于石灰巖、白云巖中。巖石被切割成六面體及立方體。

　 傾斜裂隙：在砂巖中發育。巖石被切割成三角形或四角柱狀、角礫塊狀體。

　 水平裂隙：也稱層面裂隙，在砂巖中常見。

　 ②構造裂隙：由構造變動而形成。張開的裂隙充填有其它物質，也有未充填。閉合的裂隙當然充填不進雜物，但可被水侵蝕。

　 對裂隙性的油氣荃來說，研究意義較大。

　 填隙物質種類有雜基、砂、粉砂、泥質、凝灰質、鈣質、硅質、混晶基質、亮晶。

　五、結構

　 （1）正常碎屑巖結構：巨礫結構、粗礫結構、中礫結構、細礫結構、粗粒砂狀結構、中粒砂狀結構、細粒砂狀結構、粉砂結構、泥質結構及粘土巖結構。

　 下面著重介紹粘土巖的結構。

　 ①沉積粘土巖結構：這種巖石的原始結構，取決于原始孔隙度、粒度、粘度、粘土礦物的類型、沉積介質中電解質的含量，以及交換的陽離子數量。對于海相沉積的某些粘土在電子顯微鏡下有“卡片多米加”結構特征。

　 ②按粘土粒度劃分的粘土質巖的結構類型，見表 8。

　 表 8

　 粘

　 度

　 及

　 含

　 量

　 結

　 構

　 類

　 型

　 各

　 粒

　 級

　 含

　 量

　%

　 粘

　 土

　 粉

　 砂

　 砂

　 泥質結構 95

　 含粉砂泥質結構 70

　 5—25

　 粉砂泥質結構 50

　 25—50

　 含砂泥質結構 70

　 砂泥質結構 50

　 對于泥質結構的粘土質巖石，以手觸摸而有滑感，用小刀割之，切面光滑，斷口為貝殼狀。

　 具有含粉砂質結構的和粉砂泥質結構的粘土質巖石，以手觸摸有粗糙感，刀割之，切面不平坦，斷口粗糙不平。

　 具有含砂泥質結構的和砂泥質結構的粘土質巖石，以手觸摸有明顯的顆粒感覺。

　 ③按巖石的結晶情況分為非晶質結構、隱晶質結構、顯微晶質結構、粒晶結構。

　 ④按粘土礦物集合體的形狀分為膠狀結構、豆狀結構、鮞狀結構、碎屑狀結構。

　⑤a、按所含生物種類分為植物泥質結構、動物泥質結構。

　 b、火山碎屑巖結構：火山集塊結構、火山角礫結構、凝灰結構。

　 c、機械—生物—化學巖結構：

　 主要有顆粒結構、生物骨架結構、晶粒結構、泥晶結構、內碎屑結構、生物屑結構、鮞粒結構、豆粒結構、球粒結構、藻粒結構。

　 d、可燃有機巖（煤、油頁巖等）結構：重點講煤的結構。煤是我們工作的主要對象，在第六章中詳述。

　 六、圓度

　 指顆粒棱角被磨圓化的程度。可用以下公式表示：

　 N—角的數目

　 R—最大內接園半徑

　 R—各個角的曲率半徑

　 例：一顆粒有***個角即 N=12

　 ***個角的曲率半徑 r 分別為 2、4、5、12、10、11、12、16……等，最大內接園半徑 R=27

　若各個角的平均曲率半徑近于內接園半徑，則圓度值近于 1。所以圓度值的變化在 0—1 之間。值越大圓度越好。

　 描述巖石圓度（球度）分四級，即棱角狀、次棱角狀、次圓狀、圓狀。

　 七、分選性

　 我們所指的分選性是單純指巖石顆粒的機械分異作用。分異的程度還受顆粒比重的影響。所以，在沉積巖顆粒中往往有體積大比重小和體積小比重大的顆粒在一起，在我們談可選性時未考慮此因素。

