煤矿地质模块二地质构造与煤矿主要地质图地质构造与煤矿主要地质图教案x

煤矿地质模块二地质构造与煤矿主要地质图地质构造与煤矿主要地质图教案

矿井通风与安全专业教学资源库 《煤矿地质》教案 教学模块：模块二地质构造与煤矿主要地质图 计划学时： 课题 名称 课题地质构造 计划学时 其中任务 任务单斜构造（学时） 任务褶皱构造（学时） 任务断裂构造（学时） 班级 班 授课地点 教师 目标 掌握地质构造是地壳运动的产物，并通过地质构造反过来推出地质历史时期所经历的各种运动。了解各种构造对矿山开采及工程建设所产生的各种影响。

　 知 识 点 .岩层的产状的概念； .褶皱构造的概念； .褶皱构造的分类、构造形态及常见的构造类型； .断裂的概念； .断裂构造的分类、构造形态及常见的构造类型。

　 技 能 点 .岩层产状要素表示方法； .地质罗盘的使用； .岩层产状要素的测定方法； .褶皱构造的观测与鉴定方法； .节理的分类和特点以及如何判断节理； .断层要素、分类以及断层的观察与鉴定方法。

　 媒介 工作页、多媒体课件 教学方法 设疑引导讨论法； 讲解分析法 ．课外作业辅导答疑法 教学组织 模块教学介绍--任务引入及讲解--互动 任务实施步骤 一、讲解相关知识（多媒体课件） 一） 模块教学介绍、 二）任务引入及讲解相关知识（多媒体课件） 三）互动 ．设疑问题 ．组织讨论 ）分个学习小组讨论分析，学习小组代表针对设疑问题进行陈述； ）各小组补充陈述发言。

　 ．自由提问答疑 .教师点评、答疑 效果评价 教学组织评价： 教学方法评价： 学生学习评价： 课题 地质构造 任务 单斜构造 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 一、岩层产状的概念 岩层在地壳中的空间位置和产出状态，称为岩层的产状。现在地表出露的岩层，绝大多数都是经历了构造变动之后所表现的形式。这些岩层最初沉积成岩时的产状称为岩层的原始产状。在比较广阔而平坦沉积盆地（如海洋、湖泊）中形成的岩层，其原始产状大都是水平或近于水平的。岩层形成之后，在地壳运动的影响下，其原始产状将程度不同地发生改变，有的近于水平，有的变成倾斜，甚至直立。在构造运动强烈地区，岩层还会倒转（图）。

　 二、岩层产状要素 岩层的产状要素就是确定岩层在地壳中的空间位置的几何要素。通常用岩层面的走向、倾向和倾角来表示。

　 ．走向 走向表示岩层在空间中的水平延伸方向。岩层面与水平面的交线称为走向线。（图的AOB）走向线两端所指的方向，即走向线与地球子午线的夹角为岩层的走向。二者相差°，通常以其NE或NW端的方位来表示。

　 ．倾向 倾向表示岩层的倾斜方向，倾斜平面上与走向线相垂直的直线称为倾斜线。（图中的ON），倾斜线的水平投影线称为倾向线（图中的ONˊ），倾向线与子午线的夹角为倾向。岩层倾向有真倾向和视倾向之分，垂直于走向线所引的层面倾斜线，其水平投影线所指岩层下倾方向为真倾向；不垂直于走向线所引的层面倾斜线，其水平投影线所指岩层下倾方向为视倾向。视倾向有无数个，而真倾向只有一个方向，且与走向垂直。

　 ．倾角 倾角表示岩层的倾斜程度，它是岩层层面与水平面的夹角（图中的α角），由于倾向有真、视之分，因此，倾角亦有真倾角和视倾角。真倾角是指在真倾向方向上层面与水平面的夹角；视倾角则是指视倾向方向上层面与水平面的夹角。视倾角有无数个，真倾角只有一个，而且恒大于视倾角。真倾角与视倾角之间有如下的关系（图）： tgβ=tgαcosω或tgβ=tgαsin r 从上述关系式可知：当∠ω=°时，cosω=,则tgα=tgβ, ∠α=∠β.表示剖面方向垂直岩层走向。当∠ω=°时，cosω=，则tgβ=，∠β=°，表示剖面的方向与岩层走向相一致。

　 在实际工作中，经常涉及真倾角和视倾角的换算问题。例如沿较陡煤层作伪斜上山时，要确定伪斜上山的起点位置和方向，即可根据煤层的真倾角和伪斜上山的设计坡度角计算出真倾向与伪斜上山之间的夹角。在斜交岩层走向的剖面图上，则应绘制相应剖面方向的视倾角。关于真倾角和视倾角的换算可直接查阅倾角换算表。

　 三、岩层产状的测定和表示方法 （一）地质罗盘 地质罗盘是地质工作者经常使用的一种轻便仪器。在野外或煤矿井下，常用地质罗盘测定方向和测量岩层及煤层的产状要素。

　 （二）岩层产状要素的测定方法 ．直接测定法 （）选择岩层面，测定岩层产状，首先要选择具有代表性的岩层面，即该层面能代表周围一定范围内的岩层产状。

　 （）测定岩层走向，将罗盘的长边AB紧贴岩层面，并使罗盘上的水准气泡居中，这时磁北（或南）针所指该盘上的刻度，即为岩层的走向（图a） （）测定岩的倾向，将罗盘中垂直于直线AB的短边紧贴岩层面，并使罗盘北（N）端指向岩层倾斜方向，当罗盘水平且待静止后，磁北针所指的刻度即是岩层的倾向（图b）。岩层走向与倾向相互垂直，两者的读数相差°。

　 （）测定岩层倾角，将罗盘长边AB顺倾斜线方向紧贴层面，直立罗盘，调节制动器，使倾斜仪水准气泡居中，倾斜仪指标所指的度数即是岩层的倾角（图c） ．间接测定法 煤矿井下找不到理想的层面时，可采用间接方法测定岩层产状要素。

　 （三）岩层产状的表示方法 ．方位角记录法 方位角记录法是以正北方向为°，按顺时针方向将坐标方位分为°，正东方向为°，正南为°，正西为°，正北为°与°的重合。此法只记倾向和倾角，如°∠°，前面是倾向方位角，后面是岩层倾角。倾向方位角加或减°，均为走向，即表示岩层的走向为°或°，倾向为°，倾角为°。此种记录法是目前常用的方法。

