(完整版)第2章岩石的成因类型及其工程地质特征
第2章 岩石的成因类型及其工程地质特征
赤道半径6378.140km 、两极6356.779km 。地球表面参差起伏，70.8%的面积为海域，29.2％的面积为陆地。
第一节 主要造岩矿物
一、矿物的基本概念
1、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。
组成岩石的矿物叫造岩矿物。
2、矿物的特征：晶形
(crystal form)
矿物晶形
(a) 石盐；(b) 石膏；(c) 普通辉石；(d)石英；(e)正长石；(f) 云母
3、常见的几种矿物: 石英、方解石、云母、黄铁矿、玛瑙、石膏、石英晶族
4、晶体形态：
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?质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物
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??、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体
片状、板状针状、柱状
单体
二、矿物的物理性质：
1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；
2、条痕：矿物粉末的颜色。
4、硬度：抵抗外力刻划的能力。
摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。
第二节 岩石
岩石：造岩矿物的天然集合体。
岩浆岩(magmatic rock)：在地壳上分布面积约占7％； 沉积岩(sedimentary rock)：在地壳上分布面积约占75％； 变质岩(metamorphic rock)：在地壳上分布面积约占18％。 一、岩浆岩
1、岩浆、岩浆作用、岩浆岩
（1）岩浆：地壳深处局部地段高温、高压的熔融物质。
（2）岩浆作用：岩浆形成、演化、运动、直到冷凝成岩的全过程。
2、岩浆岩产状
3、岩浆岩的矿物成分、结构、构造
％
共占石、角闪石、黑云母暗色矿物：橄榄石、辉石、斜长石、白云母浅色矿物：石英、正长
、矿物成分：921????????
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?<>（稀性岩浆）熔岩流熔岩原熔岩被喷出岩：面）岩墙、岩脉（顺着断层面）岩床、岩盆（顺着岩层浅成岩岩株岩基深成岩侵入岩岩浆岩产状22100100Km Km
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????以下）深成岩（地下）浅成岩（地表面至地下侵入岩：喷出岩（喷出地表面）形成的岩石：、岩浆岩：岩浆冷凝后Km Km 333?????
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?平坦状参差状锯齿状
贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3?
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?、土状光泽
几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽
珍珠光泽
晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3???
??应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。
它色：矿物中混入色素的混合色。长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色11-岩基 2-岩株 3-岩墙 4-岩盘 5-火山口 6-岩脉 7-岩床 8-火山颈 9-火山锥 10-熔岩流
（2）结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、相互关系。
（3）构造：岩石中矿物或其它组分在空间的排列与充填方式。
二、沉积岩
沉积岩是指在地表或近地表的常温常压条件下，原岩经风化、搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
1、沉积岩形成过程
（1）风化作用：指原岩在自然因素作用下（如：水、空气、太阳能、生物等），产生的机械破碎和化学成分改变的过程。 ?????
?
?。状气孔被后期物质充填杏仁状构造：岩石中原有的原状气孔。气孔状构造：岩石中含
行排列。扁气孔、不同色带的平流纹状构造：岩石中拉
向均一。块状构造：矿物分布各
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??<Φ-=Φ-=Φ>Φ似斑状结构斑状结构等粒结构相对大小微粒结构：细粒结构：中粒结构：粗粒结构：绝对大小）颗粒大小：（mm mm mm
mm 1.011.05152?????非晶质结构半晶质结构全晶质结构）结晶程度：（1① ② ???
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??→?→→→?>→→→++生物化学风化生物物理风化生物风化化学岩等）液解物质（真溶液粘土岩粘土物质胶体、细碎屑形成成分改变化学风化碎屑岩（形成碎屑机械破碎物理风化22,)005.0Mg Ca mm φ
（2）搬运和沉积作用：指各种外营力（如：流水、风、冰川、重力、生物等），将风化产物搬到低凹地方沉积起来的过程。
（3）成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。
2、沉积岩的矿物成分、结构、构造
（2）结构：主要指颗粒大小和形态
（3）构造：指组成部分在空间的排列组合方式
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???????????<>物化石）生物化学结构（指含生鲕状结构竹叶状结构同生砾状结构隐晶化学结构显晶化学结构结晶粒状结构化学结构：泥状结构：粉砂状结构细砂状结构中砂状结构粗砂状结构砂状结构圆状圆砾状结构棱角状角砾状结构砾状结构碎屑结构mm mm mm mm mm mm mm mm mm 005.0005.0005.0005.0075.0075.025.025.05.05.02,2,2φφφφφφφφφ???
