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地质学原理

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地质学原理期末复习

Chapter 2-地球

§2.1 地球的内部圈层

1、研究方法：对深部样品路透的物理和化学分析

2、地球内部的分层：A—— 地壳

A-B 莫霍面

B ——上地幔

C ——过渡层（波速不均匀）

D ——下地幔

E ——外核

F ——过渡层

G ——内核

3、岩浆作用：侵入作用、喷出作用

3、大陆地壳的组成：硅酸盐（硅、铝、镁）

大洋地壳的组成：硅酸盐（硅、镁）

4、地幔：上——超基性岩

下——氧化物

5、地核：由铁镍合金组成

§2.2 地球的表面形态特征

1、最高峰：中尼边境珠穆朗玛峰8844.43m

最低沟：马里亚纳海沟 -11022m

2、山地：低山（500~1000）中山（1000~3500）高山（>3500）

3、山脉：线状延伸的山体

4、丘陵：地表起伏不大（<200）

5、平原：最大平原——亚马逊平原 2 / 8

6、高原：500m以上、顶面平缓

最高：青藏高原

最大：巴西高原

7、洼地：鲁沁洼地

8、海底地形：内动力地质作用促使海底塑成崎岖地形

9、大陆架：最发育——北冰洋大陆架

最不发育——印度洋大陆架

10、大陆坡

11、大陆基

12、海沟与岛弧

13、大洋盆地——海洋的主体（主要是深海盆地，深海盆地中最平坦部位叫深海平原）

14、洋中脊：由火山岩组成

Chapter 3-地壳的组成物质

1、克拉克值：元素在地壳中的质量分数

含量从大到小——氧、硅、铝、铁、钙、钠、镁、钾

2、元素在地壳中的分布在不断变化

3、矿物：能独立存在于自然界的单质和化合物成为矿物

大多数是固态

离子排列规则——晶体；不规则——非晶质矿物

4、岩石：a、分类——岩浆岩、沉积岩、变质岩

岩浆岩：成团块状出现，不分层，无有机物

沉积岩：层状、水平覆于地表或倾斜堆叠于地表，常含有机物（特别是化石）

变质岩：向下的延伸比沉积岩深

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Chapter 5-构造运动

§5.1 构造运动的基本特征

一、构造运动的方向性

1、 水平运动——地壳或岩石圈大致沿地球表面切线方向的运动

表现——岩石圈的水平挤压或水平拉张，引起岩层的褶皱和断裂

大地测量典型例子——旧金山圣安德鲁斯断层

（对水平运动的分析：大规模——古地磁方法或生物群落与古地理之间的关系；小规模——通过褶皱、走滑或平移断层迹象）

2、 升降运动——地壳或岩石圈沿垂直于地表方向的运动

表现——形成大型的隆起和拗陷，产生海退和海侵

升降运动比水平运动更加缓慢，可交替进行

最好例子——意大利那不勒斯湾海岸

综述：全球构造运动的主要方向是水平为主，垂直运动只是水平运动的分量和局部表现形式。

二、 构造运动的速度和振幅

1、 构造运动速度——运动的快慢

2、 构造运动幅度——运动的位移量

3、 运动幅度大，运动的速度也大

三、 构造运动的周期性和阶段性

1、 大的构造运动表现为以水平运动为主，通常形成巨大的褶皱山系，称造山运动；

2、 有“活动-宁静”的周期性

3、 构造运动可作为划分地层界线的根据，通常代与代被最强烈的构造运动分开、纪与纪之间被最强烈的构造运动分开；