　 ．象限角记录法 象限角记录法是地球子午线的南、北两端为°，东、西记为°，当岩层走向为北偏东或南偏西°，向南东倾斜。倾角°时，记录为N°E∠°SE或者S°W∠°SE。

　 任务实施 任务实施 地质罗盘的使用 一、目的与要求 、认识地质罗盘的构造及主要用途。

　 、掌握使用地质罗盘测量方向和岩层产状的方法。

　 二、地质罗盘的使用 、在教室或室外选择比较规整的斜面或用小图板模拟岩层面。

　 、用地质罗盘测量其走向、倾向和倾角。

　 （）测走向。

　 （）测倾向。

　 （）测倾角。

　 任务 褶皱构造 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 一、褶皱的基本概念 （一）褶皱的定义 岩层或岩体在地应力长期作用下形成的波状弯曲称为褶皱，褶皱在地壳中分布广泛，形态各异，规模大小相差悬殊，大者延伸几十至几百公里，小者可在手标本上见到，甚至表现为显微构造。褶皱岩层中的一个弯曲称为褶曲，它是褶皱构造的基本单位。

　 （二）褶曲的基本形式 褶曲的基本形式可分为两种，即背斜和向斜（图、图）。

　 ．背斜 背斜是岩层向上弯拱的褶曲，核部是老岩层，两侧是新岩层，且对称重复出现，两翼岩层一般相反倾斜。

　 ．向斜 向斜是岩层向下弯拱的褶曲，核部是新岩层，两侧是老岩层，且对称重复出现，两翼岩层一般相对倾斜。

　 （三）褶曲要素 为了描述褶曲在空间的形态和特征，将它的各个部位分别规定了一个名称。总起来称为褶曲要素。或者说褶曲要素是褶曲的基本组成部分及其相互关系的几何要素。

　 褶曲要素主要有下列几种： ．核部 褶曲的中心部位为核部。背斜核部是老岩层，向斜核部为新岩层。

　 ．翼部 褶曲核部两侧的岩层为翼部。背斜两翼较核部岩层新；向斜两翼较核部岩层老。相邻背斜和向斜之间的一个翼为二者所共有。

　 ．翼角 褶曲两翼岩层与水平面的夹角，即翼部岩层的倾角。

　 ．转折端 褶曲从一翼过度到另一翼的转折部位称为转折端。

　 ．轴面 通过褶曲核部，平分褶曲两翼的假想面称为轴面，轴面可以是平面或曲面，也可以是直立的、倾斜的、甚至是水平的。

　 ．轴线和轴迹 褶曲轴面与水平面的交线，称为轴线。轴线的方向表示褶曲的延伸方向。轴线的长度表示褶曲的延伸长度。轴面与地表面的交线称为轴迹。只有在轴面直立和地面水平的情况下，轴迹和轴线重合为一条线。

　 ．枢纽 枢纽指褶曲中同一岩层面与轴面的交线。其产状可以是水平的、倾斜的，也可是波状起伏的，甚至是直立的，枢纽主要是用来表示褶曲在延伸方向上产状的变化。

　 ．高点及鞍部 背斜隆起的最高部位称为高点。有的背斜可以有几个高点，同一背斜相邻两高点之间的相对低洼部分称为鞍部。

　 二、褶曲的分类 褶曲构造的形态是多种多样的，为了真实地描述褶曲在自然界的形态，常根据横剖面、纵剖面及平面上的形态进行分类。

　 （一）横剖面上的形态分类 ．直立褶曲 褶曲的轴面直立，两翼岩层倾向相反，翼角近于相等（图a）。

　 ．斜歪褶曲 褶曲的轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，翼角不等（图b）。

　 ．倒转褶曲 褶曲的轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，翼角不一定相等，地层层序一翼正常，另一翼倒转（图C）。

　 （二）纵剖面上的形态分类 ．水平褶曲 褶曲枢纽水平或近于水平，统称为水平褶曲（图a） ．倾伏褶曲 褶曲枢纽倾斜，并向一端或两端倾伏，称为倾伏褶曲（图b） （三）平面上的形态分类 ．线形褶曲 褶曲在平面上延伸很远，长与宽之比大于:。

　 ．短轴褶曲 褶曲向两端延伸不远即倾伏，长与宽之比为:—:，可分为短轴背斜和短轴向斜。

　 ．穹窿和构造盆地 褶曲的长与宽之比小于:，背斜称为穹窿；向斜称为构造盆地。

　 三、褶皱构造的观测与研究 褶皱构造的观测与研究包括查明褶皱的存在、褶皱的位置、延伸方向和褶皱的类型以及对煤矿生产的影响等。大型褶皱一般在勘探和建井过程中已经查明，中小型褶皱是煤矿井下观测和研究的重点。

　 （一）查明褶皱的存在，确定褶皱类型 在构造简单的矿井，主要根据岩层产状，岩层层位来确定褶皱的存在。如果同一岩层对称重复出现，相对倾斜为向斜，相反倾斜为背斜（图）。在构造复杂的矿井，褶曲紧凑，岩层倾角较大，岩层容易倒转。观测的方法主要是依据岩层层序和岩层新老关系来确定，而岩层产状只能作参考。如图所示，某矿巷道揭露的岩层产状为同一方向倾斜，沿倾斜方向同一层位重复出现，中间地层老，两翼新，为一倒转背斜。

　 （二）确定褶皱的位置和方向 ．褶皱轴位置的确定 一般情况下根据巷道中所见岩层的产状和层间距，用作图法推断褶曲轴的位置。对于下部拟开采的煤层可用上部已揭露的资料用下延推断法确定褶皱轴的位置（图）。

　 当煤矿生产需要准确的掌握褶曲轴的位置、标高等参数时，就需采用巷探和钻探方法。如沿煤层走向掘进的水平煤巷出现转弯而呈“U”型展布时，那么巷道的转弯部位即为倾状褶曲的轴部（图）。

　 ．褶皱轴方向的确定 褶皱轴方向可采用实测法和作图法来确定。对于小型褶皱，当石门巷道两壁都有褶皱轴部出露时，在两壁褶皱轴相同标高位置拉测绳，用罗盘测量其方向，即为褶皱轴向。对于中型褶皱需在煤矿水平切面图上，根据不同巷道揭露的褶皱轴位置将它们连接起来，即可确定褶皱的延伸方向。