??碎屑、有机质。石、石膏、岩盐、生物化学岩：方解石、白云。
利石），可有白云母等（高岭石、蒙脱石、伊粘土岩：粘土矿物为主石）、白云母等
有长石（正长石、斜长碎屑岩：石英为主，可、矿物成分1?
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??→???→??
???方解石如：文石变成新的稳定矿物。下，一些不稳定矿物转生成新矿物：沉积环境
而析出晶体真溶液：因浓度过饱和石英，体质点重新排列成晶体胶体在压力下脱水，胶
重结晶作用隙式、接触式胶结类型：基底式、孔、粘土、、、、、胶结成分：结在一起。沉淀物质或其它物质胶松散颗粒被孔隙中化学胶结作用：水分排出，密度增大。力使沉积物孔隙减小，压固脱水作用：上覆压
243322SiO C CaSO CaCO FeO O Fe SiO ??????
?→-=→→发，水体浓缩）结晶（主要因湖、海蒸时取决于溶解度，过饱和
真溶液（。浓度和电荷改变时絮凝
胶体流水来搬运和沉积化学搬运和沉积)
1001m μφ?
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?→→→风的搬运和沉积的程度
搬运工程中被磨蚀球化磨圆性沿途重力沉积分异分选性流水的搬运和沉积机械搬运和沉积
①岩层：指一个基本稳定的物理条件（沉积环境和物质来源）下，形成的沉积单位，由成分基本均匀一致的岩石组成的岩石层，层与层之间由层面分开。
②层理构造：指岩层中因成分、粒度、颜色发生变化而表现出来的纹理。
层理的基本形态
a-水平层理 b-斜层理 c-交错层理
③块状构造：无层理，各向均一
3、沉积岩分类：
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?→→页岩有层理泥岩
无层理粘土岩类：泥状结构.2???
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??→→→??
?→→粉砂岩粉砂状结构岩屑石英长石岩屑砂岩：长石砂岩：石英石英砂岩：石英再分细砂岩
细砂状结构中砂岩
中砂状结构粗砂岩粗砂状结构砂状结构砾岩圆砾状结构角砾岩
角砾状结构砾状结构碎屑岩类%25%
50%25%50%95.1??
?体聚集而成。结核：成岩时，某些胶置换石化。或遗迹被后期化学成分化石：生物遗体或遗迹
）化石与结核（5?????????虫迹泥裂波痕）层面构造（4?????
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??<-=-=-=>m D m D m
D m D m D 001.0001.01.01.05.05.011微层（纹层）薄层中厚层厚层巨厚层岩层按厚度划分④ ⑤
三、变质岩
变质岩：原岩受到高温、高压和新的化学成分的加入的影响，岩石在固体状态下发生矿物成分及结构构造变化后形成的新岩石。
1、变质作用：指变质因素作用下，岩石性质改变的过程。 变质作用因素：高温、高压和新的化学成分的加入
地壳浅层：静压力小，岩石相对脆性。→定向压力造成岩石、矿物变形、破碎。 地壳深层：静压力大，岩石相对塑性。→定向压力造成岩石中矿物平行定向排列，形成片理构造。即：矿物在平行压力方向溶解（压溶），在垂直压力方向重结晶，并平行定向排列。
（3）化学活泼性流体：主要为岩浆中逸出的热水溶液和气体。→与围岩产生化学反应，生成新矿物。
2、变质岩的矿物成分、结构和构造
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?等白云石、角闪石、辉石母、方解石、矿物：石英、长石、云岩浆岩、沉积岩中常见
石、绿帘石、透闪石等红柱石、兰晶石、阳起
子石、绿泥石、绢云母、石榴特征变质矿物：滑石、
、矿物成分：1???
??→一定方向的压力。和岩浆侵入引起的具有定向压力：由构造运动）兰晶石（比重），如：红柱石（比重——－深：
）
巴＝万巴（——千巴－力形成。静压力：由上覆岩层压、压力：6.31.33574/7.2112122Km Km cm Kg ??
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????→???
??→→→红柱石石生成新矿物：如：高岭粗晶
细晶显晶质
隐晶质结晶质非晶质矿物重结晶温度变质结果变质作用 （1）温度：150℃
???→
?断层运动
岩浆活动地热增温
700℃~900℃ 融化成岩浆
成岩作用
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???→??
?→→??
?生物碎屑灰岩生物化学结构鲕状灰岩鲕状结构竹叶状灰岩竹叶状结构同生砾状结构）石灰岩、泥灰岩（含泥含泥）白云岩、泥质白云岩（结晶粒状结构化学岩类：.3 ??