§5.2 构造运动的直接产物——地质构造 4 / 8

1、 地质构造——岩层或岩体受力而产生的变位、变形痕迹

2、 地质构造在层状岩石中最明显

3、 地质构造基本类型——水平构造

——倾斜构造

——褶皱构造

——断裂构造

4、 岩层的产状——岩层在空间的位置

岩层的产状三要素——走向、倾向、倾角

走向——岩层在空间的水平延伸方向

倾角——最大倾斜线与水平面投影的夹角

倾向——最大倾斜线在水平面的投影所指的方向

产状测量方法——地质罗盘

一、 水平构造

1、岩层产状近于水平的构造成为水平构造

2、水平构造出现在构造运动影响较轻微的地区或较大范围内整体提升或下降的地区，岩层未发生明显变形；

二、 倾斜构造

1、岩层层面与水平面之间有一定夹角时称为倾斜构造

2、正常岩层、直立岩层、倒转岩层

三、 褶皱构造

1、岩层的连续完整性没有遭到破坏

2、褶皱基本类型——背斜：岩层向上弯曲，中心部分较老岩层，两侧堆成变新

——向斜：岩层向下弯曲，中心部分较新岩层，两侧堆成变老

3、褶皱要素——核：褶皱的中心部分

——翼：褶皱两侧对称出现的岩层

——枢纽：轴面与岩层面的交线、褶皱弯曲面上最大弯曲点的连线

4、褶皱类型——按轴面产状：直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱 5 / 8

——按枢纽产状：水平褶皱、倾伏褶皱

四、 断裂构造

1、节理——岩层、岩体受力后发生形变，破裂面两侧岩块没发生显著位移。

——分类：剪节理（剪切应力）、张节理（张应力）

2、断层——岩层受力后，沿破裂面两侧岩块发生显著位移（所以，断层包含破裂和位移两重意义）

——要素：断层面、断盘（断层面两侧的岩块）、断距（相对滑动的距离）

——类型：a、正断层-上盘下降，下盘上升（张力、重力）

b、逆断层-上盘上升，下盘下降（水平挤压）

c、平移断层-两盘沿断层走向相对错动（水平剪切作用）

——断层组合类型：阶状断层、地堑、地垒、叠瓦构造

§5.3 构造运动的其他证据

一、 地貌标志

1、上升运动地区——剥蚀地貌为主

2、下降运动地区——堆积地貌为主

二、 地质证据

1、沉积厚度——沉积物或沉积岩的厚度资料可反映地壳升降运动的一些情况

2、岩相——反应沉积岩生成环境的成分、结构、构造、化石等各种特征

3、地层接触关系——整合（时代连续）&（平行、角度）不整合（时代不连续）注：二者共同点-①有明显的侵蚀面存在；②有明显的岩层缺失现象，代表长期间断；③不整合面上下的岩性、古生物等有显著差异

Chapter 6-地震作用

§6.1 地震的基本特征和作用

1、海底陷落形成海啸

2、震源体、震源、震中、极震区、震源深度、震源距、震中距

3、地震所产生的颤动是以弹性波的形式把能量传播出来的，这就是地震波（纵 6 / 8

波、横波、表面波）

4、纵波和横波同时产生，但纵波较快。

5、表面波因为波长较长、振幅大，破坏性也最大

6、震级——距震中100公里处由标准地震仪测得的地震波最大振幅的对数值

7、震级（M）和震源发出的总能量（E）之间的关系

logE=11.8+1.5M

8、震级差一级，能量约差32倍

§6.2 地震分类

1、成因分类——构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震

2、震源深度分类——浅源地震（<60）、中源地震(60~300)、深源地震(>300)