　 （三）褶曲内部小构造的研究 褶曲内部小构造是指褶皱岩层在受力变形过程中派生出来的次级构造。如层面擦痕、层间小褶皱、小断裂等。层面擦痕是岩层受力发生弯曲变形时，上、下岩层沿层面进行剪切滑动，在层面上留下的许多摩擦痕迹。在褶曲枢纽近于水平的部位，层面擦痕方向与枢纽近于垂直，在枢纽倾伏部位，层面擦痕方向与枢纽斜交。

　 层间小褶皱又称拖拉褶皱，它是一种不对称的小褶皱，多发育在两层坚硬岩层之间的软岩层中，这是由于主褶曲在形成过程中，相邻岩层中的上部岩层相对向上滑动，而下部岩层相对向下滑动所产生的力偶作用下形成的。这种褶皱主要发育在主褶曲的翼部；基轴线与主褶曲轴近于平行，轴面与岩层面斜交，二者的锐夹角尖端指向相邻岩层相对滑动方向。由此可见，新岩层向背斜转折端滑动，老岩层向向斜的轴部滑动。在正常情况下，小褶曲轴面倾角大于岩层倾角，在岩层倒转情况下，小褶曲轴面倾角小于岩层倾角。由此可以确定背斜和向斜的位置，恢复褶皱形态。

　 （四）褶皱形成时代的确定 褶皱是地壳运动的产物，因此褶皱形成时代与同期地壳运动是有成因联系的。一般通过区域性角度不整合来确定褶皱形成的时代。原始水平岩层在地壳运动引起的地应力作用下发生褶皱上升，褶皱岩层遭受风化剥蚀。若地壳重新下降，就会在风化剥蚀面上沉积新的水平岩层，从而形成了岩层的角度不整合。由此可见，褶皱的形成时代是在不整合面下伏最新褶皱岩层形成之后，上覆最老岩层形成之前。即用角度不整合的形成时代作为褶皱的形成时代。

　 此外，褶皱的形成时代还可根据与褶皱相接触的岩浆岩体的同位素年龄来测定。

　 任务 断裂构造 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 岩层受力后产生变形，当应力达到或超过岩层的强度极限时，岩层的连续完整性遭到破坏，在岩层一定部位和一定方向上产生的破裂称为断裂构造。根据岩层破裂面两侧岩块有无明显位移，可将断裂构造分为节理和断层。

　 一、节理 岩层断裂后，两侧岩块未发生显着位移的断裂构造称为节理，又叫裂隙。节理的破裂面称为节理面。它的形态可以是平直的，也可以是弯曲的。节理面的产状有直立的、倾斜的或水平的。运用地质罗盘可以测定其走向、倾向和倾角。

　 节理在岩层中总是成群出现，表现为一定的组合规律。通常把同一时期形成的，具有同一力学性质的，且相互平行或大致平行的一组节理，称为节理组。把同时期具有成因联系的两个或两个以上的节理组称为节理系。节理的规模大小不等，小者数厘米，大者几十米，甚至更长。

　 （一）节理的分类 ．节理的成因分类 （）原生节理 指沉积岩在形成过程中，沉积物脱水和压缩后所生成的节理，如泥裂及煤层中的内生裂隙等，它们的分布有一定的局限性。

　 （）次生节理 指岩层形成后生成的节理。根据力的来源和作用性质不同，又可分为构造节理和非构造节理。

　 构造节理是由构造运动使岩层遭受地应力作用而形成的节理。这种节理的形成和分布有一定的规律性。它与褶曲和断层有密切的关系（图、） 非构造节理是外力地质作用或人为因素形成的节理。如风化作用、滑坡、爆破以及煤层被采空后地压造成的节理等。这种节理一般规模不大，分布也不规则。

　 ．节理的力学性质分类 （）张节理 指构造运动产生的张应力作用而形成的节理。常分布在背斜的转折端，穹窿的顶部，褶曲枢纽的急剧倾伏部位，与褶曲有关的张节理常见的有两组，一组是与褶曲轴垂直的节理称为横张节理；另一组是与褶曲轴平行的节理称为纵张节理。（图） （）剪节理 指构造运动所产生的剪切应力作用形成的节理，剪节理分布广泛，不论是水平岩层，还是倾斜岩层，都较发育。

　 （二）节理的识别标志 ．张节理的识别标志 （）节理面粗糙不平，常张开，易被矿脉充填呈楔状、扁豆状或其它不规则形状。

　 （）产状不稳定，延伸不远，单条节理短而弯曲，绕砾石而过（图）。

　 （）组合形态常呈不规则的树枝状，有时呈雁行排列，有时追踪张节理发育而呈锯齿状（图）。

　 （）尾端变化呈杏仁状结环和树枝状多级分叉（图）。

　 ．剪节理的识别标志 （）节理面平直光滑，通常是闭合的，有时被矿脉充填。

　 （）产状稳定，沿走向和倾向延伸较远，常切穿岩层中的砾石，岩脉或结核。

　 （）组合形态常成组出现，往往等距排列，两组发育常组成X型共轭节理系。有时一条剪节理由许多相互靠近，首尾邻接的细微羽裂组成。

　 （）尾端变化呈菱形结环、转折、分叉。

　 二、断层 岩层受地应力作用后发生破裂，在力的继续作用下，两侧岩块沿破裂面发生显着相对位移的断裂构造称为断层。断层的规模大小不一，其形态和类型繁多，分布较广，对煤矿设计和生产都有很大的影响。

　 （一）断层要素 为了描述断层的空间形态和性质，将断层的各个基本组成部分冠以一定的名称。这些断层的基本组成部分，称为断层要素。

　 ．断层面 断层的破裂面称为断层面，断层面的形态有平直的，也有舒缓波状的，断层面的产状有直立的，也有倾斜的，可以用走向、倾向和倾角三要素来表示。

　 有的断层找不到一个完整的断层面，而是一个断层破碎带。破碎带的宽度一般为数十厘米至数十米。

　 ．断盘 断层面两侧相对位移的岩块称为断盘。相对上升的岩块称为上升盘；相对下降的岩块称为下降盘。当断层面倾斜时，位于断层面上方的岩块称为上盘；位于断层面下方的岩块称为下盘。当断层面直立时，则无上、下盘之分，可根据断盘所处的方位来命名，如断层走向南北，位于断层西侧的称为西盘，东侧的称为东盘。