　在描述分選性時，按碎屑的粒級分為分選好、分選中等、分選差三級。

　 分選好：主要粒級顆粒占 75%以上。

　 分選中等:主要粒級顆粒占 60—75%。

　 分選差：主要粒級顆粒占 50—60%或各種粒級的混雜體。

　 八、膠結物

　 碎屑巖有四種基本組成部分：碎屑、雜基、孔隙、膠結物。

　 碎屑顆粒在組成部分中占 50%以上，是決定碎屑巖的主要特征部分。如礫巖中的礫石、砂巖中的砂粒等。

　 雜基亦稱基質或機械混入物。是粗中粒碎屑中較細的機械搬運物。粒度＜0.05 毫米的細粉砂及泥質等。

　 孔隙系碎屑巖中未被固體物質占據的部分。它可能是原始堆積時保留下來的，也可能是后期礦物被淋濾掉后留下的。

　 膠結物系指碎屑顆粒和其雜基以外的化學沉淀物質。通常是結晶的和非結晶的自生礦物。在碎屑巖中＜50％，它對顆粒起膠結的作用，使其變成堅硬的巖石。

　 粘土物質（泥質）及雜基都不屬于膠結物。只有化學沉淀物才起膠結的作用。這種膠結通常是較好的，巖石也較堅硬。

　 在描述膠結物時可按照結晶程度晶粒大小及分布均勻性、膠結物本身的結構特征。有非晶質的膠結物（蛋白石、磷酸鹽）、隱晶質的膠結物（玉髓、磷酸鹽礦物）、微晶質的膠結物（微晶碳酸鹽礦物）。

　 按膠結物分布狀況與碎屑顆粒之間的關系把膠結類型分為如下三種。

　 孔隙膠結：顆粒之間略有接觸，部分成線狀接觸，為顆粒支撐性的。

　 接觸膠結：顆粒有線接觸、凹凸接觸、縫合接觸，為顆粒支撐性的。

　 基底膠結：顆粒不接觸，為雜基支撐性的。

　所謂“顆粒支撐性”結構，就是大的顆粒比膠結物及雜基較早沉積下來，故顆粒能互相接觸，然后才有雜基及膠結物質充填其孔隙。

　 所謂“雜基支撐性”結構，就是大小顆粒及雜基同時沉積下來，這樣顆粒就不可能互相接觸，孔隙被雜基完全充填（不容膠結物進入），這樣雜基也起到了膠結的作用。

　 九、節理

　 巖石在力的作用下產生變形甚至斷裂。斷裂面兩側的巖塊發生位移者稱為斷層，未發生位移者稱為節理。

　 節理有兩種類型，一是力學成因分類，一是幾何分類。

　 （1）、幾何分類

　 按其節理與所在巖層產狀要素的關系分為四類。

　 走向節理：節理與巖層走向平行。

　 傾向節理：節理與巖層傾向平行。

　 斜向節理：節理與巖層走向斜交。

　 順層節理：節理面平行與巖層面。

　 按其節理走向與褶皺軸向、斷層走向的關系分為三類。

　 縱節理：節理走向與褶皺軸或斷層走向平行。

　 橫節理：節理走向與褶皺軸或斷層走向大致垂直。

　 斜節理：節理走向與褶皺軸走向、斷層走向斜交。

　 當褶皺不傾覆，走向節理等于縱節理，傾向節理等于橫節理。

　 （2）、力學成因分類

　 巖石受力作用時產生一定的應力，形成節理的應力分為張應力與剪應力，相應的形成張節理與剪節理。

　剪節理：由剪切面進一步發展而成，并成對出現。延伸長，剪切面光滑平直，當切過巖層時，有剪切滑動擦痕。用它可以判斷節理兩側巖石相對移動的方向。一般發育較密，且呈羽狀排列，后一條小節理重疊在前一條小節理的左側或右側，前者稱左旋，后者稱右旋。如示意圖（圖 4）

