地质学基础矿物

地质专业需要牢记的矿物引言：地质学是研究地球的物质组成、内部结构和演化过程的学科，而矿物是地球物质的基本组成单位。

作为地质专业的学生，了解和熟记一些重要的矿物对于理解地球的形成和演化过程至关重要。

本文将介绍一些地质专业需要牢记的矿物，帮助读者更好地理解地球的构成和演化。

一、石英（Quartz）石英是地壳中最常见的矿物之一，也是最硬的自然矿物之一。

它的化学式为SiO2，具有六方晶系结构。

石英在地壳中广泛分布，常见于花岗岩、砂岩等岩石中。

它具有高熔点、高硬度和化学稳定性，被广泛应用于玻璃制造、电子工业和建筑材料等领域。

二、长石（Feldspar）长石是地壳中最常见的矿物之一，占地壳总量的60%以上。

它的化学式为KAlSi3O8，具有三斜晶系结构。

长石在火成岩和变质岩中广泛存在，是岩石中的主要矿物之一。

它具有较低的硬度和化学稳定性，常用于制陶、玻璃和建筑材料等领域。

三、方解石（Calcite）方解石是一种常见的碳酸盐矿物，化学式为CaCO3，具有三方晶系结构。

方解石广泛分布于地壳中，常见于沉积岩和变质岩中。

它具有较低的硬度和化学稳定性，可以用于制造石灰石、建筑材料和肥料等。

四、云母（Mica）云母是一类具有层状结构的矿物，包括伊利石、白云母和黑云母等。

它们的化学式和晶体结构各不相同。

云母在地壳中广泛存在，常见于火成岩和变质岩中。

云母具有良好的隔热性和电绝缘性，被广泛应用于电子工业、建筑材料和化妆品等领域。

五、磁铁矿（Magnetite）磁铁矿是一种含铁的氧化物矿物，化学式为Fe3O4，具有立方晶系结构。

磁铁矿是地壳中重要的铁矿石之一，广泛分布于火成岩和变质岩中。

它具有较高的磁性和导电性，被广泛应用于制造磁铁、电磁设备和钢铁工业等领域。

六、黄铁矿（Pyrite）黄铁矿是一种含铁的硫化物矿物，化学式为FeS2，具有立方晶系结构。

黄铁矿在地壳中广泛存在，常见于沉积岩和变质岩中。

它具有金属光泽和较高的硬度，常被误认为是金的“愚人矿石”。

普通地质学知识点地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地壳变动以及地球演化历史等内容的科学。

