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岩石磁性研究及其地质意义

岩石磁性研究及其地质意义
岩石磁性研究及其地质意义

矿物岩石学期末复习重点

矿物岩石学期末复习重点 一、名词术语解释: 1.对称型:P18一个结晶多面体中全部对称要素的总合,称为该结晶多面体的对称型。 2.单形:P26是由对称要素联系起来的一组晶面的总合。 3.类质同象:P69晶体中某种质点被类似的质点所代替,而能保持原有晶格,只是晶格常数稍有改 变的现象,称为类质同象。 4.同质多象:P67相同的化学组分,在不同的物理化学环境中,能形成结构不同的几种晶体,这种 现象称为同质多象现象。成分相同而结构不同的几种晶体,称为该成分的同质多象变体。 5.配位数:P66在晶体结构中某质点周围与该质点直接联系的质点数,称为该质点的配位数。在离 子晶体中,与某离子联系的异号离子或分子数,即该离子的配位数。 6.二八面体:P172在硅氧骨干每个六方网孔范围内有三个八面体空隙,如三个空隙有两个被占据, 称为二八面体结构。 7.三八面体:P172在硅氧骨干每个六方网孔范围内有三个八面体空隙,如三个空隙全被占据,称为 三八面体结构。 8.层理:P70通过成分、结构、颜色等在垂向上(垂直于沉积物表面的方向)的变化而显示的一种 层状构造。是沉积岩中最常见的一种原生构造。 9.细层:P70层理的最小单位,厚度很小,几毫米到几厘米,甚至小于1毫米,成分常常很均一。 10.岩浆矿物:在岩浆结晶过程中形成的矿物,又称原生矿物,如橄榄石,辉石,角闪石,云母,长 石石英等。也包括部分岩浆作用晚期析出的富含挥发分的矿物,如电气石,萤石等。 他生矿物:多半是由于岩浆同化了围岩和捕虏体使其成分发生变化而形成的。次生矿物:在岩浆岩形成后,由于受到分化作用或岩浆期后热液蚀变作用,原生矿物发生变化所形成的新矿物,橄榄石---蛇纹石、伊丁石,辉石、角闪石-----绿泥石,钾长石-----高岭石。岩浆:地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温黏稠的硅酸盐熔浆流体,它是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。矿物:是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。其化学成分一定并可用化学式表达。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。 11.岩浆分异作用:P51分异作用是指原来均匀的岩浆在没有外来物质加入下,依靠本身的演化最终 产生不同成分的岩浆的全部作用。岩浆分异作用是其中的的一种,这种作用是岩浆结晶之前,仍处在均匀液态的情况下发生的分异作用。它可以发生在地壳深处(即深处分异),也可以发生在岩浆侵入和喷发的过程中(即就地分异)。这种分异是通过熔离、扩散、气运的作用来完成的。12.结构成熟度:又称物理成熟度(physical maturity),是指碎屑沉积物在其风化,搬运和沉积 作用的改造下接近终极结构特征的程度。砂岩中分选性、磨圆度及粘土(杂基)含量都影响其结构成熟度,他一般随再搬运次数和搬运激励的增加而增加。砂岩的结构成熟度通常与成分成熟度协调一致。终极结构状态是指无基质,分选,磨圆都极好的的一种状态,应该是碎屑为等大球体,而且还应为颗粒支撑类型的化学胶结物填隙。即结构成熟度的高低应反映在碎屑的分选性的磨圆度上,以及粘土(或杂基)的含量上。 13.矿物成熟度:稳定矿物和不稳定矿物的比例可以反映沉积环境,稳定矿物含量称为矿物的成熟度。 矿物成熟度高,说明外力作用的时间长,反映经过长时期的搬运、缓慢的堆积环境和长期处在温暖潮湿的环境,反之,矿物成熟度低,说明外力作用的时间短,反映快速搬运、快速堆积的环境和长期处在干旱寒冷的环境。

矿物岩石学试题1答案

矿物岩石学试题答案 一,1-5.ACCDA 6-10.AACDD 二,11.风化作用;就是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下,发生机械破碎和化学变化的一种作用。 12. 辉绿结构; 斜长石和辉石颗粒大小相差不多,由它形单个辉石颗粒填充于较自形板状斜长石晶体所构成的近三角形空隙中。 13. 矿物:自然界中的化学元素,在一定的物理、化学条件下形成的天然物体。大多数为结晶的单质 14. 岩浆岩;指主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或喷出地表冷却而形成的岩石。 15. 内碎屑;是盆内弱固结的碳酸岩沉积物,经岸流.潮汐及波浪等作用剥蚀破碎并经过再沉积的碎屑。 三.16. 该机理由许靖华等(1969)提出,海水是由于萨勃哈上面的蒸发泵作用,从泻湖侧向被抽吸入潮上沉积物内,从而提高孔隙水的Mg/Ca比值,因而引起白云石化作用。 17. 鲕粒一般认为是无机沉淀作用生成的,热带海水的搅动环境中,上升的冷的海水升温并逸出CO2,使之对CaCO4经常处于过饱和,搅动环境使核心不断升起,而形成围绕核心碳酸钙沉淀,形成包壳的鲕粒。 18. 白云岩化作用的渗透回流机制,由德菲斯(1965)提出,海水为毛细管作用抽吸入潮上沉积物及湖泊中,以及和涨潮带来的海水一起为蒸发作用所浓缩,产生具有Mg/Ca比值的孔隙水,然后这些浓盐水通过地下沉积物向海倒流或下渗,造成钙质沉积物的白云石化。 19. 片岩主要由片状或柱状矿物和粒状矿物组成,其中片状或柱状矿物至少〉30%,粒状矿物中常以石英为主,长石含量<25%。岩石表现为显晶质的均粒鳞片变晶结构或斑状变晶结构,具片状构造。片麻岩主要由粒状矿物和片状或柱状矿物组成,其中粒状矿物大于50%或更多,且长石多于石英。是指具有中粗粒鳞片粒状变晶结构,片麻状、条带状或条痕状构造并含长石较多的岩石。 四,20岩石呈浅灰色、浅肉红色、灰白色,主要矿物:石英(20-50%)、钾长石和斜长石,其中钾长石占斜长石总量的三分之二。次要矿物:黑云母、角闪石。有时有少量的辉石。副矿物:磁铁矿、榍石、锆石、磷灰石、电气石、萤石。中粗粒、细粒结构,有时为似斑状结构。块状构造,也见斑杂构造、似片麻状构造。根据暗色矿物的不同可分为:黑云母花岗岩、二云母花岗岩、角闪石花岗岩、辉石花岗岩、白岗岩等。如果钾长石与斜长石含量近于相等,称为二长花岗岩;斜长石多于钾长石,且含角闪石为主,称为花岗闪长岩;如果由酸性或中酸性斜长石组成,称为斜长花岗岩;如果具文象结构,称为文象花岗岩;如果具全晶质斑状结构,斑晶为钾长石和石英,称为花岗斑岩。如果斑晶为石英,称为石英斑岩。