???????→→→→→起的进一步变质作用。局部岩浆侵入变质岩引混合岩化作用引起。压力、地温及热水溶液主要有地壳深层的定向区域变质作用压力引起。主要有地壳浅层的定向动力变质作用流体引起。主要有岩浆逸出的化学交代变质作用。主要有岩浆的温度引起
热接触变质作用三、变质作用类型：
3、变质岩分类：（按成因分类）
块状构造
糜棱岩断层角砾岩、动力变质岩蛇纹岩云英岩、交代变质岩石英岩大理岩、热接触变质岩??????
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???????321?????
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?→→镜状分布。岩浆体在变质岩中呈透眼球状构造带状分布。岩浆体在变质岩中呈条条带状构造混合岩化构造化学流体影响）定向排列。（受温度、块状构造：矿物无平行
伸短、粒状矿物多。片柱状矿物平行排列延片麻状构造：
伸长，粒状矿物少。片柱状矿物平行排列延片状构造：波状起伏，丝绢光泽。千枚状构造：
平行薄板状。板状构造：
排列现象。、柱、针状矿物的平行片理构造：岩石中的片、构造3?????
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???????????????????????????<-=>碎带的微粒。出现在断层破小于糜棱结构：原岩破碎成碎裂的结构碎裂结构：压力使原岩
柱状变晶鳞片状变晶斑状变晶形态：）显微变晶（肉眼不可见细粒变晶中粒变晶粗粒变晶大小：和形态均变化矿物成分、颗粒大小变晶结构：有成分改变。岩颗粒大小和形态，但变余结构：指仍保留原
、结构mm mm mm mm 25.011332φφφ
片理构造
眼球状变质岩条带状变质岩、混合变质岩辉长片麻岩闪长片麻岩花岗片麻岩片麻岩角闪石片岩云母片岩绿泥石片岩滑石片岩
片岩千枚岩板岩、区域变质岩：???
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四、三大岩类简易区别 1、岩浆岩
2、沉积岩
3、变质岩
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?→→硬度大石英岩物单一）硬度中等（颗粒大，矿
大理岩块状构造??
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??白云岩有胶结物泥灰岩
竹叶状灰岩鲕状灰岩结晶灰岩石灰岩类（有凝胶感）硬度中等
化学岩有化学反应页岩（书页状层理）
泥岩
粘土岩颗粒细硬度小粉砂岩
细砂
中砂
粗砂砂岩砾岩碎屑岩有胶结物?
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??→→→→???
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?→黑色
玄武岩暗红、暗绿
安山岩紫红色
流纹构造流纹岩（有粗糙感）硬度大隐晶质按颜色分类辉石、斜长石辉长岩角闪石、斜长石
闪长岩斜长石正长石石英、长石花岗岩物共生组合关系分类显晶质按矿 ????
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?→→肠状混合岩条带状混合岩眼球状混合岩混合岩辉长片麻岩闪长片麻岩花岗片麻岩片麻状绿泥石片岩
滑石片岩
角闪石片岩云母片岩片状千枚岩
千枚状板岩板状片理构造
第三节 地质年代
一、地质年代
1、地质年代指地球发展的时间段落。
地质年代划分方法
2、绝对地质年代和相对地质年代
岩层的地质年代有绝对地质年代和相对地质年代两种表示方法，表示地质事件发生的先后顺序为相对年代，表示地质事件发生至今的年龄称为绝对年代（同位素年龄）。相对地质年代不能说明岩层形成的确切时间，但能反映岩层形成的自然阶段，从而说明地壳发展的历史过程，故在地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。 （1）绝对地质年代的确定方法：同位素法 （2）相对地质年代的确定方法 ①岩层接触关系法 地层层序律：未经过构造运动改造的层状岩层大多是水平岩层，水平岩层的层序为每一层都比它下伏的相邻层新而比它上覆的相邻层老，为下老上新，即具有地层层序律。但岩层因构造运动而发生倾斜但未倒转时，倾斜面以上的岩层新，倾斜面以下的岩层老，此时应要仔细研究沉积岩的泥裂、波痕、递变层。 ②生物层序-古生物法 生物层序律：沉积岩中保存的地质时期生物遗体和遗迹称为化石，化石的成分常常已变为矿物质，但原来生物骨骼或介壳等硬件部分的形态和内部构造却在化石里保存下来。在漫长的地质历史时期内，生物从无到有、从简单到复杂、从低级到高级发生不可逆转的发展演化。因此不同地质时代的岩层中含有不同类型的化石及其组合，而在相同地质时期的相同地理环境下形成的地层，含有相同的化石，这就是生物层序律。注意寻找和采集古生物化石标本，尤其是那些对确定地质年代有决定意义的标准化石，就可以依据古生物地层学方法确定岩层的地质年代。
③岩性对比法-标准剖面法 ④切割关系
不同时代的岩层或岩体常被侵入岩侵入穿插，就侵入岩与围岩相比，侵入者时代新，被侵入者时代老，这就是切割律，即包裹者新，被包裹者老。
二、第四纪地质特征 1、距今最近的地质年代 2、人类出现和冰川作用
3、沉积历史相对较短，沉积物松散、软弱、多孔，统称为土
4、三相物质：固相、液相、气相。
侵入接触
沉积接触
常见的岩石种类有哪些
