矿业工程地质与水文地质的核心内容包括工程地质的岩石分类及其特性分析。岩石按成因分为沉积岩、岩浆岩和变质岩,其中煤矿多赋存于层理明显的沉积岩中,岩浆岩的抗风化能力与侵入深度相关,变质岩则由母岩经高温高压形成。工程地质条件划分为四级,复杂和极复杂等级对矿山施工安全及稳定性影响显著。
岩石的物理性质涵盖孔隙性(孔隙率与孔隙比)、水理性质(软化性、抗动性)及力学性质(抗压强度>抗剪强度>抗拉强度)。软化系数低于0.75的岩石易受水影响,抗动性指标与吸水率、饱和系数相关,孔隙率高的岩石透水性增强。
土的物理性质包括含水饱和度(划分稍湿、很湿、饱水状态)和孔隙比阈值(<0.6为密实低压缩土,>1为疏松高压缩土)。粘性土的稠度与含水量相关,毛细性体现水沿孔隙上升的能力。水文地质重点关注地下水对岩层渗透及工程稳定性的影响。
研究岩石成因分类标准、软化系数标准及抗冻性指标,可为矿山工程地质分级和地下水水文条件评估提供依据,确保施工质量与安全。