矿物岩石学知识点总结

矿物岩石学知识点总结 一、矿物学知识 1、矿物的分类和命名采用矿物晶体化学分类的原则与体系,按化合物类型及化学键性质将矿物分为 五大类,再根据阴历自己络离子的不同分类分为: (1)含氧盐类,包括:硅酸盐类(橄榄石、石榴石、十字石、辉石、角闪石、云母、长石等)。碳酸盐类(方解石、白云石等),硫酸盐类(石膏、重晶石等),磷酸盐 类。 (2)氧化物和亲氧化物大类,氧化物(赤铁矿Fe2O3、石英、磁铁矿等),亲氧化物(褐铁矿)。 (3)卤化物类,氟化物(萤石),氯化物类(食盐)。 (4)硫化物类(方铅矿PbS、闪锌矿、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿)。 (5)自然元素类(自然流、石墨吗)。 2、矿物的命名: (1)依据矿物的化学成分命名,如自然金。 (2)依据矿物的物理性质命名,如方解石、橄榄石。 (3)依据矿物的形态特点命名,如石榴石,十字石。 (4)依据矿物的两项突出特征命名,如方铅矿、黄铜矿。 3、常见造岩矿物的特点: (1)橄榄石:结构式:(Mg,Fe)[SiO4],单晶体柱状,橄榄绿色,随含铁的量而不同。晶体呈短柱状,常成粒状集合体。富镁的色浅,常带黄色色调,富铁的则色深,条痕无色,玻璃光泽,断 口油脂光泽,硬度7,不完全解理,常见贝壳状端口。橄榄石是组成上地幔的主要矿物,也是陨 石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩中。 (2)普通辉石:单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形,集合体为粒状。绿黑色或黑色。玻璃光泽。硬度5-6。有平行柱状的两组解理,交角为56。相对密度3.02-3.45,随着含Fe量增高而加大。条痕白色,玻璃光泽,透明,中等解理,是一种常见的造岩硅酸盐矿物,主要存在于火成岩和变质岩中,由硅氧分子链组成主要构架,晶体结构为单斜晶系或正交晶系。 (3)普通角闪石,普通角闪石的晶体呈长柱状,横断面为近似菱形的六边体,晶体的集合体一般为粒状、针状或纤维状。颜色绿黑至黑色,有玻璃光泽。条痕白色略浅灰绿色,近乎不透明。两组柱面解理完全,交角为124°或56°。摩氏硬度5-6,比重3.1-3.4。 (4)斜长石:白色或灰白色,条痕白色,玻璃光泽,透明,硬度6,完全解理,两组解理夹角86度,相对密度2.61—2.76晶形呈柱状、厚板状,常为粒状或块状;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色; 5)正长石,AlSi3O8],单晶呈短柱状或厚板状,有两种结晶习性:多呈粒状集合体。肉红色或浅红色,条痕白色,玻璃光泽透明,硬度6,完全解理两组解理夹角90度,相对密度2.57. 黑云颜色为黑色、深褐色,有时带浅红、浅绿或其它色调,透明至不透明。玻璃光泽,黑色则 呈半金属光泽。硬度2-3,比重3.02-3.1。解理:解理极完全,条痕:白色略带浅绿色(6)石英:SiO2, 为半透明或不透明的晶体,质地坚硬,外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透明状态,莫氏硬度为7,断面具玻璃光泽或油脂光泽,变动于 2.22~2.65之间。极不完全解理。条痕白色。 二、偏光显微镜的认识和使用 1、原理:是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜,利用光的偏振特性对具有双折 射性物质进行研究鉴定。将普通光改变为偏振光进行镜检的方法,以鉴别某一物质是单折射(各