　 ．断层线 断层面与地面的交线称为断层线。若地面平坦断层线的方向代表断层的走向。若地面起伏不平，断层在地表的出露线就不能反映断层的延伸方向。断层线有时呈直线，有时呈曲线，主要取决于断层面的形状及地形起伏情况。

　 断层面与煤层面的交线称为断煤交线，断层面与上盘煤层面的交线，称为上盘断煤交线，与下盘煤层面的交线称为下盘断煤交线。

　 （二）断距 断层两盘同一岩层面相对位移的距离称为断距。断距可反映断层规模大小，它对煤矿生产影响极大。通常，断距是根据不同方向剖面上岩层或煤层被错开的相对位置来确定的。目前，断距的名称较多，这里只介绍常用的几个断距术语。

　 在垂直于岩层走向的剖面上可测得的断距有： 地层断距：指断层两盘上同一岩层面被错开的垂直距离（图Ho） 水平地层断距：指断层两盘上同一岩层面被错开的水平距离（图Hf） 铅直地层断距：指断层两盘上同一岩层面被错开的铅直距离（图Hg）。

　 在矿山开采中，为设计竖井和平巷的长度，还常常采用落差和平错这类断距术语。

　 落差：指垂直于断层走向的剖面上断层两盘同一煤层或岩层面对应点的标高差（图ab） 平错：指垂直于断层走向的剖面上断层两盘同一煤层或岩层面对应点的水平距离（图bc）。

　 需要指出，同一条断层的断距沿断层的走向和倾斜方向均可能发生变化，要尽可能地在断层的不同部位多测一些数据，以便弄清断距的变化情况。

　 （三）断层分类 ．根据断层两盘相对位移方向分类 （）正断层。上盘相对下降，下盘相对上升的断层称为正断层。

　 （）逆断层。上盘相对上升，下盘相对下降的断层称为逆断层。

　 通常又将断层面的倾角大于°的逆断层称为冲断层；断层面倾角在°～°之间的逆断层，称为逆掩断层；断层面倾角小于°的逆断层称为辗掩断层。

　 （）平移断层。两盘岩块沿断层面作水平方向相对移动的断层称为平移断层。

　 ．根据断层走向与岩层走向关系分类 （）走向断层。断层走向与岩层走向平行或基本平行称为走向断层。

　 （）倾向断层。断层走向与岩层走向垂直或基本垂直称为倾向断层。

　 （）斜交断层。断层走向与岩层走向斜交称为斜交断层。

　 （四）断层的组合型式 断层可以单条发育，也可以成群出现，由多条断层排列成一定的组合型式。常见的组合型式如下： ．地堑和地垒 地堑是指两条以上的走向大致平行，具有共同的下降盘的断层组合（图a），地垒是指两条以上的走向大致平行的断层，具有共同的上升盘的组合型式（图b）。地堑和地垒一般是由于正断层组成，但也可以由逆断层组成。

　 ．阶梯状构造 阶梯状构造是由数条产状大致相同的正断层组成。从剖面上看，各个断层的上盘向同一方向依次下降，使岩层或煤层成阶梯状（图）。

　 ．叠瓦状构造 叠瓦状构造是由数条产状大致相同的逆断层组成，其上盘均向同一方向依次逆冲形成（图）。

　 （五）断层标志 断层标志是确定断层存在的依据。断层的标志很多，可分为直接标志和间接标志，归纳起来主要有以下几个方面： ．煤、岩层不连续 在野外或井下发现煤、岩层突然中断或错开，并与其它岩层相接触，这是断层存在的直接标志。例如：在沿煤层掘进的巷道碛头，突然遇到了半煤岩或顶板岩层，说明有断层存在。

　 ．构造不连续 褶皱轴线或早期存在的断层等在延展方向上突然中断、错开，造成构造不连续现象，这是横断层或斜交断层存在的标志。

　 ．煤、岩层的重复与缺失 一般走向正断层或逆断层可造成煤、岩层的重复或缺失。由于断层位移类型不同，断层与岩层的倾向、倾角不同，会造成六种基本的重复和缺失情况（表、图）。

　 ．断层面的擦痕与阶步 擦痕是断层面两侧的岩块发生位移时相互摩擦而形成的痕迹。擦痕由粗而深的一端向细而浅的一端，摸之有光滑感觉。此方向反映对盘的滑动方向；反之有粗糙感，表示本盘的滑动方向。

　 阶步是发育在断层面上的一种小陡坎，其高度一般不超过数毫米，延伸方向大致与擦痕的延伸方向垂直（图）。阶步是断层两盘滑动过程中一次停顿间歇或局部阻力差异而形成的，小陡坎指向断层对盘相对滑动方向。

　 表 走向断层造成的岩层重复与缺失 断 位 移 类 型 断层倾向与岩层倾向的关系 二者倾向相反 二者倾向相同 断层倾角大于岩层倾角 断层倾角小于岩层倾角 地面上 上盘直孔 剖面 地面上 上盘直孔剖面 地面上 上盘直孔剖面 正 断 层 重复（a） 缺失（a） 缺失（b） 缺失（b） 重复（c） 重复（c） 逆 断 层 缺失（d） 重复（d） 重复（e） 重复（e） 缺失（f） 缺失（f） ．断层角砾岩和断层泥 在断层破碎带中，由于岩石受到强大压力作用而破碎成大小不等的岩石碎块，经过碎屑基质胶结后，形成断层角砾岩（图）。在泥质岩或煤层的断面上，常夹有被磨得很细的泥称为断层泥。断层角砾岩和断层泥都是岩层错动形成的产物，可作为确定断层存在的标志。

　 ．其它标志 由于断层的影响，使山脊突然错开，地貌上形成悬崖峭壁。有的断层破碎带有泉水涌出，泉点呈串珠状分布。在矿井巷道接近断层时，往往有滴水、淋水或涌水现象等等。

　 （六）断层形成时代的确定 断层是地壳运动的结果，它们的形成有先有后，各有不同的特点和发展过程，但是断层总是在被它们切割的地层形成之后产生的。如在断层切割的一套地层之上，被一套时代较新的地层以角度不整合关系所覆盖，断层并未切穿不整合面，则此断层的形成时代与不整合的形成时代一致。