它是一门综合性的学科，涵盖了地质学的各个分支，如矿物学、岩石学、地球化学、构造地质学和地层学等。

以下是几个普通地质学的知识点。

1.矿物学矿物学是地质学的基础学科，研究地球上各种矿物物质的性质、成因和分类等。

矿物是地壳中的天然物质，具有一定的化学成分和晶体结构。

常见的矿物有石英、长石、云母等。

矿物学的研究对于了解地球内部构造和岩石的成因具有重要意义。

2.岩石学岩石学是研究岩石的形成、组成和变质作用等的学科。

岩石是由一个或多个矿物组成的固体物质，常见的岩石有火成岩、沉积岩和变质岩等。

岩石学的研究可以揭示地球内部的物质循环和地壳的演化历史，对于矿产资源的勘探和利用也具有重要意义。

3.地球化学地球化学是研究地球化学元素在地球上的分布、循环和相互作用等的科学。

地球化学元素是构成地球物质的基本成分，常见的元素有氧、硅、铁等。

地球化学的研究可以揭示地球物质的起源和演化过程，对于理解地球系统的运行机制和环境演变具有重要意义。

4.构造地质学构造地质学是研究地球表层的地壳运动和构造变形等的学科。

地壳是地球最外层的岩石壳，构成了陆地和海洋的基础。

构造地质学的研究可以揭示地震、火山喷发等地质灾害的成因，对于地质灾害的预测和防治具有重要意义。

5.地层学地层学是研究地球上各个地层的分布和演化等的学科。

地层是地壳中连续分布的一层层岩石，通过研究地层的特征和化石的分布可以推断地层的时代和地质历史。

地层学的研究对于地质历史的重建和矿产资源的勘探具有重要意义。

总结起来，地质学是研究地球的物质组成、内部结构和演化历史等的科学。

矿物学、岩石学、地球化学、构造地质学和地层学等是地质学的重要分支，它们相互关联，共同组成了地质学的知识体系。

通过研究地质学，我们可以更好地认识地球的奥秘，为地球资源的合理利用和环境保护提供科学依据。

大一普通地质学知识点矿物矿物是地球内以固态形式存在的天然化合物或元素。

它们具有特定的化学组成和晶体结构，并且可以通过物理和化学性质进行鉴定和分类。

在地质学中，矿物是研究地质过程和构造演化的基础。

以下是大一普通地质学中常见的矿物知识点：1. 硅酸盐矿物硅酸盐矿物占地球壳岩石总量的大约90%，是地壳最主要的成分之一。

硅酸盐矿物的化学组成以硅酸根离子（SiO4）为基础，包括石英、长石、斜长石等。

石英是最常见的硅酸盐矿物，其化学式为SiO2，具有六方晶系结构。

2. 铁镁矿物铁镁矿物富含铁和镁元素，通常以矿物集合体“橄榄石”来表示。

橄榄石的化学式为（Mg，Fe）2SiO4，具有单斜晶系结构。

除了橄榄石外，镁铁矿也是一种常见的铁镁矿物。

3. 硫化物矿物硫化物矿物是由硫元素与其他金属元素结合形成的化合物。

常见的硫化物矿物包括黄铁矿（FeS2）、闪锌矿（ZnS）和黄铜矿（CuFeS2）等。

硫化物矿物往往具有金属光泽和金属特性。

4. 氧化物矿物氧化物矿物是由氧元素与其他金属元素形成的化合物。

最常见的氧化物矿物是赤铁矿（Fe2O3）和磁铁矿（Fe3O4）。

赤铁矿呈红色，磁铁矿呈黑色。

5. 硫酸盐矿物硫酸盐矿物是由硫酸根离子（SO4）与其他阳离子结合形成的化合物。

硫酸盐矿物的形式多样，常见的有石膏（CaSO4·2H2O）、角闪石（CaSO4）和重晶石（BaSO4）等。

6. 碳酸盐矿物碳酸盐矿物以碳酸根离子（CO3）为基础，包括方解石（CaCO3）、白云石（MgCO3）和重晶石（SrCO3）等。

方解石是最常见的碳酸盐矿物，也是大理石的主要成分。

7. 硫酸盐矿物硫酸盐矿物以硫酸根离子（SO4）为基础，包括铜矾（CuSO4·5H2O）和石膏（CaSO4·2H2O）等。

硫酸盐矿物往往具有艳丽的颜色。

8. 磷酸盐矿物磷酸盐矿物以磷酸根离子（PO4）为基础，包括磷灰石（Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)）等。

《地质学基础》室内实习指导书（地理科学专业用）编者：王景平德州学院地理系2008年3月实习一矿物的形态和物理性质（一）目的要求1.认识矿物的形态和物理性质2.初步学习鉴定矿物形态和物理性质的方法并掌握系统描述矿物标本的一般方法，为以后鉴定矿物打下基础。

（二）课前准备1.预习：矿物的概念。

矿物的单体形态和集合体形态。

矿物的光学性质、力学性质和其他性质。

附录一2.用具：条痕板，小刀，摩氏硬度计，放大镜，手磁铁，稀盐酸，报告纸等。

（三）实习步骤和方法先由教师讲解肉眼观察与描述矿物形态和物理性质的方法。

然后，学生在教师指导下观察矿物标本，矿物形态、颜色、光泽和透明度以眼睛观察为主，其他矿物性质除详细观察外，按指定的方法进行实际操作。

最后由学生独立观察和描述4块矿物标本并写出实习报告。

（四）实习内容1.矿物的单体形态和集合形态单体形态：根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同，可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。

（1）一向延长晶体柱状——石英（水晶）、角闪石；毛发状——石棉。

（2）二向延长晶体片状——云母、绿泥石；厚板状——重晶石。

（3）三向等长晶体粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。

集合体形态（1）显晶集合体柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石；纤维状集合体——石膏、石棉；片状集合体——云母、镜铁矿；粒状集合体——橄榄石、石榴子石；晶簇——石英、方解石。