常见的岩石种类有哪些？ 虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。 1、沉积岩 沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石。 沉积岩的物质来源主要有几个渠道，风化作用是一个主要渠道，它包括机械风化、化学风化和生物风化。机械风化是以崩解的方式把已经形成的岩石破碎成大小不同的碎屑；化学风化是由于水、氧气、二氧化碳引起的化学作用使岩石分解形成碎屑；细菌、真菌、藻类等生物风化作用也能分解岩石。此外，火山爆发喷射出大量的火山物质也是沉积物质的来源之一；植物和动物有机质在沉积岩中也占有一定比例。 不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程，然后在合适的环境中沉积下来，经过漫长的压实作用，石化成坚硬的沉积岩。 2、岩浆岩 岩浆岩也叫火成岩，是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆，在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大，因此，它的特点也与沉积岩明显不同。在野外观察，沉积岩常具有成层构造，层状构造是沉积岩所独有的特征。而在岩浆岩发育的地区则常常见到节理，而基本上看不到层理；在矿物组合上，在岩浆岩中出现的矿物，如橄榄石、辉石、角闪石等矿物是在高温高压条件下结晶形成的，在常温常压条件下不容易保存. 3、变质岩
在地壳形成和发展过程中，早先形成的岩石，包括沉积岩、岩浆岩，由于后来地质环境和物理化学条件的变化，在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化，而形成一种新的岩石，这种岩石被称为变质岩。变质岩是大陆地壳中最主要的岩石类型之一。 在变质岩的概念中，有两点必须强调，这是变质岩区别于沉 ①火成岩也称岩浆岩。来自地球内部的熔融物质，在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石，称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩，按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩。根据化学组分又可将火成岩分为超基性岩（SiO2 ，小于45％）、基性岩（SiO2 ，45％～52％）、中性岩（SiO2 ，52％～65％）、酸性岩（SiO 2 ，大于65％）和碱性岩（含有特殊碱性矿物，SiO 2 ，52％～66％）。火成岩占地壳体积的％。 ②沉积岩。在地表常温、常压条件下，由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。按成因可分为碎屑岩、粘土岩和化学岩(包括生物化学岩)。常见的沉积岩有砂岩、凝灰质砂岩、砾岩、粘土岩、页岩、石灰岩、白云岩、硅质岩、铁质岩、磷质岩等。沉积岩占地壳体积的％，但在地壳表层分布则甚广，约占陆地面积的75％，而海底几乎全部为沉积物所覆盖。沉积岩有两个突出特征：一是具有层次，称为层理构造。层与层的界面叫层面，通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹-----化石，它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料，被称作是纪录地球历史的“书页”和“文字"。 ③变质岩。原有岩石经变质作用而形成的岩石。根据变质作用类型的不同，可将变质岩分为5类：动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩有糜棱岩、碎裂岩、角岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩、角闪岩、片粒岩、榴辉岩、混合岩等。变质岩占地壳体积的％。
三大岩石及其转化过程资料
三大岩石及其转化过 程
描述岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征和类型；简述三大岩石的相互转化过程。 ⑴．岩浆岩的主要特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起，岩石学家称之为流纹构造、绳状构造。如果岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体，称之为枕状构造。可见，这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。还有块状构造和斑状构造。除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。 岩浆岩的主要类型：岩浆岩依据矿物组成的差别，可以分为以下四类 1、①超基性岩类：二氧化硅含量小于45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母；不含石英，长石也很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。 ②基性岩类：化学成分的特征是SiO2为45-53%，Al2O3可达15%，CaO可达10%；而铁镁含量约各占6%左右。岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。。在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。