　 如果断层切割了岩浆岩体，则断层时代新于被其切割的岩体时代。如果岩浆侵入断层破碎带中形成岩体或岩体穿过断层，则断层时代早于岩浆岩体的时代。

　 任务实施 任务实施 地质构造的认识 一、目的与要求 、通过对地质构造模型的观察，熟悉并掌握地质构造的各种类型及特点、研究地质构造的意义。

　 、能判断地质构造的类型。

　 二、地质构造 、单斜构造。

　 、褶皱构造。

　 、各种类型的断层。

　 、地垒和地堑。

　 、各种层理。

　 三、内容 结合观察模型对照参考书上的图片及说明，进行辩认和记忆。

　 《煤矿地质》教案 教学模块：模块二 地质构造与煤矿主要地质图 计划学时： 课题 名称 课题 矿井地质制图 计划学时 其中任务 任务矿井地质剖面图（学时） 任务水平切面图（学时） 任务煤层底板等高线图（学时） 班级 班 授课地点 教师 目标 能够编制几种主要地质图件。

　 知 识 点 . 根据几个不同标高水平切面图编制剖面图； . 根据煤层底板等高线图编制剖面； . 内插法绘制煤层底板等高线； . 剖面法绘制煤层底板等高线； . 剖面法绘制断煤交线； . 断层面等高线法绘制断煤交线。

　 技 能 点 .编制矿井地质剖面图； . 编制水平切面图； . 煤层底板等高线图的绘制； 媒介 工作页、多媒体课件 教学方法 设疑引导讨论法； 讲解分析法 ．课外作业辅导答疑法 教学组织 模块教学介绍--任务引入及讲解--互动 任务实施步骤 一、讲解相关知识（多媒体课件） 一） 模块教学介绍、 二）任务引入及讲解相关知识（多媒体课件） 三）互动 ．设疑问题 ．组织讨论 ）分个学习小组讨论分析，学习小组代表针对设疑问题进行陈述； ）各小组补充陈述发言。

　 ．自由提问答疑 .教师点评、答疑 效果评价 教学组织评价： 教学方法评价： 学生学习评价： 课题 矿井地质制图 任务 矿井地质剖面图编制 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 （一）概念 沿铅垂方向，将大地切开，反映到断面上的岩层及构造形态等地质内容。

　 （二）内容 沿铅垂方向，将大地切开，反映到断面上的岩层及构造形态等地质内容。

　 （三）用途 剖面切过的地形地物、经纬线、水平标高线、地质界线、钻孔、井巷工程等。

　 地质剖面图应注明剖面方向、比例尺、图例和图签。

　 编制方法： （一）利用地形地质图编制剖面图 研究地质构造的主要图件，井口位置选择、开拓方式、水平划分、巷道系统底图。

　 、水平岩层地区 （）剖面位置的选择原则： A、剖面尽可能切穿各时代的地层。

　 B、剖面尽可能切穿区内最高、最低点，表现区内的地形特征。

　 （）剖面图的编制： A、在地形图上标出剖面位置，在剖面图纸上画一条水平基线， 基线长度等于剖面线的长度。

　 B、在水平基线的两端各竖立一条直线，并将垂直线划分若干等份，使每一份的长度等于地形等高线的等高距（按比例量取）。等分线段的数目。应多于剖面线所切过的地形等高线数目。

　 C、过垂直线上的各等分点，作平行于基线的水平线，并在垂线 外侧注明标高。

　 D、作地形剖面（测量已讲授）。

　 E、在地形图上，将剖面线与各岩层分界线的交点，移注到地形剖面上，将同一岩层界面上的点，用水平线连接，即为岩层分界线。正规图件中地层界线之间应加绘各种符号或色谱，以示区别。小比例尺图件，从地形线起，画—cm长的岩层界线即可。

　 、单斜岩层区的地质剖面图 类似水平岩层，但分界线是倾斜的，主要区分用α还是β角。

　 、褶皱构造区的地质剖面图 ）当只有一幅不具地形等高线的小比例尺概略地质图，各组岩层的真厚度及倾角没有记录，切制大致反映构造轮廓的小比例尺浅部剖面： 作图方法： （）分析地质图，搞清构造轮廓。

　 （）选择剖面的方向及位置，注意垂直主要构造线，经过露头最多的地带。

　 （）在底图上画一条水平线,既地形剖面（因没有地形标高，可假定地面近水平），然后标出地质界线点。

　 （）选择一层出露次数最多的地层，并取它的最窄露头宽度，作为该地层的厚度。

　 （）以该地层的顶面界线点为圆心，以该岩层厚度为半径划弧，并做切线连结该地层底界面。

　 （）过其它岩层露头点，依次平行绘出个地层之分界线。

　 ）根据较精确的比例尺地形地质图，编制同比例尺的浅部剖面 首先应分析地质图，在地质图上选择并标出剖面线，作地形剖面，将剖面线上的地层分界点与褶曲线点投到地形剖面上，然后根据各点的产状及褶曲类型画出各地层分界线。

　 注意：（）先画核部地层界线，然后向两翼扩展。

　 （）没有产状的岩层，可根据同一翼其它岩层的产状作图；厚度可根据另一翼同一岩层的厚度作图。

　 （）同一翼上产状不一致时，在保持岩层厚度不变的情况下，调整个产状，使之逐渐过度到与同一翼其它产状一致。

　 ）根据地形地质图及深部钻孔与巷道资料编制大比例尺剖面： 作图方法与单斜岩层基本相同。由于构造比较复杂，作图前应认真分析图件，并做好深部地层的对比工作，特别是有倒转存在的情况下，更要注意。应根据巷道资料、钻孔资料，在地层对比的基础上，连接地层界线，使用曲线尺保持连线圆滑。

　 、断层在剖面图上的表现及编制方法 ）表现：断层在剖面图中表现为一条线。

　 ）编制方法 （）编制地质剖面图是在地形地质图的基础上进行的，因此首先应仔细阅读地形地质图，分析其构造形态、地层接触关系；地层与断层面的产状以及在图上表现的倾角等。

　 （）先作地形剖面，在地形剖面上绘制地质构造，剖面线的选择尽可能垂直地层走向及主要构造线方向。

　 在剖面上填绘地质内容时，应先划出断层线，剖面内的断层线是断层面与剖面的交线，当剖面方向垂直断层走向是，剖面内的断层倾角为真倾角，剖面方向与断层走向斜交时，剖面内的断层倾角为视倾角。