　 張節理：由張應力所致。產狀不甚穩定，延伸不長。單個節理短而不直，若干節理常呈側列狀出現，節理面粗糙不平。礫巖中的張節理常繞礫石而過。張節理面沒有擦痕，且發育稀疏，節理間距較大，多呈開口狀或楔形。常被巖、礦脈充填。如示意圖（圖 5）。

　 （圖 5）

　 張節理四例示意圖

　 砂巖中張節理的側列現象（1）

　 白云巖中沿兩組共軛剪切帶

　 形成的雁行排列張節理（2）

　 兩組共軛剪節理控制的鋸齒狀

　 砂巖中張節理平面素描（4）

　 追蹤張節理鐵礦脈（3）

　 影響節理因素有三，即巖性、巖層厚度、局部應力集中情況。在塑性巖石中，剪節理比張節理發育好，脆性巖石則反之。薄巖層中剪節理比張節理發育好。在褶皺軸部張節理發育好，翼部剪節理發育好。

　 十、對試劑的反應

　 （1）濃度 5％的鹽酸，對碳酸鹽巖石反應起泡。起泡的情況分為不起泡、微起泡、起泡、劇烈起泡四種情況。

　 反應式

　2HCl+CaCO3=CO2↑+H2O+CaCl2

　 （2）鉬酸銨用于鑒定磷灰巖，但對硅質也發生反應。

　 將磷灰巖放入酸性溶液中，再加鉬酸銨，生成黃色鉬磷酸銨。

　 反應式:

　 PO+3NH+12MoO+24H=(NH4)3[P(Mo12O40)]＋12H2O

　 鉬銨酸與硅質作用也有黃色溶液出現，但可以酒石酸來控制。

　 十一、斷口

　 巖石受外力（如敲擊等）作用后，裂開面的形態稱斷口。分貝

　 殼狀斷口、平坦狀斷口、階梯狀斷口、棱角狀斷口等。

　 十二、化石（請參看書后有關圖片）

　 要描述化石在巖層中的位置、數量、完整程度、化石的部位等。在野外對動、植物化石要求鑒別到屬。對動物化石，在辨認不清時可鑒定到類（綱）。對一些少見的、清晰的化石要采集，必要時送有關部門鑒定。在巖芯鑒定表中要求盡量以拉丁文標出化石名稱，再不要通本都是“含動物化石”“含植物化石”“含動物化石碎片”“含植物化石碎片”這樣的描述了。

　 新疆中生代煤系地層以植物化石為主，侏羅系中－上統則以軟體動物瓣鰓類及節肢動物等為主。為了便于野外鑒定，現將我們常用的一些動植物化石簡述于后。

　 十三、巖層接觸關系

　 研究各巖系及巖組之間的接觸關系，對研究煤田地質發展史及其古地理環境都具有重要意義。

　 分為明顯接觸、過渡接觸及沖刷接觸。

　 （1）明顯接觸：上下巖層產狀一致，并有清晰的分介面。

　（2）過渡接觸：上下巖層介面模糊，巖性逐漸過渡（即互相滲透）。

　 以上兩種接觸關系均表明上下巖層間無構造運動（特別是斷裂及褶皺運動）的痕跡，即沉積無間斷，時間上是連續的，亦可稱整合接觸。

　 （3）沖刷接觸：上下巖層間有沖刷面存在，即是有構造運動的痕跡（升降或褶皺運動），沉積有間斷，有底礫巖及風化殼產物。如果是上升運動，上下巖層產狀一致，但有沉積間斷，即所謂假整合接觸。如果是褶皺運動，上下巖層產狀不一致，即所謂不整合接觸（角度不整合）。沖刷接觸主要特征是上部巖層中有下部巖層包裹體存在。這種接觸關系易與斷層混淆，工作中要特別注意。