3、地震震级分类——微震（<3），弱震（3~4.5），中强震（4.5~6），强震（>6）

4、震中距分类——地方震、近震、远震

5、发生时代——古地震、历史地震、近代地震

§6.3 地震成因

1、断层说

2、相变说

§6.4 地震地质作用

1、孕震阶段

2、临震阶段——发生地震前兆

3、发震阶段——发生地震

4、余震阶段

§6.5 地震活动规律

地震活动的空间分布规律

1、世界地震分布——具有全球规模的带状分布现象

2、四大地震带——环太平洋地震活动带

——地中海-喜马拉雅山地震活动带

——大洋中脊地震活动带

——大陆裂谷地震活动带 7 / 8

Chapter 9-风化作用

§9.1 风化作用的类型

风化作用类型——物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用

§9.1 风化作用的方式

一、物理风化作用方式

1、释荷作用

2、岩石、矿物的热胀冷缩

3、水的冻融（冰劈作用）

4、盐类的结晶与潮解

二、化学风化作用的方式

1、氧化作用

2、溶解作用

3、水化作用

4、水解作用

三、生物风化作用方式

1、生物的物理风化

2、生物的化学风化

§9.3 影响风化作用的因素

1、气候

2、植被

3、地形

4、岩石特征

5、构造运动

Chapter 10-地面流水地质作用

§10.1 暂时性流水地质作用

1、雨蚀作用 8 / 8

2、片流地质作用

3、洪流地质作用

§10.2 河流的地质作用

一、侵蚀作用

1、下蚀作用（注意河谷型态要素图P155）

2、侧蚀作用

3、溯源侵蚀（向源侵蚀）

二、搬运作用

1、推运

2、悬运

3、溶运

4、搬运力：河流能搬运碎屑物质最大颗粒的能力。取决于流速

5、搬运量：河流能搬运碎屑物质最大量的能力。取决于流速和流量

三、沉积作用

1、河床冲击物特点：分选性好、磨圆度好、韵律性、具有沉积构造、冲击砂矿

2、沉积类型：浅滩、河漫滩冲积扇或冲积平原、三角洲

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构造地质学

构造地质学

《构造地质学》复习要点

第一章 沉积岩层的原生构造

 层理的识别标志。

 地层层序的主要判别标志。

第二章 沉积岩层的基本产状

 名词解释：不整合接触、角度不整合接触

 作图：面状构造的产状要素及名称

 不同产状的岩层在地质图中的表现形式

 平行不整合与角度不整合的形成

 不整合接触基本特征、野外识别标志及地质图上的识别

 不整合形成时代的确定

第三章 褶皱的几何分析

 所有的概念必须吃透，褶皱要素能熟练指出

 平面图上如何判断褶皱类型（根据地层新老关系）

 褶皱可描述为哪几种类型？请分别描述其构造特征。

 简述褶皱位态（空间方位）分类依据以及褶皱位态分类的基本类型

 论述褶皱横截面形态分类（Ramsay分类）的依据及其类型。

 褶皱的组合型式。

 褶皱形成时代的确定

第四章 断层的几何分析

 名词解释：滑距、断距（要能在立体图上画出）、断层走向、走向断层、倾向断层、顺层断层、纵断层、横断层、正断层、逆断层、平移断层、枢纽断层、构造窗、飞来峰、拆离断层、逆冲断层、阶梯状断层、地堑、地垒

 断距与滑距的区别

 正断层的组合型式

 逆断层的组合型式

 逆冲推覆构造的基本特征

 断层的识别标志

 平移断层效应

 如何利用断层遗迹或伴生构造现象判别断层两盘相对运动方向。

 同沉积断层的基本特征

 读断层地区地质图，判断断层性质，求断距

第五章 应力与应变

 名词解释：剪应力、正应力、主应力、应力莫尔圆、简单剪切、应变椭球体、纯剪切、均匀变形、不均匀变形、应力、应变、构造应力场、共轴递进变形、非共轴递进变形、增量应变、剪应变、角剪应变、有限应变、应变主平面、

 应变椭球体各种构造要素并叙述其基本特征。

 简单剪切与纯剪切的基本特征

第六章 岩石的变形习性

 名词解释：弹性变形、塑性变形

 简述库仑-莫尔破裂准则 第七章 节理

 名词解释：剪节理、张节理、S型节理、节理组、主剪裂面

地质学基础概念

地质学基础概念

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水文地质学基础概念

1、水文地质学（Hydrogeology）：研究地下水的形成和分布、物理及化学性质、运动规律、开发利用和保护的科学。

2、地下水水文学（Groundwater hydrogeology）：是主要研究地下水的形成和运动、地下水与河流、湖泊的相互补给、地下水资源的评价和开发利用的科学。

3、水文地质学原理（Principles of hydrogeology）：又称为普通水文地质学，研究水文地质学的基础理论和基本概念的学科。

4、地下水（Groundwater）：广义是指赋存于地面以下岩石空隙中的水，狭义是指赋存于地下水水面以下饱和含水层中的水。

5、饱和水汽含量（符号为M或E）：是指某一温度下空气容纳的最大水汽量。M或E随温度T升高而增大。

6、水循环（Hydrologic cycle/Water cycle）：是地球上或某一地区，内在太阳辐射和重力作用下，水分通过蒸发、水汽输送、降水、入渗、径流等过程不断变化、迁移的现象。亦即地球上各个层圈系统内的水相互联系、相互转化的过程。包括水文循环和地质循环。

7、水文循环（Hydrologic cycle）：是指发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中地下水之间的水循环。大循环是指海洋和大陆之间的水分交换。小循环是指海洋内部或大陆内部的水分交换。

8、天气（Weather）：是在一定地区一定时间内各种气象因素综合影响所决定的大气物理状态。

9、气候（Climate）：是某一区域天气的平均状态。

10、气象（Meteorology）：是大气中的冷、热、干、湿、风、云、雪、霜、雾、雷、电、光等各种物理状态和现象的统称。

11、气温（Air temperature）：即大气的温度。通常指的是离地面1.5米左右、处于通风防辐射条件下温度表读取的温度。

12、气压（Air pressure）：是与大气接触的表面上，由于空气分子的碰撞在单位面积上所受到的力，亦即大气的质量施加在地表或地表物体上的压力。其值等于单位横截面上所承受的垂直空气柱的重量。气压的单位为毫米或毫米汞柱。

地质学中的岩石分类和形成原理

地质学中的岩石分类和形成原理

地质学中的岩石分类和形成原理

岩石是地球表面最基本的地质物质，地球上的岩石种类繁多，按照其形成过程和性质可分为三类：火成岩、沉积岩和变质岩。岩石的分类和形成原理是地质学中的重要研究内容之一，本文将详细介绍这一领域的知识。