　 如果在地表上没有断层的露头，断层在剖面上的位置可根据钻孔资料来确定。

　 （）连接地层界线：要根据煤、岩层露头及钻孔资料。

　 由于断层的特征之一是两盘发生了相对位移，不论断距多大，都会造成上、下盘地层界线，的相对错移，因此剖面上的地质界线，始终不能穿过断层，上、下盘的同一地层界线，只能在不同位置上，从两与断层线相交。

　 （二）编制矿井地质剖面图的一般方法 、确定剖面位置和方向 确定剖面位置和方向的原则： （）矿井地质剖面应与原勘探线尽量保持一致。

　 （）矿井地质剖面应与主要石门或上、下山位置保持一致。

　 （）宽竟地质剖面尽可能与主要构造线垂直。

　 （三）编制矿井地质剖面图的特殊方法 、根据水平切面图作剖面 （）根据两个不同标高 的水平切面图作剖面图： （）根据一个水平切面作剖面图： 、根据煤层底板等高线图作剖面图 任务实施 任务实施 地质图的阅读和分析 一、目的与要求 、初步掌握阅读地形地质图的步骤和方法。

　 、熟悉倾斜岩层、皱褶、断层在地质图上的特征。

　 二、内容 、读地质图的步骤和方法 （）看图名、图幅代号、比例尺等。图名和图幅代号可以告诉我们图幅所在的地理位置。一幅地质图一般是选择图面所包含地区中最大居民点或主要河流、主要山岭等命名的。比例尺告诉我们缩小的程度和地质现象在图上能够表示出来的精确度。此外，还应注意图的出版时间、制图人等。

　 （）看图例。通过图例可以了解制图地区出露哪些地层及其新老顺序等。图例一般放在图框右侧，地层一般用颜色或符号表示，按自上而下由新到老的顺序排列。每一图例为长方形，左方注明地质年代，右方注明岩性，方块中注明地层代号。岩浆岩的图例一般在沉积岩图例之下。构造符号放在岩石符号之下，一般顺序是褶曲、断层、节理、产状要素等。

　 （）剖面线。有时通过地质图相对图框上的两点画出黑色直线，两端注有AA′或II′…等字样，这样的直线称剖面线，表示沿此方向已经作了剖面图。

　 （）分析图内的地形特征。如果是大比例尺地质图，往往带有等高线，可以据此分析一下山脉的一般走向、分水岭所在、最高点、最低点、相对高差等。如果是不带等高线的小比例尺地质图，一般只能根据水系的分布来分析地形的特点，如巨大河流的主流总是流经地势较低的地方，支流则分布在地势较高的地方；顺流而下地势越来越低，逆流而上越来越高；位于两条河流中间的分水岭地区总是比河谷地区要高，等等。了解地形特征，可以帮助了解地层分布规律、地貌发育与地质构造的关系等。

　 （）分析地质内容。应当按照从整体到局部再到整体的方法，首先了解图内一般地质情况，例如：（）地层分布情况，老地层分布在哪些部位，新地层分布在哪些部位，地层之间有无不整合现象等；（）地质构造总的特点是什么，如褶皱是连续的还是孤立的，断层的规模大小，它发育在什么地方，断层与褶皱的关系怎样，是与褶皱方向平行还是垂直或斜交等等；（）火成岩分布情况，火成岩与褶皱、断层的关系怎样。

　 （）在掌握全区地质轮廓的基础上，再对每一个局部构造进行分析：（）开始时最好从图中老岩层着手，逐步向外扩展，以免茫无头绪；（）对每一种构造形态，包括褶曲、断层、不整合、火成岩体等逐一详加分析。例如褶曲类型，断层类型，各构造组合关系等。

　 （）把各个局部联系起来，进一步了解整个构造的内部联系及其发展规律，主要包括：（）根据地层和构造分析，恢复全区的地质发展历史；（）地质构造与矿产分布的关系；（）地质构造与地貌发育的关系，等等。

　 以上所述不过是读图的一般步骤和方法。至于如何具体分析某一幅地质图和其中的每一种构造，必须通过实践来逐步掌握。

　 、熟悉不同岩层在地形图的表现 岩层的产状包括三种情况，水平的、倾斜的、直立的；地形也有不同情况，平坦的、起伏的、沟谷纵横的。由于岩层产状不同、地形起伏不同，岩层在地面或反映在地质图上的形状也不一样。

　 （）水平岩层 ①如果地形平坦，又未经河流切割，在地面上只能看见最新的岩层的顶面，表现在地质图上只有一种岩层。如华北平原，在地面上只能看见松散沉积物的最上面的一层。

　 ②如果平坦地面经过河流下切，或者地面起伏很大，可以看到下面较老的岩层，其在地质图上的特点是：岩层界线与等高线平行或重合；同一岩层在不同地点的出露标高相同；岩层的厚度等于顶面和底面的高度差。

　 （）直立岩层 除岩层走向有变化外，岩层界线在地质图上按岩层走向呈直线延伸，不受地形任何影响。

　 （）倾斜岩层 ①如果地形平坦，在地质图上岩层界线按其走向呈直线延伸。

　 ②如果地形有较大起伏（比方有山有谷），在地质图上岩层界线与等高线斜交，在沟谷和山脊处常常形成“V”字形弯曲，称“V”字形法则。其弯曲程度与岩层倾角的大小和地形坡度的大小有关，即岩层倾角越小，V字形越紧闭；倾角越大，V字形越开阔。地形起伏越大，弯曲形状越复杂；地形越平坦，弯曲度越小，甚至近于直线。倾斜岩层的露头形状与地形起伏的关系如下： 岩层倾向与沟谷坡向相反，V字形尖端指向上游，但V字形弯曲度大于等高线的弯曲度；岩层倾向与沟谷坡向相同，而岩层倾角大于沟谷坡度，V字形尖端指向下游；岩层倾向与沟谷坡向相同，而岩层倾角与沟谷坡度一致，在沟谷两侧岩层露头互相平行；岩层倾向与沟谷坡向相同，而岩层倾角小于沟谷坡度，V字形尖端指向上游，但V字形弯曲度小于等高线的弯曲度。

