2025年大学《地球系统科学》专业题库- 构造地质学与矿产资源开发

2025年大学《地球系统科学》专业题库——构造地质学与矿产资源开发考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、名词解释（每题3分，共15分）1.褶皱2.正断层3.构造应力4.矿床5.成矿作用二、填空题（每空1分，共20分）1.构造地质学研究的主要对象是______和______的形态、产状、形成、分布规律及其地质作用。2.褶皱的基本形态可分为______、______和______三种。3.断层是指岩体沿着______发生显著位移的断裂构造。4.根据断层面与断盘运动方向的关系，断层可分为______、______和______。5.构造应力场是指物体内任一点处______的大小和方向随空间变化而形成的应力状态。6.矿产资源是指自然界中具有利用价值的、呈______状态赋存的、由地质作用形成的、富集的天然矿物或天然化合物集合体。7.根据成因，矿床可分为______矿床、______矿床和______矿床三大类。8.矿产资源勘查通常包括______、______、______和______四个阶段。9.矿床评价的主要内容包括资源/储量估算、______、______和______等方面。10.构造地质因素是影响矿产资源______、______和______的重要条件。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述背斜和向斜在形态及岩层产状上的主要区别。2.简述正断层、逆断层和平移断层的形成机制的主要区别。3.简述内生矿床的主要形成条件。4.简述矿产资源开发过程中可能引发的构造地质灾害及其类型。四、问答题（每题10分，共30分）1.试述褶皱构造的野外识别特征。2.结合构造地质学知识，简述断裂构造对矿产资源勘查和开采的影响。3.试述矿产资源勘查工作的基本流程及其各阶段的主要任务。五、论述题（15分）试述构造地质学理论在矿产资源预测和评价中的应用，并举例说明。试卷答案一、名词解释1.褶皱：岩层在水平挤压力作用下发生弯曲变形形成的构造形态。**解析思路：*褶皱的核心是岩层的弯曲变形，强调其成因（水平挤压力）和形态（弯曲）。2.正断层：上下盘沿断层面发生相对位移，上盘向下位移、下盘向上位移的断层。**解析思路：*定义正断层的关键是位移方向关系（上盘降、下盘升）和断层面性质（陡倾斜）。3.构造应力：导致岩层发生变形和断裂的地球内部力的作用强度和方向。**解析思路：*构造应力的本质是引起构造变形和断裂的力，包含大小和方向两个要素。4.矿床：矿物或矿物集合体在自然界中呈富集状态产出，具有一定的规模和工业价值，可供开采利用的天然堆积体。**解析思路：*矿床定义强调三个核心要素：矿物集合体、富集状态、工业价值。5.成矿作用：指形成矿床的地质作用过程，包括成矿物质的来源、迁移、富集等环节。**解析思路：*成矿作用是动态过程，涉及成矿物质的整个循环和最终富集成矿。二、填空题1.地质构造，岩浆活动**解析思路：*构造地质学研究的核心是地壳的变形和变动，包括构造运动及其形成的构造形态（地质构造）和与构造活动相关的岩浆活动。2.背斜，向斜，平卧褶皱**解析思路：*这是褶皱最基本的三大基本形态分类。3.一个平面（断层面）**解析思路：*断层的核心定义是沿一个面发生位移。4.正断层，逆断层，平移断层**解析思路：*这是按断盘相对位移方向划分的三大基本断层类型。5.主应力**解析思路：*应力状态描述的是应力的大小和方向，主应力是应力分量中最大的和最小的分量。6.固体**解析思路：*与外生矿（如沉积矿）和气体/液体矿产（如石油、天然气）相对，内生矿产通常以固体形式存在。7.内生，外生，变质**解析思路：*这是矿床按成因（形成地质环境）划分的三大基本类型。8.区域地质测量，矿产预测，勘查验证（勘探），矿山开发**解析思路：*这是矿产资源勘查从宏观到微观、从预测到开发的典型阶段序列。9.经济评价，技术评价，环境影响评价**解析思路：*矿床评价是决定矿床能否利用的关键，涉及资源价值、技术可行性及环境后果等多个维度。10.分布，富集，开采**解析思路：*构造控制着矿床的空间展布（分布），断层等构造影响矿体的连续性和富集程度（富集），直接影响矿产的开采利用（开采）。三、简答题1.简述背斜和向斜在形态及岩层产状上的主要区别。*背斜：核心岩层向上拱起，两侧岩层依次向两侧倾斜，岩层产状外凸。向斜：核心岩层向下凹陷，两侧岩层依次向核心倾斜，岩层产状内凹。**解析思路：*从核心形态（背斜拱起，向斜凹陷）和两侧岩层倾斜方向（背斜向外，向斜向内）进行对比描述，并关联到岩层产状的变化。2.简述正断层、逆断层和平移断层的形成机制的主要区别。*正断层：形成于拉张力作用下，上盘相对下盘沿断层面下滑。逆断层：形成于挤压应力作用下，上盘相对下盘沿断层面上滑。平移断层：形成于水平剪切应力作用下，断盘沿断层面发生水平位移。