　 十四、斷層：

　 其定義在講節理時已提及。

　 通過對巖芯的鑒定，注意觀察由斷層所引起的巖芯破碎、揉搓、擠壓現象。特別要注意斷層角礫和斷層泥的存在。對斷層帶的巖塊的巖性、塊度、擦痕、夾雜物等特征要進行詳細鑒定和描述，必要時要采樣磨片進行顯微鏡下鑒定是否有糜棱巖存在，這是斷層最好的佐證。

　 十五、褶皺

　 這也是地質構造運動的產物。在地殼的升降運動及水平運動后都可能產生褶皺構造。我們在鉆孔巖芯鑒定時只能發現比較小的撓曲和褶皺，并要注意在斷層附近軟巖層（煤及炭質泥巖等……）可能出現的巖煤層的引捩現象和厚度變化等情況。并在巖芯上發現急傾角（傾角越陡）時應鑒別有無巖層的倒轉現象。從巖石粒度韻律、旋迴結構、接觸關系、層理相交切割關系、植物根部化石的倒正、巖石顏色韻律、劈理、巖層產狀等都可決定巖層的倒轉現象。

　 十六、巖層傾角與巖芯傾角

　 原始水平狀態的巖石，由于地殼運動或巖漿活動使其發生變動，巖層面與水

　平面有一定的夾角，這就是巖層的傾角。傾角有真傾角與偽傾角之分。常說的巖層傾角是指真傾角，即巖層的傾斜面與水平面間的最大夾角。除此，任何方向的夾角都較此為小，這個角叫偽傾角。

　 我們所量取的巖芯角不是巖層的真傾角，而是為了求得巖層的真厚度在鉆孔取出的巖芯上所量取的角叫巖芯傾角。

　 在鑒定巖芯時，凡是巖芯上顯示的層面（水平層理）較清楚時都應量取巖芯角。但在量取時要特別注意，不要錯把節理面和斜層理等當巖層面或水平層理，不然計算出的真厚度也不真實。

　 十七、巖芯鑒定描述的主要內容及順序舉例

　 粘土：顏色（干燥狀態）、滑膩性、可塑性、受污染程度、對鹽酸的反應、層理、結核、包裹體、化石等。

　 粉砂、細砂：顏色、碎屑成分、層理、受污染程度、結核、包裹體、用途等。

　 中砂、粗砂：顏色、碎屑成分、粒度量比、分選程度、滾圓度、層理、夾雜物等。

　 卵石、飄石：顏色、碎屑成分、粒度量比、分選程度、分選程度、滾圓度、結構、夾雜物。

　 泥巖、頁巖（粘土巖）：顏色、條痕、主要成分、光澤、斷口、滑膩性、致密性、吸濕性、層理、巖層傾角（巖芯傾角）、化石、裂隙、結核、包裹體、用途。在鑒定此類巖石時要特別注意區別黑色頁巖（黑色泥巖）的巖性，因含黃鐵礦或磷鐵礦的頁巖也呈黑色，而炭質泥巖也呈黑色，但前者不染手，后者染手。

