工程地质第2讲:矿物
- 格式:pptx
- 大小:12.78 MB
- 文档页数:68


一、矿物和岩石
矿物:矿物是在地壳中天然形成的,具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物,通常是无机作用形成的均匀固体
岩石:岩石是天然产出的具有一定结构构造的矿物集何体
层理:层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生变化时产生的纹理,每一个单元层理构造代表一个沉积动态的改变
岩层:岩层是沉积地层的基本单位,它是物质成分、结构、内部构造和颜色等特征上与相邻层不同的沉积层称为岩层
岩石结构: 岩石结构是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系
1.隐晶质和玻璃质在本质上和现象上有何区别?
本质上,玻璃质是岩浆迅速上升到地表,温度骤然下降至岩浆的凝结温度以下,来不及结晶形成的,而隐晶质是岩石中的矿物颗粒很细,不能用肉眼或放大镜看出来者。现象上来说,具隐晶质结构的岩石没有玻璃光泽及贝壳状断口,脆性程度低,有韧性,常具有瓷状断口
2.岩浆岩的构造有哪些?
岩浆岩的构造是指岩石中矿物的空间排列和填充方式。
1.块状2.流纹3.气孔状4.杏仁状
3.成岩作用类型有哪些?
由松散的沉积物转变为坚硬的沉积岩,所经历的地质作用叫成岩作用。1.固结脱水2.胶结3.重结晶4.形成新矿物 4.变质作用类型有哪些?
1.接触变质作用2.区域变质作用3.混合岩化变质作用4.交代变质作用5.动力变质作用
1. 方解石、正长石、斜长石、石英、辉石、角闪石的主要鉴定特征;
方解石;菱形六面体,无色透明,白色条痕,遇稀盐酸剧烈气泡
正长石:肉红色,淡玫瑰红色,白色条痕
斜长石:板状或柱状,白色条痕,断口粗糙
石英:无条痕,无解理,油脂光泽,断口贝壳状;
辉石:短柱状,横截面近八角形,浅棕色条纹,玻璃光泽
角闪石:长柱状或近三向等长状,截面六边形,淡绿色条痕,玻璃光泽
2. 变质作用因素的类型:高温,压力,化学活泼性流体。
一、矿物和岩石
矿物:矿物是在地壳中天然形成的,具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物,通常是无机作用形成的均匀固体。
《地质学基础》讲义 第1讲
1 第二章 矿物
固体地球的最外圈是地壳,它是地质学最直接的研究对象。地壳由岩石组成,岩石由矿物组成,矿物由各种元素组成,所以研究地质学首先要从元素与矿物入手。
§1 元素
一、元素
目前已知元素有108种,其中在自然界存在的为92种。在已知元素中除21种元素外,其余元素都是两种或两种以上同位素的混合物。
有的同位素其原子核不稳定,会自行放射出能量,即具有放射性(radioactivity),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。天然存在的同位素共有300余种,具有放射性的有几十种,重要的有U238、U235、U234、Th232、Rb87、K40。等。不具有放射性的占大部分,重要的如O16、O17、O18、C12、C13、S32、S33、S34等。
放射性同位素衰变时能放射出能量,包括:α粒子、β粒子和γ射线等。每一α粒子具有2个质子和2个中子,因而每放射出一个α粒子其原子量减少4,原子序数降低2。β粒子是高速运动的电子。Y射线是波长很短的电磁辐射。这一放射能量的过程,称为放射性蜕变(衰变)。
放射性同位素通过蜕变,就变成一系列过渡性的不稳定同位素,直到变成稳定的同位素为止。
放射性同位素都具有固定的蜕变速度。某一放射性元素衰变到它原来数量的一半所需的时间称为半衰期,它是一个常数。如U238的半衰期为4.49×109年,Th234为24.1天。
二、地壳中的元素与克拉克值
美国人克拉克最早测定了地壳中元素的平均含量。他根据来自世界各地的5l 59个岩石样品的化学分析数据,求出了16 km厚地壳内50种元素的平均质量。鉴于他在这项工作中的贡献,国际上决定把元素在地壳中平均质量分数,称为克拉克值。克拉克值又称地壳元素的丰度。
在地球科学家的共同努力下,元素的克拉克值不断地得到补充与修正。