　 上述V字形规律都是指在沟谷中岩层的露头形状；若在倾斜的山脊山梁或山坡等处，岩层的V字形尖端指向与在沟谷中的正好相反。

　 、熟悉褶曲在地质图上的表现 （）背斜和向斜 两翼岩层对称重复出现，从核部到两翼，岩层越来越新，是为背斜；反之，是为向斜。

　 （）两翼产状和褶曲种类 两翼倾角大致相等，倾向相反，为直立褶曲；两翼倾角不等，倾向相反，为倾斜褶曲；两翼倾角不等，但倾向相同，为倒转褶曲（倾角较大的一翼为倒转翼）；两翼倾角相等，倾向亦相同，有一翼倒转，为等斜褶曲（应注意与单斜岩层的区别）；两翼倾向相反，两翼皆倒转，为扇形褶曲。

　 （）褶曲轴 褶曲轴可以用平面上各岩层转折端的顶点联线来表示。如果褶曲轴延伸很远，一系列背斜向斜相连，是为线形褶曲：如果褶曲轴较短，岩层投影为长圆形或近似浑圆形，是为短背斜、短向斜、穹窿或构造盆地。

　 （）枢纽产状 核部宽窄大体不变，两翼的岩层界线大致平行，表示枢纽是水平的；核部呈封闭曲线，两翼岩层不平行，或具有弧形转折端，表示枢纽是倾伏的；若背斜向斜相连，岩层则呈“之”字形弯曲；若核部忽宽忽窄，表示枢纽忽高忽低呈波状起伏；沿任一褶曲轴岩层越来越新的方向为枢纽的倾伏方向。

　 、熟悉断层在地质图上的表现 （）纵断层和横断层：岩层重复或缺失，为纵断层（或走向断层）；岩层发生中断或错开，为横断层（或倾向断层）。

　 （）上升盘和下降盘：对纵断层来说，在断层线上任意指定一点，较老岩层一侧为上升盘，较新岩层一侧为下降盘；但当断层面倾向与岩层倾向一致而断层面倾角小于岩层倾角时，较老岩层一侧为下降盘，较新岩层一侧为上升盘。然后再根据断层面的倾向，即可决定正断层或逆断层。

　 如果断层横穿或斜穿背斜或向斜，同时在断层两侧核部宽窄（或相当翼间的距离）发生显著变化，则在背斜中变宽的一盘为上升盘；变窄的一盘为下降盘。在向斜中恰好相反，变窄的一盘为上升盘，变宽的一盘为下降盘。如果两盘核部（或相当翼间的距离）只有水平错开而无宽窄大小的变化，则为平推断层。

　 （）断层时代 根据断层与不整合的关系、断层与岩体岩脉的关系和断层交叉错断与被错断的关系等确定。

　 、熟悉岩层接触关系 （）整合：岩层界线大致平行，一般没有缺层现象（有时有岩层变厚、变薄及自然尖灭现象）。

　 （）平行不整合 岩层界线大致平行，有显著的缺层现象。

　 （）角度不整合 较新岩层掩盖住较老岩层的界线，较新岩层的底部界线即为不整合线，不整合线两侧岩层产状不同，较新岩层一侧的岩层界线与不整合线大致平行，较老岩层一侧的岩层界线与不整合线相交，新老岩层之间有显著的缺层现象。

　 任务 水平切面图的编制 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 水平切面图是沿某一开采水平进行编制的，它是一种反映该水平全部地质情况和井巷工程的重要图件。水平切面图是进行该水平开拓布置、巷道设计和掘进施工的主要依据，尤其是在煤层层数多、层间距小、倾斜、急倾斜煤层矿井。

　 水平切面图一般选用的比例尺为：～：。其包括的内容有：位于该水平的井底车场、运输大巷、石门及煤巷等所有的巷道；穿过该水平的全部钻孔；该水平切过的所有煤层、主要标志层、含水层、地层分界线和岩浆侵入体的位置等；煤层厚度和产状，断层位置和产状；经纬线、指北线、地质勘探线、井田边界线等(图)。

　 该图主要内容：位于该水平的井底车场、运输大巷、石门和煤巷等主要井巷工程，穿过该水平的钻孔；该水平切过的所有煤层、主要标志层、含水层、地层分界、褶皱和断层等；该水平所在范围内的井田边界线、采区边界线、煤柱界线、地质剖面线、经纬线等。

　 一、根据井巷实测资料编制 、准备底图及编图资料 、填绘各种地质资料 、分析对比连接地质界线 二、根据地质剖面编制 、在剖面图上，绘出切面图的水平高程 、将水平高程线与剖面图中的各种煤层及断层的交点，投到水平切面图相应的位置 、对比连线 任务 煤层底板等高线图编制 相 关 知 识 链 相 关 知 识 链 煤层底板等高线图是反映煤层空间形态特征的图件，是煤矿中最重要的地质图件。它是利用煤层底界面与若干等间距的水平面相交的一组交线投影到水平面上，用此等高线表示煤层在空间起伏及断裂情况(图)。当煤层倾角小于°时，可以此图为基础，根据勘探工程的密度和工作程度，划分储量级别进行储量计算，所以又称储量计算图；当煤层倾角大于°时，则应采用立面(垂直)投影法编制煤层底板等高线图。

　 煤层底板等高线及储量计算图在煤炭资源勘探及矿井设计与生产阶段具有重要的指导意义。在资源勘探阶段，常用于勘探工程的布置和进行储量计算；在矿井设计与生产阶段，是井巷设计、水平与采区划分，采面布置和指导掘进的主要地质图件。随着采掘工程的进展，要经常根据新揭露的资料，不断的修改和提供与生产阶段相适应的煤层底板等高线及储量计算图。

　 煤层底板等高线图一般采用的比例尺为：*****或：。构造复杂的井田、井型；较小的矿井及反映一个采区或采面的煤层底板等高线图，一般采用：的比例尺。

　 煤层底板等高线及储量计算图包括的内容有：地面河流、铁路、主要地物(如工业广场、居民点、高压线路)及地形等高线；煤层露头线、煤层风氧化带界线、岩浆岩侵入界线、陷落柱界线、古河床冲刷煤层的界线、煤层底板等高线、断层与煤层的交线及断层的编号、倾角和落差、褶曲枢纽线；穿过编图煤层的全部钻孔、勘探线及编号、生产矿井的巷道、老窑及采空区范围、井筒(主、副、风井)的位置、井下回采工作面范围及编号、回采进度界线及探煤点煤厚；经纬线、井田边界线、见煤钻孔小柱状、煤质主要指标小表(A‘ V’ Ymm Sr)储量分级线、块段界线及编号、储量计算块段表等。