　 粉砂巖、細砂巖：顏色、碎屑成分、粒度量比、膠結物、節理、層理、巖層傾角（巖芯傾角）、裂隙及填隙物質、結核、包裹體、化石等。

　 中砂巖、粗砂巖：顏色、碎屑成分、粒度量比及分布、分選程度、滾圓度、

　膠結物成分及膠結類型、層理、巖芯傾角、化石、結核、包裹體等。

　 礫巖：顏色、碎屑成分、粒度量比、分選程度、滾圓度、膠結物成分及膠結類型、層理、裂隙、結核、包裹體等。

　 石灰巖（白云巖）：顏色、對鹽酸的反應、硬度、斷口、裂隙、溶洞、結核、化石、混入物、次生變化、巖相等。

　 巖漿巖：顏色、結晶程度、結晶大小、主要礦物成分、結構、構造、俘虜體、巖相特征、成分等。

　 變質巖：顏色、主要成分、結構、構造等。

　 除上面例舉的描述內容外，各種巖石有很多特殊內容還需在鑒定中加進去。當然也可以減少例舉內容，但主要的項目不能減掉。總之按表 4 中的項目描述還是較全面的。

　 第六章

　 煤及其鑒定與描述

　 煤屬于可燃有機巖類，它是我們煤田地質工作者的主要對象。在鉆孔中或野外鑒定中都應對其倍加重視。

　 一、煤的分類：

　 按煤的成因可分為腐植煤與腐泥煤。

　 按煤的變質過程和工業牌號（腐植煤）分為泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤。

　 二、煤層命名

　 在一個礦區或煤田工作，煤層的編號均是由新到老。但有的老礦區有它習慣的命名法，如烏魯木齊礦區的“南大槽”、“北大槽”煤層等，我們要沿用它，不去改動，這便于對比，便于利用前人的資料。