地壳中各元素的含量是极不均匀的。O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H等10种元素占99.96%,其中O、Si、Al、Fe占88.31%。
1
第二章
基础知识
内力地质作用:构造运动,岩浆作用,地震作用,变质作用。
外力地质作用:风化作用,剥蚀作用,搬运作用,沉积作用。
岩浆岩之间的接触关系:整合接触关系,角度不整合接触,平行不整合接触。
沉积岩与岩浆岩的接触关系:侵入接触
地质年代单位:代、纪、世;年代地层单位:界、系、统
矿物:指在各种地质作用中形成的天然单质元素或化合物。
解理:指矿物受外力后延晶体格架的一定方向开裂的性质。
断口:矿物受外力打击后形成凹凸不平的不规则的断裂面。
岩浆岩
成因:高温高压,岩浆冷凝
物质成分:硅酸盐,金属硫化物
结构:全晶质结构;半晶质结构;玻璃质结构
构造:块状构造;流纹构造;气孔构造;杏仁构造。
沉积岩
成因:常温常压,岩石风化
物质成分:碎屑物质;粘土矿物;化学沉积物;有机物质。
结构:碎屑结构;泥质结构;结晶粒状结构;生物结构
构造:层理构造;层面构造
变质岩
成因:高温高压和新的化学物质。三类变质原因为接触变质,区域变质,接触变质。
物质成分:变质矿物;一般矿物
结构:变余结构;变晶结构;碎裂结构
构造:片理构造(片状构造、片麻状构造、板状构造、千枚状构造);块状构造;眼球状构造。 2
黄土——湿陷性;软土——触变性和流变性;红黏土——干缩、湿胀;冻土——冻胀;膨胀土——膨胀、收缩。
一.名词解释
1、解理
2、 矿物
3、断口
二.选择题
1、地球以地表为界分为外圈和内圈,以下不属于外圈的是( )
A. 大气圈 B.水圈 C.生物圈 D.地壳
2、外力地质作用包括风化作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用和( )
A. 剥蚀作用 B.岩浆作用 C.地质作用 D.地壳运动
3、内力地质作用包括地震作用、地壳运行、岩浆作用和( )
A. 风化作用 B.变质作用 C.成岩作用 D.沉积运动
工程地质及水文地质(课后作业)
第一章:地球的基础知识2.什么是矿物?什么是岩石?
答:矿物是地壳中及地球内层的化学元素在各种地质作用下形成的具有一定形态、化学成
分和物理性质的单质元素或化合物,它是构成地壳岩石的物质基础。 岩石是在各种不同地质作用下产生的,由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合
体。4.地质年代和地层年代如何划分?
答:地质年代的单位是宙、代、纪、世、期;相对应的地层年代是宇、界、系、统、阶。6.什么事侵入接触?什么是沉积接触?如何确定火成岩及变质岩的形成时代?
答:侵入接触:
第2章:岩石2.简述矿物和岩石的关系?
答:矿物是岩石的重要组成部分,岩石是在不同的地质作用下产生的,由一种或多种矿物
有规律地组合而成的矿物集合体。矿物是构成地壳岩石的物质基础。4.沉积岩是怎样形成的?它的组成物质和结构、构造特征有哪些?
答:沉积岩是地表或近地表的岩石遭受风华破坏、搬运作用、沉积作用、及固结成岩这几
个阶段形成的。
组成物质主要有:各种岩石碎屑、造岩矿物和溶解物质。
结构:碎屑结构、泥质结构、结晶状结构、生物结构。
构造特征:层理构造(水平层理、斜交层理、交错层理),层面构造(波痕、雨痕、泥
痕、结核、化石)6.沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的重要特征有哪些?
答:首先是形成的条件和因素不同,岩浆岩是岩浆活动的产物,变质岩是受地壳运动和岩
浆活动等造成物理、化学条件变化导致原来岩石成分、结构等变化形成的岩石,而沉积岩
是又沉积作用形成。其次从结构上可以区分,沉积岩有明显的层理和层面构造,在沉积岩
中能够找到古生物的印记。8.简述岩石三大类的主要地质特征。
答:(1)火成岩:火成岩力学强度较高,可作为各种建筑物良好地基及天然建筑材料,但
易风化,形成风化层带影响岩石工程性能。 (2)沉积岩:沉积岩按成分分为碎屑岩、黏土岩、化学岩及化学生物岩。
1.碎屑岩,工程地质性质一般较好,但其胶结物的成分和胶结类型影响
显著。 2.黏土岩,抗压强度和抗剪强度低,亲水后易软化和泥化。