矿物岩石学考研试题复习资料

矿物岩石学考研试题复习资料 《矿物岩石学》综合复习资料答案 第一章结晶学基础 一、名词解释1、晶体:具有格子构造的固体。2、科塞尔理论:在理想的情况下,晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的另一个行列,长满了一层面网再长另一层新的面网,晶体(最外层面网)是平行向外推移的,这就是科塞尔理论。 3、布拉维法则:在晶体生长过程中,面网密度的小的晶面将逐渐缩小以至消失,面网密度大的晶面则相对增大成为实际晶面,因此,实际晶体往往倍面网密度大的晶面所包围,称之为布拉维法则。 二、填空 1、空间格子的要素包括结点、行列、面网、平行六面体。 2、格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别,因而晶体具有一些共同性质:自限性均一性和异向性、对称性、一定的熔点、最小内能和稳定性。 3、晶体的形成过程就是由一种相态转变成晶质固相的过程,其形成方式主要有由气相转变为晶体、由液相转变为晶体、由固相转变为晶体。 第二章晶体的几何特征及表征 一、名词解释 1、单形:由同形等大的晶面组成的晶体。 2、双晶:是指同种晶体的规则连生,相邻的两个单晶体间互成镜像关系,或其中一个单晶体旋转1800后与另一个重合或平行。 二、填空 1、晶体的对称要素有L1 、 L2 、L3、L4、Li4、L6、Li6、P、C。某晶体存在以下对称要素:C、6L 2、4L 3、9P、3L4,该晶体的对称型为3L44L36L29PC,属于高级晶族,等轴晶系。 2、双晶的形成方式主要有生长双晶、转变双晶、机械双晶。 三、问答题 1、三个晶族、七个晶系的划分原则是什么?答:依据晶体的对称型可将晶体分为32个晶类,进而根据高次对称轴的有无和高次轴的数量,将32个晶类划分为高级、中级和低级三个晶族。再根据晶族中各晶类的对称要素特点,把三个晶族划分为7个晶系。低级晶族的对称特点是没有高次对称轴,这里包括三斜、单斜和斜方三个晶系。中级晶族的对称特点是有一个高次对称轴,按高次轴的轴次划分为三方、四方和六方三个晶系。高级晶族以具多个高次对称轴为其对称特点,晶系名称是等轴晶系。三斜晶系只有一个L1或C;单斜晶系有一个L2或P;斜方晶系L2或P多于一个. 三方晶系有一个L3 ;四方晶系有一个L4或 Li4 ;六方晶系有一个L6或 Li6 ;等轴晶系有4 L3. 2、根据双晶个体间的连生方式不同,可将双晶的类型分为哪几种?其定义是什么?并相应举例说明。答:根据双晶个体间的连生方式不同,可将双晶分为以下类型:

影响岩石工程地质性质的因素

影响岩石工程地质性质的因素 矿物成分、结构、构造、水、风化作用 1.矿物成分 岩石是由矿物组成的,岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质产生直接的影响。 例如,石英岩的抗压强度比大理岩的要高得多,这是因为石英的强度比方解石的强度高的缘故,由此可见,尽管岩类相同,结构和构造也相同,如果矿物成分不同,岩石的物理力学性质会有明显的差别。 对岩石的工程地质性质进行分析和评价时,更应该注意那些可能降低岩石强度的因素。 例如,花岗岩中的黑云母含量过高,石灰岩、砂岩中粘土类矿物的含量过高会直接降低岩石的强度和稳定性。 2.结构 结晶联结是由岩浆或溶液结晶或重结晶形成的。矿物的结晶颗粒靠直接接触产生的力牢固地联结在一起,结合力强,空隙度小,比胶结联结的岩石具有更高的强度和稳定性。 联结是矿物碎屑由胶结物联结在一起的,胶结联结的岩石,其强度和稳定性主要取决于胶结物的成分和胶结的形式,同时也受碎屑成分的影响,变化很大。 例如:粗粒花岗岩的抗压强度一般在120~140Mpa之间,而细粒花岗岩则可达200~250Mpa。 大理岩的抗压强度一般在100~120MPa之间,而坚固的石灰岩则可达250MPa 。 3.构造 构造对岩石物理力学性质的影响,主要是由矿物成分在岩石中分布的不均匀性和岩石结构的不连续性所决定的。 某些岩石具有的片状构造、板状构造、千枚状构造、片麻状构造以及流纹构造等,岩石的这些构造,使矿物成分在岩石中的分布极不均匀。一些强度低、易风化的矿物,多沿一定方向富集,或成条带状分布,或形成局部聚集体,从而使岩石的物理力学性质在局部发生很大变化。 4.水 实验证明,岩石饱水后强度降低。当岩石受到水的作用时,水就沿着岩石中可见和不可见的孔隙、裂隙侵入,浸湿岩石自由表面上的矿物颗粒,并继续沿着矿物颗粒间的接触面向深部侵入,削弱矿物颗粒间的联结,使岩石的强度受到影响。 如石灰岩和砂岩被水饱和后,其极限抗压强度会降低25%~45%左右。 5.风化 风化作用过程能使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏,空隙度增大、容重减小,吸水性和透水性显著增高,强度和稳定性大为降低。随着化学过程的加强,则会使岩石中的某些矿物发生次生变化,从根本上改变岩石原有的工程地质性质。

土木工程地质_白志勇_第四章岩石及特殊土的工程性质

第四章 岩石及特殊土的工程性质 第一节 岩石的物理性质 一、密度和重度: 密度:单位体积的质量(ρ)。(g/cm 3) ??? ??饱和密度干密度/天然密度Ms/V V M 重度:单位体积的重量(γ)。(N/cm 3) 2m /s 1kg 1N ?=?=g ργ 二、颗粒密度和比重(相对密度) 颗粒密度:单位体积固位颗粒的质量(s ρ)。(g/cm 3) V M s s = ρ 比重(相对密度):单位体积固体颗粒的重力与4℃时同体积水的重力之比 (d s )。 w s s d ρρ= 三、孔隙度和孔隙比: 孔隙度:孔隙体积与岩石总体积之比(n )。 %100?= V V n n 孔隙比:孔隙体积与岩石中固体颗粒体积之比(e )。 s n V V e = 第二节 岩石的水理性质 一、吸水性:指岩石吸收水的性能。其吸水程度用吸水率表示。 吸水率:(常压条件下)吸入水量与干燥岩石质量之比。 %1001 1?= s w G G w 饱水率:(150个大气压下或真空)吸入水量与干燥岩石质量之比。 %1002 2?= s w G G W

饱水系数:岩石吸水率与饱水率之比。 21 W W K w = (9.0~5.0=w K ) 二、透水性:指岩石能透过水的能力。用渗透系数K 表示。(m/s ) 达西层流定律:F I K F dl dh K Q ??=?? = 渗透系数: I V F I Q K =?= 三、软化性:指岩石浸水后强度降低的性质。用软化系数K R 表示。 软化系数: 干燥单轴抗压强度。饱和单轴抗压强度。→→= R R K c R 一般软化系数75.0<R K 的岩石具软化性。 四、抗冻性:指岩石抵抗冻融破坏的能力。 强度损失率: 冻融前的强度冻融前后强度差 = l R 不抗冻的岩石 R L >25% 重量损失率: 冻融前的重量冻融前后重量差 = L G G L >2% K W > 五、可溶性:指岩石被水溶解的性能。 六、膨胀性:指岩石吸水后体积增大的性能。 七、崩解性:岩石(干燥)泡水后,因内部结构破坏而崩解的性能。 第三节 岩石的力学性质 一、变形:岩石受力后发生形状改变的现象。主要变形模量和泊松比表示。 ??? ? ?? ? ??? ?? ? ===50505001εσεσ εσ εσ=割线模量塑性模量弹性模量变形模量、变形:E E E E s s t T 2、泊松比:指横向应变⊥ε与纵向应变11ε之比。