基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。这类岩石的侵入岩是辉长岩，分布较少；而喷出岩-玄武岩，却有大面积分布。 ③中性岩类：化学成分特征是SiO2为53-65%，铁、镁、钙比基性岩低， Al2O3 16-17%，比基性岩略高，而Na2O+K2O可达5%，比基性岩明显增多。中性岩类岩石颜色较浅，多呈浅灰色，比重比基性岩要小。主要矿物为角闪石与长石，兼有少量石英、辉石、黑云母等。代表性岩石为闪长石、安山岩、正长岩与粗面岩。 ④酸性岩类：这类岩石的SiO2含量最高，一般超过66%，K2O+Na2O平均在6-8%之间，铁、钙含量不高。矿物成分的特点是浅色矿物大量出现，主要是石英、碱性长石和酸性斜长石，还有云母。暗色矿物含量很少，大约只占10%。代表性岩石为花岗岩与流纹岩。 ⑵沉积岩的主要特征：：①层理构造显著，富含次生矿物、有机质；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石，即是生物化石；③具有碎屑结构于非碎屑结构之分，有的具有干裂、孔隙、结核等。通常情况下沉积岩由岩石碎屑、矿物碎屑、火山碎屑及生物碎屑等构成，其中包括砾、砂、粉砂和泥等不同粒级的物质。各粒级沉积物使沉积岩具有砾状结构、砂状结构、粉状结构或泥状结构。④沉积岩层面呈波状起伏，或残留波痕、雨痕、干裂、槽模、沟模等印模，或层内出现锯齿状缝合线或结核，均属沉积岩的原生构造特征。沉积岩的主要类型：Ⅰ、碎屑岩类主要指母岩风化碎屑经搬运再堆积后胶结而成的岩石，包括①砾岩与角砾岩；②砂岩在沉积岩中分布仅次于黏土岩。它是由粒度在2～0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。在砂岩中，砂含量通常大
三大岩石的主要特征以及类型知识分享
三大岩石的主要特征 以及类型
地球科学概论 地球上的岩石千变万化，它是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因可分为三大类：岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。 一、三大岩石的主要特征以及类型 （一）、岩浆岩 岩浆岩又称火成岩，是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。岩浆是存在于地壳下面高温、高压的熔融状态的硅酸盐物质(它的主要成分是SiO2，还有其他元素、化合物和挥发成分)。岩浆内部的压力很大，不断向压力低的地方移动，以至冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升，喷出地表；或者当岩浆内部压力小于上部岩层压力时迫使岩浆停留下，冷凝成岩。 1、岩浆岩的主要特征 ①构造特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩等； ②冷凝特征：岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石，因此，具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹，与沉积岩和变质岩有明显的区别。 2、岩浆岩的分类 依冷凝成岩时的地质环境的不同，将岩浆岩分为三类： 喷出岩(火山岩)：岩浆喷出地表后冷凝形成的岩浆岩称为喷出岩。在地表的条件下，温度下降迅速，矿物来不及结晶或者结晶差，肉眼不易看清楚。如流纹岩、安山岩、玄武岩等; 浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升至距地表较浅处冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力小，温度下降较快，矿物结晶较细小。如花岗斑岩、正长斑岩、辉绿岩等;
深成岩：岩浆侵入地壳深处(约距地表3公里)冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力大，温度下降缓慢，矿物结晶良好。如花岗岩、正长岩、辉长岩等。 其中，深成岩和浅成岩又统称侵入岩。 （二）、变质岩 地壳中的原岩(包括岩浆岩、沉积岩和已经生成的变质岩)，由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理和化学条件的变化，即在高温、高压和化学性活泼的物质(水气、各种挥发性气体和热水溶液)渗入的作用下，在固体状态下改变了原来岩石的结构、构造甚至矿物成分，形成一种新的岩石称为变质岩。变质岩不仅具有自身独特的特点，而且还保存着原来岩石的某些特征。 1、变质岩的主要特征 ①有的具有片理（片状）构造如片岩； ②有的呈片麻构造（未形成片状），岩石断面上看到各种矿物成带状或条状 等，如花岗片麻岩； ③有的呈板状构造，颗粒极小，肉眼难辨，如板岩。 2、变质岩的分类 大理岩：由方解石或白云石重新经过结晶而成的； 板岩：由页岩和粘土经过变质而形成原解理状的； 片岩：由片状、柱状岩石组成； 片麻岩：多由沉积岩和岩浆岩变质而成； 石英岩：由砂岩变质而成的等。 （三）、沉积岩 沉积岩，又称为水成岩，是由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物团结而成的岩石。同时也是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占 5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。 1、沉积岩的主要特征