（2）隐晶及胶态集合体结核状——钙质结核、黄铁矿结核；鲕状及豆状——赤铁矿；实例：钟乳状——方解石；土状——高岭土。

柱状、针状：石英（具柱状横纹）、电气石、绿柱石、辉锑矿（具晶面纵纹）纤维状、放射状：石棉、纤维石膏、红柱石。

板状、片状、鳞片状：石膏、黑钨矿、云母、辉钼矿、鳞片状石墨。

立方体、粒状：黄铁矿（具三组直交的晶面条纹）、橄榄石、石榴子石。

双晶：石膏（接触双晶）、氟石（穿插双晶）、钠长石（聚片双晶）。

晶簇：石英晶簇、方解石晶簇、氟石晶簇。

第二章矿物及其化学成分第一节矿物的概念在古代，矿物泛指从矿山采据且未经加工的天然物体，随着人类对自然认识的深入和科学技术的进步，矿物的概念也在不断发展变化。

现代对矿物的定义是，地质作用或宇宙作用过程中形成的具有相对固定的化学组成以及确定的晶体结构的均匀固体。

它们具有一定的物理、化学性质，在一定的物理化学条件范用内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。

现代的矿物概念，重点强调以下几个特征。

一、矿物是地质作用或宇宙作用的产物这一特征使矿物区别于在工厂或实验室由人工制造的产物。

由人工制造的、各方面性质与大然产出的矿物相同或相似的产物，可以称人造矿物或合成矿物，如人造水晶、人造金刚石等；而那些在自然界无对应矿物的人工合成物，则不能称为合成矿物，如钛酸锶、钇铝榴石等。

那些来自月球或陨石的矿物，为了强调其来源，特别称为月岩矿物和陨石矿物，或统称宇宙矿物。

二、矿物具有相对固定的化学成分矿物成分可用化学式来表达。

如方解石、闪锌矿，其化学成分可分别用化学式CaCO3和ZnS表示。

然而，由于形成环境的复杂性，矿物的成分可在一定范围内变化。

如闪锌矿中的Zn经常被Fe代替，但Fe的含量最高不能超过26%，向且Zn、Fe一起与S仍保持1:1的定比关系，化学式可表示为(Zn,Fe)S。

因此，可以说矿物成分是相对固定的。

三、矿物具有确定的晶体结构这表明矿物应该是晶体，但只有天然产出的晶体才属于矿物。

外观表现为固体的无晶体结构的物质，如蛋白石、水铝英石等不能称为矿物，这类在地质作用或宇宙作用中形成的具有相对固定的化学成分，但无确定晶体结构的均匀固体，称为准矿物或似矿物。