矿物岩石学试题及答案2

矿物岩石学上网试题及答案B(红字体为答案) 一名词解释(共20分,每小题4分) 1 对称型:全部对称要素的组合。 2 解理:矿物受力后沿着某一固定方向破裂成光滑平面的性质。 3 岩石的结构:组成岩石的矿物结晶程度、粒度大小、形态以及他们之间的相互关系所呈现的形貌特征。 4 正变质岩和副变质岩: 正变质岩:由岩浆岩变质形成的岩石; 副变质岩:由沉积岩变质形成的岩石; 5 重结晶作用:在一定温度下的固态条件下,原岩中的细小颗粒重新结晶长成较大晶体同种矿物的过程,叫重结晶作用。 二简答题(共20分,每小题4分) 1什么是晶体?晶体与非晶体有何本质区别? 晶体又被称为结晶质,指具有空间格子构造的固体。或者说,内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固态物质。 与非晶的区别:晶体具有空间格子构造,非晶不具备。 2为什么变质岩中的斜长石很少出现环带结构? 斜长石的环带构造一般是岩浆岩在结晶过程中,斜长石结晶时岩浆不断存在成分的变化,或者说晶体周围有持续的岩浆补给,使得斜长石出现由中心到边缘成分成不同的变化的环带。 变质岩的变质过程一般是在固态条件下进行,所以,斜长石变质没有外来组分的参与,一般不能形成还带结构。 3用以下几组数据确定侵入火成岩的名称: (1)暗色矿物 40%(单斜辉石 25%、紫苏辉石 10%、黑云母 5%),斜长石 60%。 苏长辉长岩 (2)暗色矿物 98%(橄榄石 65%、透辉石 20%、顽火辉石 13%),尖晶石 2%。 二辉橄榄岩 4、简述岩浆岩的块状构造和斑杂状构造成因? 块状构造岩石一般为全晶质结构,矿物结晶粒度、颜色、成分无明显的差异性变化,反映的是岩浆在相对稳定、缓慢降温条件下结晶的特点。

矿物岩石学试题库

一名词解释: 1.岩浆岩:主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或 喷出地表冷却而形成的岩石。 2. 岩浆岩的产状:主要指火成岩岩体的形态,大小及其与围岩接触关系的总和。 可分为火山岩产状和侵入岩产状。熔透式(面式)喷发形成的产状 3. 斑状结构:岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的称为斑晶,小的 及不结晶的玻璃质称为基质。其间没有中等大小的颗粒,可与连续不等粒结构相区别。 4.条带状构造:在变质岩中,指各种矿物成分分布不均匀,以石英、长石、方 解石等粒状矿物为主的浅色条带和以黑云母、角闪石、磁铁矿等为主的暗色条带,各以一定的宽度成互层状出现,形成颜色不同的条带状构造。 5.变质岩的结构:1、变余结构,2.、变晶结构,3、交代结构,4、变形结构。 6.花岗结构:是深成酸性岩的一种结构,常见于中酸性和酸性深成岩中,以花 岗岩中最为典型,故称花岗结构。 7.岩浆的结晶作用:当岩浆冷凝到一定程度时,达到了其中某一矿物的饱和点, 矿物就会从岩浆中结晶出来,这种元素聚合成矿物的过程称为岩浆结晶作用。 8. 气水热液变质作用:是由化学性质比较活泼的气体和热液,与固态岩石发生 交代作用,使原来岩石的矿物成分和化学成分发生变化的一种变质作用 9.暗色矿物: 10. 岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸石 的熔融物质称之为岩浆 11. 变质作用:在基本保持固态的情况下,改造其结构、构造和矿物成分,成为 一种新的岩石的转变过程。 12. 变晶结构:已生成岩石在固态下重新结晶,形成变质岩的作用 13.片状构造: 14. 侵入岩:指液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内,在深处结晶 和冷凝而形成的火成岩 15. 辉绿结构:指斜长石和辉石颗粒大小相差不多,自形晶较好的斜长石之间形 成三角空隙,其中填充单个的他形辉石颗粒。 16. 脉岩:是常呈脉状或岩墙状产出的火成岩 17. 矿物:是指在各种地质作用中产生和发展着的,在一定地质和物理化学条 件处于相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物 18. 岩石:由一种或通常由两种以上矿物所组成的固结或不固结的集合体 19.岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐 的熔融物质称之为岩浆 20.结构: 21.重结晶作用:在一定温度下的固态条件下,原岩中的细小颗粒重新结晶长成 较大晶体同种矿物的过程,叫重结晶作用 22. 色率:暗色矿物在火成岩中的含量(体积分数)通常称为色率 23. 光性均质体:介质的折射率不因光波在介质中的振动方向的不同而发生改变, 其折射率值只有一个,此类介质属于光性均质体 24. 光率体:又称光性指示体,是播时,光波振动方向与相应折射率值之间关系