　 三、腐植煤的煤巖分類

　（1）腐植煤的宏觀煤巖類型及煤巖組分

　 宏觀煤巖組分：絲炭、鏡煤、亮煤、暗煤

　 絲炭：外觀像木炭，灰黑色，纖維結構，絲絹光澤，疏松多孔，性脆易碎，染指，多呈凸鏡體，孔隙中多充填礦物雜質，使煤的灰分增高，且易自燃。

　 鏡煤：黑色，強光澤，均質，性脆，具貝殼狀斷口，有裂隙，多呈凸鏡狀或條帶狀，比重小，揮發分高，含氫量高，粘結性強。

　 亮煤：多呈較厚的層狀，光澤僅次于鏡煤，性脆，內生裂隙發育，比重較小，貝殼狀斷口，在顯微鏡下以凝膠化物質為主，也含穩定組分及絲炭細紋理。

　 暗煤：光澤暗淡，灰黑色，致密，比重大，堅硬而具韌性，可成厚層狀或塊狀構造，在顯微鏡下凝膠化物質少，礦物質多，灰分高。

　 宏觀煤巖類型：按平均光澤的強弱分為光亮型、半亮型、半暗型、暗淡型。

　 光亮型煤：主要由鏡煤亮煤組成，光澤很強，成分均一，貝殼狀斷口，內生裂隙發育，脆性大，鏡下凝膠化物質占 85％以上。

　 半亮型煤：以亮煤為主，夾鏡煤、暗煤、絲炭，平均光澤度僅次于光亮型，條帶狀結構，內生裂隙多，棱角狀和階梯狀斷口。鏡下凝膠化物質占 70～80％。

　 半暗型煤：由暗煤亮煤組成，以暗煤為主，有時有少量鏡煤、絲炭，細條帶狀，透鏡狀結構，光澤較暗淡，硬度比重都較大，韌性也大，內生裂隙不發育。

　 暗淡型煤：主要由暗煤組成，有時有少量鏡煤、絲炭或夾矸透鏡體，光澤暗淡，通常呈塊狀構造，致密，層理不明顯。煤質堅硬，韌性大，比重大，內生裂隙不發育。

　 各種宏觀煤巖類型在煤層中都以交替出現為主，單一很少，我們要逐層進行觀察、描述與記錄。必要時要分層取樣送檢。

　 （2）腐植煤的有機顯微組分（鏡下鑒定）

　凝膠化組分：多在還原環境下生成，是煤中的主要顯微組分。由植物莖、葉的本質纖維組織經過凝膠化作用形成各種凝膠體。

　 透射光下，這種組分透明，具褐色。反射光下呈灰色，無突起。

　 這種組分由于凝膠化作用的深淺不同和分解程度不同，又可分為木煤、木質鏡煤、結構鏡煤、凝膠化基質等。

　 絲質化組分：由木質纖維組織在氧化環境下經絲炭化作用形成，象燃燒過的木炭一樣。

　 透射光下呈黑色不透明。反射光呈白色，有突起。

　 這種組分由絲炭、木質鏡煤絲炭、絲炭化基質組成。

　 穩定組分：植物中不易被分解的部分。如樹脂體、孢子、花粉、角質層、木栓組織等。

　 透射光下呈黃色，輪廓清晰，外形特殊，反射光下呈灰色，大多有突起。油浸反射光下呈黑色或灰黑色。

　 （3）腐植煤的無機顯微組分

　 粘土質礦物：高嶺土、水云母、蒙脫石、綠泥石等。多呈透鏡狀、薄層狀或絲狀分布于煤中。

　 黃鐵礦：多呈透鏡狀、球狀、棱角狀、同時也有硅質化學膠體狀存在于煤中。

　 方解石：多充填于裂隙中，也有薄膜狀及粒狀。

　 四、煤的肉眼鑒定

　 煤的肉眼鑒定標志主要是煤的物理性質、結構、構造等。

　 （一）煤的主要物理性質：顏色、光澤、硬度、條痕、斷口、裂隙等。

　 （1）煤的顏色、條痕、光澤、硬度如下表 9。

　 表中的硬度是莫氏硬度計級別。平常在野外鑒定巖芯可用堅硬、半堅硬、松

　軟三級。堅硬者，即是用地質錘敲擊時巖石或煤僅表面破壞。半堅硬，即是用地質錘敲擊不易碎。松軟者，即是用地質錘敲擊易碎或變形。

　 （2）、煤的斷口

　 貝殼狀斷口：形如貝殼，為均勻煤的特征。在腐泥煤、光亮型煤、無煙煤中常見。

　 眼球狀斷口：在煤的裂隙面上常有圓形或橢圓形的表面，形似眼球見于均一而脆度較大的煤中。

　 階梯狀斷口：煤的表面凹凸不平。

　 表 9

　 煤種

　 顏

　 色

　 條

　 痕

　 光

　 澤

　 硬

　 度

　 褐煤

　 褐

　 深褐

　 黑褐

　 淺褐

　黃褐

　 弱瀝青光澤

　 2－2.5

　 長焰煤

　 黑

　 褐黑

　 瀝青光澤

　 3 左右

　 氣煤

　 黑

　 黑褐

　 褐黑

　 強瀝青光澤

　 弱玻璃光澤

　 3 左右

　 肥煤

　 深黑

　 黑

　 玻璃光澤

　 3 左右

　 焦煤

　 深黑

　 黑

　強玻璃光澤

　 （水濕狀）

　 2.5 左右

　 瘦煤

　 深黑

　 黑

　 強玻璃光澤

　 2.5 左右

　 貧煤

　 灰黑

　 深黑

　 金剛光澤

　 3 左右

　 無煙煤

　 深黑

　 灰、灰黑

　 似金屬光澤

　 近 4

　 棱角狀斷口：由幾個破碎面相交而成，呈棱角狀。在不均一

　 的亮煤中常見。

　 （3）、煤的裂隙：分內生裂隙及外生裂隙。

　 內生裂隙：也是煤的原生裂隙。即在煤還沒有外來作用下就形成的裂隙。其特征是主要出現于較均勻的煤中；

　裂隙垂直或大致垂直層面；

　 裂隙面平坦，常伴有眼球狀斷口，有時被礦物薄層充填；

　 裂隙面常呈互相垂直的或斜交的兩組，一組較密，一組較稀。

　 外生裂隙：是指煤層生成之后，在外力作用下形成的裂隙。其特征是它可出現于煤層的任何部位，并同時穿過幾個分層；

　 可以各種角度斜交層理面；

　 裂隙面上有各種波紋狀、羽毛狀滑動痕跡。可為次生礦物或煤屑充填；

　 并有時沿著內生裂隙發生并使之深化。

　 （二）煤的結構：是指煤的基本組成成分所具有的形狀、大小、厚薄、長短...

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