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。
三大岩石的主要特征以及类型
地球科学概论 地球上的岩石千变万化，它是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因可分为三大类：岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。 一、三大岩石的主要特征以及类型 （一）、岩浆岩 岩浆岩又称火成岩，是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。岩浆是存在于地壳下面高温、高压的熔融状态的硅酸盐物质(它的主要成分是SiO2，还有其他元素、化合物和挥发成分)。岩浆内部的压力很大，不断向压力低的地方移动，以至冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升，喷出地表；或者当岩浆内部压力小于上部岩层压力时迫使岩浆停留下，冷凝成岩。 1、岩浆岩的主要特征 ①构造特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩等； ②冷凝特征：岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石，因此，具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹，与沉积岩和变质岩有明显的区别。2、岩浆岩的分类 依冷凝成岩时的地质环境的不同，将岩浆岩分为三类： 喷出岩(火山岩)：岩浆喷出地表后冷凝形成的岩浆岩称为喷出岩。在地表的条件下，温度下降迅速，矿物来不及结晶或者结晶差，肉眼不易看清楚。如流纹岩、安山岩、玄武岩等; 浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升至距地表较浅处冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力小，温度下降较快，矿物结晶较细小。如花岗斑岩、正长斑岩、辉绿岩等; 深成岩：岩浆侵入地壳深处(约距地表3公里)冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力大，温度下降缓慢，矿物结晶良好。如花岗岩、正长岩、辉长岩等。 其中，深成岩和浅成岩又统称侵入岩。
,高考地理,二轮复习,地壳物质循环,与三大类岩石,考点18
考点十八：地壳物质循环与三大类岩石【考点命题规律分析】 3年考情统计题型示例考点分析命题趋势 3年8考，分值 22分 2015天津,3、4, 8分 2015上海,13、14，4 分 2014上海,11,2分 2013江苏，8,2分 2013上海，5、6,4分 通过近三年的高考试题分析，全 国新课标卷直接考查三类岩石 与地壳物质循环试题不多，其他 省份的课标卷也是偶尔考查，但 是上海和江苏的地理单科卷每 年都考查这一考点，考查形式以 选择题为主，难度系数0.70左 右 根据对近5年来对 这个考点考查的统 计来看，该考点也是 属于高频考点，主要 以热点事件或地质 景观图、示意图为背 景，考查分析不同岩 石的成因及对人类 的影响 [考点分层透析] 【典型例题】(2015·天津，3、4·8分)某矿物形成于上地幔软流层,后随岩浆活动到 达地表。人们在下图所示古火山的岩浆岩及河滩泥沙中均发现了该矿物。读图文材料,回答⑴～⑵题。 ⑴使该矿物从上地幔软流层到达河滩泥沙中的地质作用,依次应为 A.岩浆喷发岩层断裂风化、侵蚀搬运、沉积 B.岩浆喷发岩层断裂搬运、沉积风化、侵蚀 C.岩层断裂岩浆喷发风化、侵蚀搬运、沉积 D.岩层断裂岩浆喷发搬运、沉积风化、侵蚀 ⑵剖面图中绘制的火山坡度,与实际的火山坡度相比 A.变陡了 B.变缓了 C.无变化 D.无法判断 【解析】第⑴题,首先岩层断裂,然后上地幔软流层的矿物沿断层上升到地表,即岩浆喷
发,形成岩浆岩,再经过外力作用,依次为风化、侵蚀、搬运、沉积,形成河滩泥沙。第⑵题,图示纵坐标单位为米,横坐标的单位为千米,两者比例尺差距较大,所以绘制火山剖面图坡度比实际坡度要大。 【答案】⑴C ⑵A 【考点透析】三类岩石的形成、特点和用途 类型 形成特点用途 岩浆岩 侵入 岩 地下岩浆在内部压力作用下，侵入岩 石圈上部，冷却凝固而成的岩石 矿物结晶颗粒较大 花岗岩是坚固、美观的建 筑材料；多种金属矿是工 业生产的原料喷出 岩 地下岩浆在内部压力作用下，沿地壳 薄弱地带喷出地表冷凝而成的岩石 矿物结晶颗粒细 小，有的有流纹或 气孔 沉 积 岩 地表岩石在外力作用下受到破坏，形 成碎屑物质，被搬运到低处沉积、固 结而成的岩石 层理构造、常含有 化石 石灰岩是建筑材料和化工 原料，钾盐是化工原料； 煤、石油是当今世界最重 要的能源 变 质 岩 岩石受地壳运动、岩浆活动等影响， 在一定温度、压力条件下，使原来成 分、结构发生改变而成的岩石 片理构造 大理岩是建筑材料；铁矿 石是钢铁工业的重要原料 岩石圈的物质在内外力作用下不断运动和变化，从岩浆到形成各种岩石，又到新岩浆的产生，周而复始，构成岩石圈的物质循环过程。可归纳为下面的模式图： [考点规律揭秘] 岩石圈物质循环图的判读技巧 岩石圈的物质在内外力作用下不断运动和变化，从岩浆到形成各种岩石，又到新岩浆的产生，周而复始，岩石圈物质循环过程，可通过变形产生多种不同的变式，常见的岩石圈物
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
(完整版)三大类岩石的区别