矿物岩石学问题及答案

第一节 1.晶体的概念:晶体是具有格子构造的固体(内部质点在三维空间作周期性的重复排列的 固体)。 2.晶体的基本性质:自限性,均一性和异向性,对称性,固定的熔点,最小内能和稳定性。 自限性:晶体在生长过程中,如果环境适宜且有足够的自由空间,能自发地形成规则的几何多面体形态。 均一性:同一晶体的各个部分物理性质和化学性质完全相同。 异向性:晶体的性质随方向不同有所差异。 对称性:格子构造中结点的周期性重复排列,导致晶体中相同的晶面、晶棱和角顶重复出现。 固定的熔点:同一个晶体的各个部分质点排列相同,破坏其不同部分所需温度是一样的,所以有固定的熔点。 最小内能和稳定性:在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的气体、液体和非晶质相比,其内能最小,晶体也处于最稳定状态。 1.晶体和非晶体的根本区别是什么?各列举出若干生活中常见的晶体和非晶体。 答:晶体是具有格子构造的固体,如石盐,水晶;非晶体是不具有格子构造的固态物质。 如玻璃、松香、琥珀、蛋白石。 2.什么是空间格子,包括哪些要素? 答:空间格子:表示晶体内部质点重复规律的几何图形。结点,行列,面网,平行六面体。 3.空间格子的分类方法。 答:分类依据:平行六面体的形状和大小。立方格子,四方格子,六方格子,三方格子,斜方格子,单斜格子,三斜格子。 分类依据:结点的分布情况。原始格子,底心格子,体心格子,面心格子 4.晶体的基本性质有哪些?请详细解释之。 答:同上2 5.非晶体为什么能够自发地转变为晶体? 答:P19最下面

第二节及余下内容 1.对称的概念及晶体对称的特点:物体可分为若干彼此相同的部分。这些相同部分之间可通过某些操作发生有规律的重复。特点:1.所有的晶体都是对称的。 2.晶体的对称受格子构造严格控制,因此晶体的对称是有限的。 3.晶体的对称不仅表现在外形上,还表现在物理化学性质和微观结构方面。 2.晶体的对称操作和对称要素有哪些? 答:对称操作:使对称图形中相同部分重复的操作。反伸,旋转,反映。对称要素:在晶体对称的研究中,使晶体上相等部分有规律的重复所凭借的几何图形。包括:对称面,对称中心,对称轴,旋转反伸轴。 3.什么是晶体对称定律?如何解释? 答:晶体对称定律:受格子构造规律的制约,晶体中可能存在的对称轴的轴次并不是任意的,只能是1、2、3、4、6,与轴次相对应的对称轴也只能是L1、L2、L3 、L4、L6。 解释: 4.晶体对称分类的原则是什么(晶族,晶系,晶类)? 答:晶体中对称要素的组合受对称规律的控制,存在的对称型是有限的。经推导,总共只有32种。 对称型的分类:3个晶族,划分依据:高次轴的个数。7个晶系,划分依据:对称特点 32个晶类,划分依据:是否属于同一对称型 5.晶体可分为哪三个晶族?哪七个晶系? 答:低级晶族(无高次轴3)中级晶族(只有一个高次轴3)高级晶族(有数个高次轴1);三斜晶系,单斜晶系,斜方晶系,四方晶系,三方晶系,六方晶系,等轴晶系。 6.单形和聚形的概念。 答:单形:由等大同形的一种晶面组成。 聚形:由两种或两种以上的单形聚合而成。 7.什么是开形/闭形? 答:开形和闭形:开形:单形晶面不能围成一个封闭空间,为开形,如平行双面、各种柱类单形。闭形:单形晶面可以围成封闭空间者为闭形,如四方双锥、立方体、八面体等。 8.认识47种几何单形。自己看吧