一、火成岩

火成岩是由地球内部岩浆冷却凝固而形成的岩石。岩浆是熔融的岩石物质，在地球深处储存和循环流动。当岩浆冷却时，其中的矿物质逐渐结晶并组合成岩石。火成岩的主要成分是硅酸盐，其中最常见的是花岗岩、玄武岩和安山岩等。

1. 花岗岩

花岗岩的主要成分是石英、长石和云母等硅酸盐矿物，它是一种晶体较大、图案多样的火成岩。花岗岩在地球上广泛分布，是一种重要的建筑材料和装饰材料。

2. 玄武岩

玄武岩是由快速冷却的岩浆形成的，它的主要成分是辉石和钠长石等，它是一种晶体较小、质地坚硬的火成岩。玄武岩广泛分布在地球上，是洋中脊和火山岛屿等地区的主要岩石类型。

3. 安山岩

安山岩是介于花岗岩和玄武岩之间的一种火成岩，在成分上既含有酸性矿物，也含有碱性矿物。安山岩的晶体大小介于花岗岩和玄武岩之间，是火山岩中比较常见的类型。

二、沉积岩

沉积岩是由化学沉淀、生物活动和物理作用等方式形成的岩石。它们是由岩石碎屑在水或风中搬运和堆积而成，如砾岩、砂岩、泥岩、石灰岩等。它们主要形成于海洋、湖泊、河流和沙漠等地区。

1. 砾岩

砾岩的主要成分是砾石和含砾石的沙子，颗粒较大，坚硬耐磨。砾岩在高山地区和河流底部较为常见，主要用于公路和水利工程的填料。

2. 砂岩

砂岩的主要成分是石英和长石等矿物，其颗粒大小比砾岩要小。砂岩是一种常见的建筑材料，广泛用于墙体和路面等方面。

3. 泥岩

泥岩的主要成分是黏土和沙子等，在湖泊和海洋沉积过程中形成。泥岩在建筑材料中的用途较少，但它是煤和油页岩的重要储藏岩石。

4. 石灰岩

石灰岩是一种由碳酸盐沉淀或化学沉淀而成的岩石，它的主要成分是钙质矿物。石灰岩既可以从海洋中形成，也可以从淡水中形成，广泛分布于地球上。

工程地质学

工程地质学

工程地质学是土木工程专业课程体系中不可缺少的一门专业基础课，

土木工程专业是国家教育部于1998年在原建筑工程专业基础上新颁布的专业目录，即是由原来的建筑工程、交通土建工程、工业设备安装工程、饭店工程、涉外建筑工程、城镇建设等相近八大专业合并而成，从而使我国的土木工程专业正式规范于“大土木”的框架。目前的“大土木”专业范畴并不是以前土木工程相关专业的简单归并与重复，而是更高意义上的整合与扩展。因此，面对我国高等教育不断改革发展的新形势，如何逐步构建注重素质教育，融合传授知识、培养能力与提高素质为一体，并富有土木工程时代特征的多元化人才培养模式提出了一系列新的教育教学研究课题。

由于不同高校在土木工程专业培养方向上的不同，工程地质学在教材使用、学时安排、教学内容和教学模式等方面均存在较大差异。如土木工程专业目前正在使用的教材就有《工程地质》、《工程地质及水文地质》、《土木工程地质》、《工程地质学》等若干不同版本，在教学内容和学时安排上从24～54学时之间也悬殊较大。高等学校土木工程专业指导委员会2001年颁布的课程教学大纲中没有明确具体学时数，建议由各高校根据自身情况决定。因此，针对合肥学院地方性、应用型的办学指导思想和定位以及我院土木工程专业人才培养方向，如何有效地开展工程地质学教学工作、如何灵活地安排教学内容和如何合理地改进传统的教学模式提出了一个急待研究解决的课题。即通过研究要明确这门课程“为什么要开设”和“怎样开设”，解决学生“学什么”和“怎样学好”等方面的问题。 2 明确课程性质与定位

工程地质学是从地质学发展起来的一门新兴学科，是研究人类工程活动与地质环境之间相互关系的学科，是介于地质学与工程学之间的一门边缘交叉学科。土木工程专业的学生以前从未接触或很少接触过工程地质的有关知识，要通过短短的课程教学，使学生能读懂地质资料，并能根据地质资料进行工程设计或改变工程设计，其学习内容应该既是全面的，又是基础的，即必须掌握工程地质各个方面的基本知识。由于工程地质条件是千变万化的，对某一建筑场地的工程地质评价，更多的是一种综合性评价，仅靠一方面或少数几方面的地质知识是很难应付各种变化的地质环境的。这就决定了土木程专业学生对工程地质方面知识的学习必须是全面的和基础的。