天然非晶质的火山玻璃，因无一定的化学成分，不属准矿物之列。

四、矿物是均匀固体这一特征排除了天然产出的气体和液体，它们可以是自然资源，但不属于矿物，如自然汞；同时也与岩石和矿石区分开来。

矿物作为组成岩石和矿石的基本单元，应该是各部分均匀的。

五、矿物并非固定不变任何矿物都稳定于一定的物理化学条件范围内，超出这个范围，矿物会发生变化，生成新条件下稳定的矿物。

地质学中的基本概念岩石矿物和矿床地质学中的基本概念：岩石、矿物和矿床地质学是研究地球内部构造、地球表层过程以及地质现象和事件的科学领域。

在地质学中，岩石、矿物和矿床是基本概念，它们对于我们理解地球的演化和资源开发具有重要意义。

本文将对这三个概念进行详细讨论，以便更好地理解地质学的基础知识。

一、岩石岩石是地球壳中最基本的构造单元，是地质学研究的重点对象之一。

岩石由一个或多个矿物质组成，可以通过矿物质的化学成分和结构特征来进行分类和命名。

根据岩石形成的过程和成分的差异，岩石可以分为三大类：火成岩、沉积岩和变质岩。

1. 火成岩：火成岩是由地球内部熔融岩浆经冷却、固化形成的岩石。

火成岩可以进一步分为侵入岩和喷出岩两大类。

侵入岩是在地壳内部冷却凝固形成的岩石，常见的有花岗岩和辉石岩等；喷出岩是在地表或地壳表层冷却凝固形成的岩石，如玄武岩和安山岩等。

2. 沉积岩：沉积岩是由由风、水、冰和重力等作用下，将各种岩屑、有机物等物质搬运、沉积形成的岩石。

沉积岩可以分为碎屑岩、生物化学岩和化学沉积岩。

碎屑岩由碎石、砂石、泥石等碎屑物质经过风化、搬运和沉积形成，如砂岩和泥岩等；生物化学岩是由有机质或生物碎屑经过埋藏、压实和化学作用形成的，如煤和石膏等；化学沉积岩是由水溶液中的物质沉淀而成，如石灰岩和盐岩等。

3. 变质岩：变质岩是由于地壳内部高温、高压和热液等作用下，原有的岩石重新结晶、变质而成的岩石。

变质岩可以分为接触变质岩和区域变质岩。

接触变质岩是在岩浆侵入地壳时，岩浆和周围岩石相互作用而形成的岩石，如云母片岩和角闪片岩等；区域变质岩是由于地壳地表下的广泛变质作用形成的岩石，如片麻岩和石榴子石片麻岩等。

二、矿物矿物是地球壳中构成岩石的基本无机物质，是地球上自然形成的固体物质。

地球上已经发现的矿物有数千种之多，它们具有各自独特的物理性质、化学成分和结晶结构。

矿物可以根据其组成元素和性质进行分类，常见的矿物有石英、长石、云母和磁铁矿等。

地质学基础
地质学是研究地球的构成、演化和变化过程的学科。

它涉及了地球的各个层面，包括地球内部的岩石和矿物、地球表面的地貌和地理过程、地球的历史记录等。

地质学的基础涉及以下几个方面：
1. 岩石和矿物学：研究岩石的组成、结构和性质，以及矿物的分类和特征。

岩石和矿物是地质学研究的基本单位。

2. 地球内部结构和地球物理学：研究地球的内部结构，包括地壳、地幔和地核，以及地球的物理特性，如密度、地震波和地磁场等。

3. 地貌学：研究地球表面的地形特征和地貌形成过程，包括山脉、平原、河流、湖泊等。

地貌学研究地球的外部作用力和地表流动的水体对地形的影响。

4. 地质力学：研究地壳运动和地震活动等地球内部力学过程。

地质力学为地震、火山活动和地壳变动等现象提供了
物理解释。

5. 地层学：研究地质记录的时间序列。

通过研究地层的堆
积规律、古生物化石和地球化学特征等，可以了解到地球
历史上的变化和演化过程。

6. 地球历史和古环境：研究地球的演化历史和古环境变化。

通过研究古地理、古气候和古生态等，可以了解到地球过
去的环境条件和生物演化过程。

以上是地质学的基础知识，地质学的研究范围和内容非常
广泛，涉及到物理学、化学、生物学等多个学科的知识。

地质学的研究对于理解地球的演化和地球资源的利用具有
重要意义。

地质基础知识第⼀章地质学基础知识第⼀节岩⽯学基础知识⼀、矿物矿物是天然产物，通常具有⼀定的物理性质和⽐较固定的化学成份。

有的矿物是由⼀种化学元素组成的单质矿物，如⾃然⾦、⾃然铜、⾦刚⽯等；有的是由两种或两种以上的元素组成的化合物，如黄铁矿、⽅解⽯等。

某些⼈⼯合成的矿物，如⼈造⾦刚⽯、⼈造⽔晶等，其化学成份与物理性质与⾃然矿物类似，但不是天然产物，称之为“⼈造矿物”或“合成矿物”。

⽬前，已发现的矿物约3000多种，但组成煤系地层岩⽯的常见矿物仅有20余种，称之为造岩矿物。

常见的矿物有：⽯英、长⽯、⽅解⽯、⿊云母、⽩云母、⾓闪⽯、黄铁矿、⾚铁矿和铝⼟矿等。

⼆、岩⽯岩⽯是由矿物或岩屑在地质作⽤下聚集⽽形成的，⾃然界中有些岩⽯是由⼀种矿物组成，如纯洁的⼤理岩是由⽅解⽯组成；⽽多数是由两种以上的矿物组成，如花岗岩主要由⽯英、长⽯、云母三种矿物组成；少数由⽕⼭玻璃物质、胶体物质或⽣物遗骸组成。