工程地质大题

1.工程地质学及其研究内容? 要点:研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。工程地质学探讨工程地质勘察的手段及方法,调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律,分析研究与工程有关的工程地质问题,并提出相应的处理方法及防治措施。为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。 2.什么是工程地质条件? 要点:工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和,它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。1.什么是地质作用?内、外地质作用是怎样改造地球的? 答:在自然界中所发生的一切可以改变地球的物质组成、构造和地表形态的作用称为地质作用。 地球内力地质作用:由地球内部能(地球旋转能、重力能、放射性元素蜕变的热能等)所引起的地质作用,它主要通过地壳运动、地震作用、岩浆作用、变质作用来改造地球的; 外动力地质作用:由地球范围以外的能源,如太阳的辐射能、日月的引力能等为主要能源在地表或地表附近进行的地质作用,它主要通过风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用来改造地球的。 2、野外鉴别矿物的步骤? 答:(1)找到矿物的新鲜面,矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征;(2)观察鉴别矿物的形态和物理性质;(3)根据观察到的矿物的物理性质,结合常见造岩矿物特征,对矿物进行命名。 3、什么是变质岩?变质岩有哪些主要矿物、结构和构造?常见变质岩的鉴别特征是什么? 答:变质岩是由地壳中已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)经地球内力作用,发生矿物成分、结构构造变化形成的岩石。变质岩的矿物一部分是岩浆岩或沉积岩共有的,如石英、长石、云母等,另一部是变质岩特有的,如红柱石,刚玉等;变质岩的主要结构有变余结构、变晶结构、碎裂结构等;变质岩的构造主要有变余构造、变成构造两种。变质岩的鉴别特征首先是变质作用:区域变质、接触变质、动力变质,然后鉴别依据主要是构造、结构和矿物成分。 4.什么是变质作用及其类型? 要点:地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。变质作用分为接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用和动力变质作用四种类型 5.岩石坚硬程度分类的依据是什么?岩石坚硬程度类型有哪些? 要点:岩石的坚硬程度分类的依据是岩石饱和单轴抗压强度。根据岩石饱和单轴抗压强度将岩石分为5大类,分别为:坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩。 6、岩石的工程地质性质有哪些?表征岩石工程地质性质的指标有哪些? 答:岩石的工程地质性质主要包括物理性质、水理性质和力学性质三个主要方面。 表征岩石工程地质性质的指标主要有岩石的物理性质(重度、空隙性)、岩石的水理性质(吸水性、透水性、溶解性、软化性、抗冻性)、岩石的力学性质(坚硬程度、变形、强度) 7、分析影响工程地质性质的因素。 答:影响岩石工程地质性质的因素主要有地质特征,如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等;另一个是岩石形成后所受外部因素的影响,如水的作用及风化作用等。 矿物成分:矿物成分对岩石的岩石强度有直接的影响,从工程要求看大多数岩石的强度相对来说都比较高,从工程性质来看,我们应该注意那些可能减低岩石强度的因素。 结构:胶结结构和结晶结构,它对工程地质性质的影响主要体现在强度和稳定性方面。一般来说结晶结构比胶结结构的岩石更稳定,强度更大。 构造:构造对工程地质性质的影响主要是由于矿物成分分布不均匀及各种地质界面 水:水能削弱矿物颗粒之间的联结,使岩石强度受到影响。但在一定程度上对岩石强度的影响是可逆的。 风:风能促使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏,孔隙度增大,容重减小,吸水和透水性显著增高,强度和稳定性大为降低。伴随化学作用,可以从根本上改变岩石的性质。 1、如何确定岩石的相对地质年代? 答:岩石相对地质年代的确定主要依据地层层序律、生物演化率、岩性对比法、地质体之间的接触关系等方法来确定。 2、地质年代的单位有那些?对应的地层单位有那些? 答:地质年代按时间段落的级别依次划分为宙、代、纪、世、期。与其相对应的地层单位分别是宇、界、系、统、阶。 3、地质体之间的接触关系有哪些?反映的地质内容是什么? 答:地质体之间的接触关系主要有:整合接触、平行不整合接触、角度不整合接触、侵入接触、沉积接触。 整合接触即反映的地质内容是相邻的新、老两套地层产状一致,岩石性质与生物演化连续而渐变,沉积作用无间断。 平行不整合接触反映的地质内容是相邻的新、老两套地层产状一致,岩石性质与生物演化连续而渐变,沉积作用无间断。 角度不整合接触反映的地质内容是相邻的新、老地层之间缺失了部分地层,且彼此之间的产状也不相同,成角度相交。 侵入接触即由岩浆侵入到先形成的岩层中而形成的接触关系。沉积接触所反映的地质内容是地壳上升并遭 受剥蚀,形成剥蚀面,然后地壳下降,在剥 蚀面上接受沉积,形成新地层。 4、在野外如何测定岩层的产状? 答:岩层产状的野外测定主要是用地质罗盘 在岩层层面上直接测量。 测量走向时,使罗盘在长边紧贴层面,将罗 盘放平,水准泡居中,读指北针或指南针所 示的方位角,就是岩层的走向。测量倾向时, 将罗盘的短边紧贴层面,水准泡居中,读指 北针所示的方位角,就是岩石的倾向。测量 倾角时,需将罗盘横着竖起来,使长边与岩 层的走向垂直,紧贴层面,等倾斜器上的水 准泡居中后,读悬锤所示的角度,就是岩层 的倾角。 5、简叙各褶曲要素。 要点:核:组成褶皱中心部位的岩层。翼: 中心岩层动外的岩层。转折端:从翼向另一 翼过渡的弯曲部分。枢纽:组成褶皱岩层的 同一层面最大弯曲点的连线。轴面:由各岩 层枢纽所连成的面。 6、在野外如何识别褶皱? 答:在野外识别褶皱主要是采用穿越的方法 和追索的方法进行观察。 穿越的方法就是沿着选定的调查路线,垂直 岩层走向进行观察,用穿越的方法,便于了 解岩层的产状,层序及其新老关系。 追索法就是沿平行岩层走向进行观察的方 法。平行岩层走向进行追索观察,便于查明 褶曲延伸的方向及其构造变化的情况。 7、褶皱区如何布置工程建筑? 答:(1)褶皱核部岩层由于受水平挤压作用, 产生许多裂隙,直接影响到岩体的完整性和 强度,在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。 所以在核部布置各种建筑工程,如厂房、路 桥、坝址、隧道等,必须注意岩层的坍落、 漏水及涌水问题。(2)在褶皱翼部布置建筑 工程时,如果开挖边坡的走向近于平行岩层 走向,且边坡倾向于岩层倾向一致,边坡坡 角大于岩层倾角,则容易造成顺层滑动现象 (3)对于隧道等深埋地下的工程,一般应布 置在褶皱翼部。因为隧道通过均一岩层有利 稳定,而背斜顶部岩层受张力作用可能塌落, 向斜核部则是储水较丰富的地段。 8、构造节理的特征是什么? 答:由构造运动产生的节理叫构造节理,它 在地壳中分布极为广泛,分布也有一定的规 律。按构造节理形成的应力性质,构造节理 可分为张节理和剪应力两大类。 张节理其主要特征是产状不很稳定,在平面 上和剖面上的延展均不远;节理面粗糙不平, 擦痕不发育,节理两壁裂开距离较大,且裂 缝的宽度变化也较大,节理内常充填有呈脉 状的方解石、石英,以及松散工已胶结的粘 性土和岩屑等;当张节理发育于碎屑岩中时, 常绕过较大的碎屑颗粒或砾石,而不是切穿 砾石;张节理一般发育稀疏,节理间的距离 较大,分布不均匀。 剪节理剪节理和特征是产状稳定,在平面和 剖面上延续均较长;节理面光滑,常具擦痕、 镜面等现象,节理两壁之间紧密闭合;发育 于碎屑岩中的剪节理,常切割较大的碎屑颗 粒或砾石;一般发育较密,且常有等间距分 布的特点;常成对出现,呈两组共轭剪节理。 9、分析节理对工程建筑的影响? 答:岩体中的裂隙,在工程上除了有利于开 挖处,对岩体的强度和稳定性均有不利的影 响。 岩体中存在裂隙,破坏了岩体的整体性,促 进岩体风化速度,增强岩体的透水性,因而 使岩体的强度和稳定性降低。当裂隙主要发 育方向与路线走向平行,倾向与边坡一致时, 不论岩体的产状如何,路堑边坡都容易发生 崩塌等不稳定现象。在路基施工中,如果岩 体存在裂隙,还会影响爆破作业的效果。