**解析思路：*区别核心在于形成应力状态（拉张、挤压、剪切）以及断盘相对位移的方向（下滑、上滑、水平错动）。3.简述内生矿床的主要形成条件。*矿质来源：地壳深部或地幔的岩浆、岩浆热液。形成温度压力条件：通常形成于较高的温度和压力环境。形成构造环境：常与岩浆活动、强烈的区域构造运动（如造山带）有关。后期改造：部分内生矿床可能经历变质作用或表生作用的改造。**解析思路：*回答内生矿床的成因，需从物质来源、温压条件、构造环境和可能的后期作用四个方面阐述其形成的基本要求。4.简述矿产资源开发过程中可能引发的构造地质灾害及其类型。*地面沉降：大型矿床（尤其是煤炭、盐矿）开采后，上覆岩层失去支撑而垮塌、压实，导致地表下沉。滑坡、崩塌：矿区分割、坡脚开挖、地表水体变化等可能引发斜坡岩土体失稳。岩层移动与地裂缝：矿层开采引起地表及浅部岩层移动变形，产生裂缝。断层活化：应力调整可能导致区域性或局部断层重新活动，引发地震或地面错动。**解析思路：*结合矿产开发活动（开采、剥离、排水等）分析可能诱发的与岩层变形、失稳相关的地质灾害，列举主要类型。四、问答题1.试述褶皱构造的野外识别特征。*识别褶皱的存在：寻找岩层产状发生显著变化的地段，特别是追踪同一岩层露头时发现其层面弯曲。识别褶皱类型：根据岩层弯曲形态（背斜核心凸起，向斜核心凹陷）和轴面产状（直立、倾斜、平卧）判断是背斜还是向斜，以及具体形态。分析组合形式：观察是否存在一系列褶皱组合（如紧密褶皱、平缓褶皱），判断褶皱形成的环境和应力条件。注意伴生构造：观察是否存在与褶皱相关的次级构造，如断层、裂隙等。**解析思路：*从识别褶皱存在的迹象、判断褶皱类型（形态、轴面）、分析组合特征以及观察伴生构造等多个方面，系统阐述野外识别方法。2.结合构造地质学知识，简述断裂构造对矿产资源勘查和开采的影响。*对勘查的影响：断裂构造可以是矿床的赋存空间、控矿构造（控制矿体形态、产状、分布范围），也可能是隔矿构造（阻碍矿液运移或阻止矿质聚集）。断裂带本身可能富集某些元素形成蚀变带，成为找矿标志。同时，断裂也增加了勘查难度，可能破坏矿体连续性，影响勘探信息解释。对开采的影响：断层是重要的矿体边界，影响矿体边界圈定和资源/储量计算。断层活动可能引发矿山地震，影响安全生产。断层带通常强度低、节理发育，是岩层移动和采场变形的集中区，增加开采难度和地面沉降风险。断层可能成为地下水渗漏通道，导致矿坑排水困难或造成环境问题。**解析思路：*分别从勘查和开采两个阶段，阐述断裂构造的双重作用（既是控矿因素也可能是障碍因素），并具体说明其影响体现在哪些方面（赋存、边界、安全、水文等）。3.试述矿产资源勘查工作的基本流程及其各阶段的主要任务。*勘查工作基本流程通常包括：区域地质测量与矿产预测、矿产勘查验证（勘探）、矿山开发准备。各阶段主要任务：区域地质测量与矿产预测阶段：通过填图、遥感、物化探等方法，了解区域地质背景，发现矿产线索，圈定成矿远景区，进行成矿预测，为后续勘查提供靶区。矿产勘查验证（勘探）阶段：在预测靶区进行详细勘查，包括地质填图、坑探、钻探、采样测试等，收集详细资料，验证矿产存在性、确定矿体规模、圈定矿体范围、评价矿石质量、估算资源/储量，并进行初步的技术经济评价。矿山开发准备阶段：在勘探证实矿床具有开采价值后，进行详细的地质详查、技术经济可行性研究、选择开采方法、设计矿山基建工程，为矿山正式建设开采做准备。**解析思路：*按照勘查工作的典型阶段顺序（预测、勘探、开发准备），清晰列出每个阶段的主要任务和目标，体现勘查工作的逻辑性和递进性。五、论述题试述构造地质学理论在矿产资源预测和评价中的应用，并举例说明。*构造地质学理论在矿产资源预测中的应用主要体现在利用区域和局部构造特征，分析成矿环境和矿床形成条件，圈定找矿有利部位。例如：利用大地构造格架分析矿床的宏观分布规律，如造山带是内生金属矿产的重要分布区；利用岩浆活动与矿产形成的时空关系，预测与岩浆活动相关的矿产分布；利用断裂构造作为控矿构造，分析断裂的导矿、容矿、阻矿作用，沿断裂带及其派生构造预测矿化富集区；利用褶皱构造分析矿体的赋存形态和产状，预测矿体展布方向。例如，在褶皱两翼寻找与褶皱轴部有成因联系的矿化蚀变带，是寻找热液矿产的常用方法。*构造地质学理论在矿产资源评价中的应用主要体现在分析矿床的连续性、完整性和稳定性，评估开采条件。例如：通过分析矿区内主要断裂的性质、活动性及其对矿体的切割程度，评估矿体的连续性和资源/储量计算的可信度；利用构造应力场分析矿床区域的整体应力状态，预测开采过程中可能引发的地应力变化和构造地质灾害（如断层活化、岩层移动、地面沉降）的风险；通过构造控矿规律研究，评价矿床未来勘探和开采的潜力与前景。例如，详细研究矿田内主要断层的位置、产状和活动性，对于矿山设计开拓方案、进行矿山安全评价、预防采矿引发的地表变形和地质灾害具有关键意义。*综上所述，构造地质学理论是矿产资源预测和评价不可或缺的基础，它不仅帮助我们发现和定位矿产，也为评估矿产的经济价值和开采可行性提供了重要的科