三大类岩石的区别 一、三大类岩石的概念： 岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩或喷出岩。沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石；变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩，由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。 地壳深处和上地幔的上部主要由火成岩和变质岩组成。从地表向下16公里范围内火成岩和变质岩的体积占95%。地壳表面以沉积岩为主，它们约占大陆面积的75%，洋底几乎全部为沉积物所覆盖。 二、三大类岩石概述 变质岩是在地球内力作用，引起岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力变化、化学成分。固态岩石因地球内部压力和温度作用，发生物质成分迁移和重结晶形成新矿物组合，占地壳总体积约27.4%。变质岩的家族非常庞大，其种类远多于火成岩和沉积岩。以表征可分为板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、粒状岩石等5大类。通过研究变质岩，可了解地球早期历史，研究各种地下深处的信息，推测出地球内部岩石和结构状况，以及地壳热历史、变质原岩的面貌等许多科学信息。同时，研究变质岩，可指导人们找寻相关矿产资源。其主要作用有建筑及装饰材料、工艺品原料、非金属工业原料等，另外变质岩中直接产出金属矿产，可说我们人类的生存是离不开变质岩的。 岩浆岩主要由硅酸盐矿物组成，还常含微量磁铁矿等副矿物。根据岩石SiO2含量，可分为四大类：SiO2＜45%的超基性岩；SiO2=45～52%的基性岩；SiO2=52～65%的中性、碱性岩；SiO2＞65%的酸性岩。岩石碱度指岩石中碱的饱和程度，岩石碱度与碱含量多少有一定关系。另外矿物成分也是岩浆岩分类的依据之一，因为岩浆岩中常见的一些矿物的成分和含量由于岩石类型不同而随之发生有规律的变化。另外，根据岩石侵入到地下还是喷出地表，岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上一致，仅由于形成环境不同，
岩石及其工程地质性质
岩石及其工程地质性质 主要内容：地球的内部构造、矿物的主要物理性质。三大类岩石的成因、矿物组成、结构、构造等特征及分类。岩石的主要物理、力学性质指标、风化岩石的特征。 要求：了解地球的内部构造，了解鉴别矿物的主要依据即矿物的主要物理性质及简单的化学性质等。了解三大类岩石的成因、成分、结构、构造特征并理解它们的含意以及它们与岩石的工程性质的关系。了解三大类岩石的亚类分类及常见岩石的主要特征。了解工程中常用的岩石的物理力学性质指标及含义。理解岩石风化分带的工程意义。 大地工程自调查、规划设计以至于施工的过程当中均涉及地质学有关的背景知识。本次讲座系以阐述正确的地质学观念为主，以期给予听讲者于大地工程与地质学上的应用能相辅相成。主讲人谢敬义先生长期担任台湾电力公司高级专业工程地质师、大学兼任教授及项目地质顾问，各种工程地质与灾变处理实务经验丰硕，相信能为此次讲座带来一趟深入且精彩的地质之旅。 本讲题内容分为三部份。第一部份先以地质学的发展过程，将希腊、罗马时代开始的古典地质思维历经中世纪、二十世纪以来的传统地质学概念，以迄于目前盛行的板块构造学说之由来等，透过类似历史故事的方式引发工程师的兴趣。第二部份则以上述地质学发展的架构说明地质学应用时的整体理念，以及与大地工程密切相关的地形学、构造地质学、地层学、矿物与岩石学上等应用的正确观念，并将以台湾的地形与地质特性为主轴，说明其与大地工程上的关系。最后则以谢先生个人所经历的工程地质案例综合讨论基础工程、坡地工程、大坝工程、隧道工程上实务之工程地质问题及解决对策。可以给工程师宏观的想法及视野，精采可期。 工程地质 摘要：工程地质学科目前正在经历着前所未有的挑战，工程地质专业处境尴尬，工程地质勘察的市场竞争也有真假之别，工程地质分析与研究的深度和广度严重不足，工程地质新技术新方法的应用尚有较大差距，工程地质在工程建设中留下的隐患具有长期性和隐伏性。工程地质面临的困境，向工程建设敲响了警钟，也向地质师们提出了更大的难题。 关键词：工程地质岩土工程 工程地质学科的争议 教科书对工程地质学的三种定义：①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学； ②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学；③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。 从以上三种定义的实质中均不难看出，工程地质学强调的工程和地质的关系，研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是，近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战，工程地质学被异名为岩土工程学，工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声，学术界有此呼应，一些大专院校也纷纷效仿，甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间，似乎工程地质已经成了守旧传统，岩土工程才是先进时髦的，才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。 这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化，工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的，但将岩土工程作为工程地质的救世主，则值得商榷了。 根据笔者的理解，岩土工程是一项工程应用技术，是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求，因此又有“岩土工程处理技术”的别名，说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科，尽管也仅仅是本世