所 以,当裂隙有可能成为影响工程设计的重要 因素时,应当对裂隙进行深入的调查研究, 详细论证裂隙对岩体工程建筑条件的影响, 采取相应措施,以保证建筑物的稳定和正常 使用。 10、断层的类型及组合形式有哪些? 答:根据两盘相对移动的特点,断层的基本 类型有上盘相对下降,下盘相对上升的正断 层;上盘相对上升,下盘相对下降的逆断层; 两盘沿断层走向相对水平移动的平移断层。 断层的组合类型有阶梯状断层、地堑和地垒、 叠瓦状断层等多种形式。 11、在野外怎样识别断层? 答:在自然界,大部分断层由于后期遭受剥 蚀破坏和覆盖,在地表上暴露得不清楚,因 此需根据地层、构造等直接证据和地貌、水 文等方面的间接证据来判断断层的存在与否 及断层类型。 12、地质平面图、剖面图及柱状图各自反映 了哪些内容? 答:一幅完整的地质图应包括平面图、剖面 图和柱状图。平面图是反映一表地质条件的 图。是最基本的图件。地质剖面图是配合平 面图,反映一些重要部位的地质条件,它对 地层层序和地质构造现象的反映比平面图更 清晰、更直观。柱状图是综合反映一个地区 各地质年代的地层特征、厚度和接触关系的 图件。 13、如何阅读分析一幅地质图? 答:先看图和比例尺。以了解地质图所表示 的内容,图幅的位置,地点范围及其精度。 阅读图例。了解图中有哪些地质时代的岩层 及其新老关系;并熟悉图例的颜色及符号, 附有地层柱状图时,可与图例配合阅读。 分析地形地貌,了解本区的地形起伏,相对 高差,山川形势,地貌特征等。 阅读地层分布、产状及其和地形关系,分析 不同地质时代的分布规律,岩性特征,及新 老接触关系,了解区域地层的基本特点。 阅读图上有无褶皱,褶皱类型、轴部、翼部 的位置;有无断层,断层性质、分布、以及 断层两侧地层的特征,分析本地区地质构造 形态的基本特征。 综合分析各种地质现象之间的关系及规律 性。 1.残积土的成因及其特征? 要点:岩石风化后产生的碎屑物质,被风和 大气降水带走一部分,其余都残留在原地, 残留在原地的碎屑物称为残积土。残积土主 要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作 用的山区、丘陵及剥蚀平原。残积土从上到 下沿地表向深处颗粒由细变粗。一般不具层 理,碎块呈棱角状,土质不均,具有较大孔 隙,厚度在山坡顶部较薄,低洼处较厚。 2.什么是冲积土?河流地质作用的表现形 式有哪些? 要点:冲积土是在河流的地质作用下将两岸 基岩及其上部覆盖的坡积物、洪积物剥蚀后 搬运、沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积 物。 河流地质作用的表现形式主要有:侵蚀作用、 搬用作用、沉积作用。 3、坡积土的稳定性是否能以其表面坡度来 判断?为什么? 答:不能。因为坡积土的稳定性与基岩表面 的坡度有关,基岩表面的坡度越大,坡积土 的稳定性就越差。坡积土的表面坡度仅与生 成的时间有关。时间越长,搬运、沉积在山 坡下部的坡积土越厚,表面倾斜度越小。 1.什么是潜水的等水位线图?如何根据等 水位线确定水流方向和水力梯度? 要点:潜水面的形状可用等高线表示,称潜 水等位线图。 确定潜水方向:潜水由高水位流向低水位, 所以,垂直于等水位线的直线方向,即是潜 水的流向。 确定潜水的水力梯度:在潜水的流向上,相 临两等水位线的高程与水平距离之比,即为 该距离段内潜水的水力梯度。 2、什么是流土和潜蚀?其临界水力梯度的 概念是什么? 答:流土(流砂)是渗流将土体的所有颗粒同 时浮动、流动或整块移动。 潜蚀(管涌)是在一定水力梯度下,渗流产生 较大的动水压力削弱土体内部连结,将土体 较细颗粒移动、溶蚀或挟走,最后在土体中 形成流水管路的潜蚀作用和现象。 天然条件或在工程作用下,地下水的渗透速 度或水力梯度达到一定大小时,岩土体才开 始表现为整块或颗粒移动,或颗粒成分改变, 从而导致岩土体变形与破坏。这个一定大小 的渗透速度或水力梯度,分别称为该岩土体 的临界水力梯度。 3、防止土体渗透破坏的措施原则上有哪 些? 答:防治渗透破坏经常采用的有效措施,原 则上可分为两大类。一是改变渗流的动力条 件,使其实际水力梯度减小到允许的程度。 二是改善岩土性质,增强其抗渗能力。这都 要根据工程地质条件和工程性状来具体处 理。 1.分析地震效应。 要点:在地震作用影响下,地面出现的各种 震害和破坏称为地震效应。地震效应包括, 地震力效应,地震破裂效应,地震液化效应 和地震激发地质灾害效应。(1)地震力效应 地震可使建筑物受到一种惯性力的作用,当 建筑物无法抵挡这种力的作用时,建筑物将 会发生变形、开裂、倒塌。(2)地震破裂效 应 地震自震源处以地震波的形式传播于周围的 岩土层中,引起岩土层的振动,当这种振动 作用力超过岩石的强度时,岩石就产生突然 破裂和位移,形成断层和地裂隙,引起建筑 物变形和破坏。(3)地震液化效应 在饱和粉砂土中传播的地震波,使得孔隙水 压力不断升高,土中有效应力减少,甚至会 使有效应力完全消失,粉砂土形成流体,形 成砂土液化,导致地基强度降低。(4)地震 能激发斜坡岩土体松动、失稳,发生滑坡, 崩塌等不良地质现象。 2.何谓地震震级和地震烈度? 要点:地震震级是表示地震本身大小的尺度, 是由地震所释放出来的能量大小所决定的。 地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭 受地震影响的强烈程度。 3、什么是岩体、结构面|、结构体? 答:所谓岩体是指包含有各种各样地质界面 的各类岩石组合而成的各项异性的复杂地质 体。 结构面是存在于岩体中的各种地质界面,如 岩层层面、裂隙面、断裂面、不整合面等。 结构体是受结构面切割而产生的单个块体。 4.简述岩体结构类型及工程特性。 要点:岩体结构类型主要划分为整体状结构、 块状结构、层状结构、碎裂结构、散体结构 五类,其工程特性主要为: 整体状结构:岩体稳定,可视为均质弹性各 向同性体; 块状结构:结构面互相牵制,岩体基本稳定, 接近弹性各向同性体; 层状结构:变形和强度受层面控制,可视为 各向异性弹塑性体,稳定性较差; 碎裂状结构:整体强度很低,并受软弱结构 面控制,呈弹塑性体,稳定性很差 散体状结构:完整性遭极大破坏,稳定性极 差,接近松散体介质。 5、崩塌及滑坡的形成条件是什么? 答:崩塌形成的条件是斜坡前缘的部分岩体 被陡倾结构面分割,并突然脱离母体,翻滚 而下,造成岩块互相冲撞、破坏,最后堆积 于坡脚而形成岩堆。 滑坡的形成条件主要取决于下滑力与抗滑力 的对比关系。斜坡的外形基本上决定了斜坡 内部的应力状态,斜坡的岩土性质和结构决 定了斜坡各部分抗剪强度的大小。当斜坡内 部的剪切力大于岩土的抗剪强度时,斜坡将 发生剪切破坏而滑坡。 6.在建筑物设计方面如何防止地表变形? 要点:布置建筑物总图时,建筑物长轴应垂直 于工作面的推进方向;建筑物的平面形状应 力求简单,以矩形为宜;基础底部应位于同 一标高和岩性均一的地层上,否则应采用沉 降缝将基础分开。当基础埋深有变化时,应 采用台阶,尽量不采用柱廊和独立柱;加强 基础刚度和上部结构强度,在结构薄弱易变 形处更应加强 1.选择洞轴线位置时应考虑哪些因素? 要点:(1)地形:应注意利用地形、方便施 工。(2)地层与岩性条件:地层与岩性条件 的好坏直接影响洞室的稳定性。(3)地质构 造条件:应考虑在大块而完整岩体中布置轴 线;应注意分析洞轴线与岩层产状、褶皱地 层的走向的关系。(4)水文地质条件:对隧 洞沿线地下水分析其埋藏运动条件、类型及 物理化学特性等情况。 2.保障围岩稳定性的两种途径是什么? 要点:保障围岩稳定性的途径有以下两种: 一是保护围岩原有稳定性,使之不至于降低; 二是提高岩体整体强度,使其稳定性有所提 高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌 方案,后者主要是加固围岩。 3、新奥法和盾构法的特点是什么?它们各 适用于什么岩土层? 答:新奥法与常规的支衬方法相比,具有开 挖断面小,节省支衬材料,岩体稳定性好, 施工速度快等优点;盾构法是用特制机器开 挖隧洞的施工技术,其优点是避开干扰,不 影响地面建筑和环境,可充分开发地下空间。 新奥法既适合于坚硬岩石,也适合于软弱岩 石,特别适合于破碎、变质、易变形的施工 困难段;盾构法主要用于第四系松软地层掘 进成洞。 1.工程地质勘察的任务? 要点:通过工程地质测绘与调查、勘探、室 内试验、现场测试等方法,查明场地的工程 地质条件,如场地地形地貌特征、地层条件、 地质构造,水文地质条件,不良地质现象, 岩土物理力学性质指标的测定等。在此基础 上,根据场地的工程地质条件并结合工程的 具体特点和要求,进行岩土工程分析评价, 为基础工程、整治工程、土方工程提出设计 方案。 2.岩土工程分析评价的主要包括的内容? 要点:岩土工程分析评价方面的内容包括: 场地稳定性与适宜性评价;岩土指标的分析 与选用;岩土利用、整治、改造方案及其分 析和论证;工程施工和运营期间可能发生的 岩土工程问题的预测及监控、预防措施。