岩⽯具有⼀定的结构和构造特征，与矿物⽐较，岩⽯的物质组成不固定，物理性质不均匀。

岩⽯与矿产的关系密切，各种⾦属、⾮⾦属矿产（如煤炭、⽯油等）绝⼤多数蕴藏于岩⽯之中，与岩⽯具有成因和时空上的联系。

⾃然界中岩⽯种类名⽬繁多，但根据其成因可分为三⼤类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。

1、岩浆岩岩浆岩⼜称⽕成岩，它是地壳下⾯存在着⾼温⾼压的熔融硅酸盐物质（称为岩浆），受地壳运动的影响，沿着地壳薄弱带侵⼊地壳或喷出地表，温度降低，最后冷凝固结形成的岩⽯。

岩浆岩的主要矿物组成是硅酸盐矿物，主要氧化物是SiO2。

根据SiO2的百分含量，岩浆岩可分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。

这些岩浆岩中的SiO2含量依次逐渐增⼤。

根据岩浆岩的产出深度和状态的不同，岩浆岩⼜可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。

岩浆岩侵⼊煤系地层，是⼀种常见的地质现象，也是影响煤矿⽣产的重要地质因素之⼀。

岩浆岩侵⼊体对煤层的破坏性主要表现为：①煤层被侵⼊体所代替，破坏了煤层的连续、完整性，减少了煤炭的可采储量；②由于接触变质的影响，使煤的灰分增⾼，黏结性减弱，煤质变劣，降低煤的⼯业价值；③侵⼊体硬度较煤层⼤，会妨碍采掘⼯作的正常进⾏，增加⽣产成本；④侵⼊体在煤层中发育时，使采区和⼯作⾯布置困难，甚⾄造成废巷等损失。

普通地质学—矿物第二章矿物地质学最直接的研究对象：地壳元素：具有一定核电荷数的原子。

同位素：具有不同原子量的同种元素的变种。

有的同位素其原子核不稳定，会自行放射出能量，具有放射性，称为放射性同位素；不具有放射性的同位素，称为稳定同位素。

地壳元素丰度（克拉克值）：地壳中各种元素的平均含量与总质量的比值。

美国地质学家和化学家克拉克根据大陆地壳中的五千多个岩石、矿物、土壤和天然水的样品分析数据，于1889年首次算出了16Km厚地壳内50种元素的平均含量与总质量的比值。

地壳中各元素分布极不均匀O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K，8种元素合计占地壳总重量的98.03%。

若对整个地球元素含量而言，则依次为Fe、O、Si、Mg、S、Ni、Ca、Al8种元素，占98.4%。

第一节矿物的概念一、矿物的定义矿物：是由地质作用形成的，在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物，是组成岩石和矿石的基本单元。

1．地质作用的产物实验室制造的物质，通常叫人造矿物(合成矿物)，不属于地质学中矿物的讨论范畴。

如人造金刚石、人造水晶等。

2.均匀固体如冰、石英等。

而水、气体不是晶体，也不是矿物。

3．矿物具有一定的化学成分，可用化学式来表示①单质元素。

如石墨C，金刚石C，自然金Au等。

②无机化合物。

如石英SiO2，钾长石K[AlSi3O8]，方铅矿、PbS，岩盐NaCl；煤没有一定的化学成分，不能用化学式来准确表示，所以不是矿物。

花岗岩是由长石、石英、黑云母多种物质聚集而成的，故不能称为矿物。

准矿物：其产出状态、成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征，但不具有结晶构造的均匀固体。

自然界极为少见，较常见者是A型蛋白石和水铝英石。

二、晶体、非晶质体与准晶体晶体：内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列（即有序排列）的固态物质。

所以矿物都属于晶体。

晶体结构：内部原子、离子或分子呈有序排列的状态。

非晶质体：内部的原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固体。