矿业工程地质与水文地质是矿山建设的基础研究领域。工程地质主要研究岩石和土的工程特性,涉及沉积岩、岩浆岩、变质岩的鉴别方法。其中,沉积岩通过“带粒、沙、泥、石灰、白云”的特征识别,变质岩则可通过“千片大石板”口诀快速记忆。岩浆岩按形成深度分为深成岩、浅成岩和喷出岩,其抗风化能力依次递减。
岩石的工程地质性质包含物理、水理和力学特性。岩石孔隙性通过孔隙率和孔隙比量化,直接影响透水性和强度。水理性质中,软化系数(饱和与干燥抗压强度比值)是判断岩石抗水性的关键指标,0.75为临界值;抗冻岩石需满足吸水率<0.5%、饱和系数<0.8及软化系数>0.75的条件。
力学性质方面,岩石强度排序为抗压>抗剪>抗拉,变形特性通过弹性模量和泊松比描述。工程应用中需重点关注岩石抗压强度指标及变形对巷道支护的影响。水文地质研究地下水对煤矿安全的影响,涉及石灰岩含水层等特殊地质条件下的水害防治措施。
针对考试重点,需掌握沉积岩与变质岩的区分、岩浆岩抗风化排序、软化系数应用场景及抗冻岩石判定参数,结合工程实例理解地质条件对矿山施工的影响。