　 一、勘探阶段煤层底板等高线图的编制 用数值标高投影表示煤层产状图件—煤层底板等高线图。

　 （一）单斜岩层 、制图方法 （）放线距法：已知煤层产状及煤层底面上的一个点的高程。

　 放线距—相邻等高线水平投影的距离，又叫放线比例。

　 （）插入法 地质上常用的制图方法。已知条件：煤层底板上一定数量的标高点（地面露头、钻孔资料、巷道揭露）。

　 作图方法： （）剖面法 已知若干剖面和标有剖面位置的平面图。

　 （a）作图方法： 将个剖面内煤层底板与各条高程线的交点移注到平面图的剖面线上，再将相同的点用直线或曲线连接起来，既为煤层底板等高线图。

　 、单斜构造煤层底板等高线图的几个特征： a走向与倾角不变：等高线表为间距大致相等的一组平行线。

　 b走向不变，倾角发生变化，等高线表现为间距不等的一组平行线。

　 c走向发生变化，倾角不变，等高线表现为等间距的一组曲线。

　 d走向、倾角均发生变化，等高线表现为不平行的曲线。

　 、煤层底板等高线图上任意两点之间的倾角： 底板等高线的延展方向既为煤层的走向。A、B连线若垂直于等高线，所求煤层倾角为真倾角，若斜交为视倾角。

　 作图求倾角： （）插入法： A、把已探明的煤层底板标高资料投到平面图上（钻孔、巷道、小 窑、地表露头等资料）。

　 B、分析标高变化规律，找出最高点（或最低点），估计构造形态，联结最高点，确定枢纽部位。

　 C、从最高（或最低）点，向邻点连线，构成三角网络，但要防止不同翼连在一起。

　 D、在每一段连线上，按选定的等高距，内插所需要的标高点，把相同的标高点连接起来，既得煤层底板等高线图。

　 （）剖面法： 作图步骤与方法基本与单斜构造相同。

　 既先把剖面线展到平面图上，将剖面内煤层底板与各高程线的交点移注到平面图的剖面线上，然后用圆滑曲线连接各等高点，既得褶皱构造区煤层底板等高线图。

　 （二）断层的几何形态图 用等高线表示各煤层与断层的整个几何形态—断层几何形态图。

　 、编制方法： 编图的三个基本条件是：任何交面线（上盘或下盘）上的一个点为及标高；上、下盘岩层产状；断层性质及地层断距。

　 （三）断裂区煤层底板等高线图： ）表现特点： （）断层使煤层底板等高线产生不连续现象，正断层表现为无煤区，逆断层表现为重复区。

　 （）在煤层底板等高线图上，可求出断层面产状、铅垂地层断距及落差。

　 ）编制： （）剖面法： （）插入法： 二、生产矿井编制煤层底板等高线图的方法 （一）整理填绘实际资料 ）煤层底板高程的换算 ）钻孔资料的投绘 凡穿过本煤层的所有钻孔，均按坐标投绘到图上。

　 ）煤层产状和构造的填绘 枢纽、断层交线、有代表性的失策产状，准确地填绘到底图上。

　 （二）绘制煤层底板等高线 ）采用的方法有: （）插入法； （）剖面法； （）水平切面法： ）应注意的问题： （）掌握煤层总体构造轮廓。

　 （）由简单到复杂，由已知到未知。

　 （）充分考虑煤层产状及变化。

　 （）先连断煤交线，后绘等高线。

　 （三）煤层底板等高线中断煤交线的绘制 、实测法： 、剖面法： 、断层面等高线法： ）利用煤层和断层产状 绘断煤交线 、断煤交线的弯曲问题 断煤交线的方向受煤层倾向、倾角及断层倾向、倾角四个因素的控制，其中任何一个要素发生变化，都会导致断煤交线方向的变化，只有当煤层面为平面时，断煤交线才是一条直线，而自然界中断层面和煤层面并非平面，因此，断煤交线一般为曲线，不能按直线无限制地延展。

　 任务实施 任务实施 一、煤层底板等高线图的阅读和分析 （一）目的与要求 、学会系统地阅读煤层底板等高线图。

　 、学会用三点法求煤层产状、断层产状及断距，进一步掌握产状要素的概念。

　 、学会分析煤层产状及地质构造。

　 、学会利用煤层底板等高线计算储量。

　 、学会利用煤层底板等高线进行设计。

　 （二）内容 、煤层底板等高线图的识读 （）单线追索法 由图一侧选择一根等高线，观测其变化情况，若等高线弯曲表示有褶曲，若等高线断开表示有断层。

　 （）划分块段 以断面交线为界线，将煤层分为若干个块段，对每一块段煤层的产状进行分析、判断。

　 （）整体分析 最后再把各个块段联系起来，综合分析，分析有几条断层，每条断层的性质及其与其他构造的相互联系等。

　 （二）煤层底板等高线图的应用 、利用相邻煤层底板等高线在图上求煤层产状 （）走向：由煤层底板等高线图的性质可，等高线上任一点的切线方向即为该点处煤层的走向。如图所示在平面图中通过A点作等高线的切线AC，AC线即为煤层在该点的走向线。（）画倾向线（作两走向线的垂线，由高到低），过A点作AC的垂线AB与M等高线于B点，AB方向为该点煤层的倾向。

　 （）画α角的对边线AC（两走向线的高差，将实际距离换算为平面图距离）。

　 （）连接BC，注明α角。

　 、利用煤层底板等高线求断层产状及断距 如上图所示: （)求断层走向:连接上下盘相同标高的断煤交线AB、EF,AB、EF即为断层走向。

　 （）求断层倾向：过A点作AB的垂线，交EF于G点，AG即为断层的倾向。

　 （）求断层倾角；同求煤层倾角方法一样。

　 （）求断距：相同标高上下盘之间的距离即为走向断距，图中AB即为走向断距。通过A点（m），向下盘相同标高的延长线作垂线，交于C点，AC距离即为水平地层断距。从上盘m等高线的A点延长交于下盘交面线于D点，A、D点的高差即为落差。根据比例，求出D点的高程，D点高程为M，则落差为-=M。

　 、储量计算 储量计算要根据煤层的赋存条件分别采取不同的方法。计算时，一般以煤层等高线、断层面、剖面