工程地质学教学大纲

《工程地质学》课程教学大纲 【英文译名】:Engineering?Geology 【适用专业】:地质工程 【学分数】: 【总学时】:40 【实践学时】:8 一、本课程教学目的和课程性质 本课程是为地质工程专业本科开设的一门专业基础课,必修课。课程系统地讲授岩土工程地质性质及工程动力地质作用。系统概括了工程地质学最基本的原理和方法。在教学过程中适量安排一定时间的参观及试验。通过本课程教学,培养学生掌握工程地质学最基本的原理与方法,了解国内外工程地质学领域的研究动态,能从系统的、动态的角度认识人类工程活动与地质环境的相互关系,为今后研究与解决工程地质、水文地质、地震地质、环境地质等方面有关的工程问题奠定坚实的基础。 二、本课程的基本要求 通过本课程的学习,使学生掌握岩土的工程地质性质、工程动力地质作用等工程地质学最基本的原理和方法,并能初步应用工程地质学的基本原理分析工程地质问题,能运用力学原理进行工程地质问题的定量评价等。为学习后继课程以及从事工程地质工作和科学研究打下一定的基础。在教学过程中,应注意培养学生对工程地质问题分析中的地质思维逻辑,辩证唯物主义的科学思维方法和实事求是、严谨认真的工作作风。

三、本课程与其他课程的关系 本课程学习前必须学习《动力地质学》、《矿物学》、《岩石学》、《构造地质学》、《水文地质学》、《地层学》、《地貌及第四纪地质学》、《工程力学》等课程。 四、课程内容 绪论 一、工程地质学的研究对象与任务 二、工程地质学的研究内容、分科及其与其它学科的关系 三、工程地质学的发展历史 四、本课程的内容与学习方法 重点了解工程地质学的研究对象和任务,工程地质学的研究内容;了解工程地质学分科及其与其它学科的关系,工程地质学的发展历史。 重点:工程地质学、工程地质条件及工程地质问题的概念;工程地质学的意义 第一章土的物质组成与结构、构造 第一节土的粒度成分 粒径、粒组概念;粒组划分;粒度成分测定与表示;土按粒度成分分类; 第二节土的矿物成分 土中矿物成分类型;矿物成分与粒度成分的关系;粘土矿物的类型及其工程地质特征 第一节土中的水与气体

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