(完整版)第2章岩石的成因类型及其工程地质特征
第2章 岩石的成因类型及其工程地质特征 赤道半径6378.140km 、两极6356.779km 。地球表面参差起伏，70.8%的面积为海域，29.2％的面积为陆地。 第一节 主要造岩矿物 一、矿物的基本概念 1、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。 组成岩石的矿物叫造岩矿物。 2、矿物的特征：晶形 (crystal form) 矿物晶形 (a) 石盐；(b) 石膏；(c) 普通辉石；(d)石英；(e)正长石；(f) 云母 3、常见的几种矿物: 石英、方解石、云母、黄铁矿、玛瑙、石膏、石英晶族 4、晶体形态： ?? ?质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物 ?? ???????? ??、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体 片状、板状针状、柱状 单体 二、矿物的物理性质： 1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；
2、条痕：矿物粉末的颜色。 4、硬度：抵抗外力刻划的能力。 摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。 第二节 岩石 岩石：造岩矿物的天然集合体。 岩浆岩(magmatic rock)：在地壳上分布面积约占7％； 沉积岩(sedimentary rock)：在地壳上分布面积约占75％； 变质岩(metamorphic rock)：在地壳上分布面积约占18％。 一、岩浆岩 1、岩浆、岩浆作用、岩浆岩 （1）岩浆：地壳深处局部地段高温、高压的熔融物质。 （2）岩浆作用：岩浆形成、演化、运动、直到冷凝成岩的全过程。 2、岩浆岩产状 3、岩浆岩的矿物成分、结构、构造 ％ 共占石、角闪石、黑云母暗色矿物：橄榄石、辉石、斜长石、白云母浅色矿物：石英、正长 、矿物成分：921???????? ?? ? ????????????????????? ??? ?????? ?? ?<>（稀性岩浆）熔岩流熔岩原熔岩被喷出岩：面）岩墙、岩脉（顺着断层面）岩床、岩盆（顺着岩层浅成岩岩株岩基深成岩侵入岩岩浆岩产状22100100Km Km ? ?? ? ????以下）深成岩（地下）浅成岩（地表面至地下侵入岩：喷出岩（喷出地表面）形成的岩石：、岩浆岩：岩浆冷凝后Km Km 333????? ? ?平坦状参差状锯齿状 贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3? ?????? ?、土状光泽 几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽 珍珠光泽 晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3??? ??应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。 它色：矿物中混入色素的混合色。长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色11-岩基 2-岩株 3-岩墙 4-岩盘 5-火山口 6-岩脉 7-岩床 8-火山颈 9-火山锥 10-熔岩流
岩石及其工程地质性质
第2章岩石及其工程地质性质 【教学基本要求】 1．? 了解地球的内圈层构造，知道地球的外圈层。 2．? 了解地质作用。 3．理解矿物（晶体）的形态，矿物的颜色、透明度、光泽、硬度、解理及断口等物理性质，理解主要硅酸氧化物造岩矿物的室内鉴定特征。 4．理解岩浆岩、沉积岩、变质岩的成因、矿物成分、结构、构造、分类及代表性岩石的特征。了解岩浆岩5．理解岩石的物理性质、水理性质及其力学性质指标，掌握岩石的坚硬程度分类。 【学习重点】 1、地质作用的类型及其对地壳改造的作用。 2、常见造岩矿物的主要形态及其主要的物理性质。 3、岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要矿物成分及其结构、构造。 4、岩石工程地质性质指标的基本概念及其意义。 【内容提要和学习指导】 2.1 地球的总体特性 地球是一个不标准的旋转椭球体，赤道半径(a)6378.14km，两极半径(b)6356.779km ，地球的扁平率（）为 附近稍微凸出，极区稍微扁平，赤道与极地半径相差22km。 1、地球的圈层构造 地球具有一定的圈层构造，以地表为界分为外圈和内圈，外圈包括大气圈、水圈和生物圈；内圈通常分为地核。地壳是莫霍面以上固体地球的表层部分，平均厚度约为33km，大陆地壳厚度较大，大洋地壳厚度较；地下、古登堡面以上部分，厚度约2900km，是地球的主体部分，主要由固态物质组成；地核是地球内古登堡面以分，厚度为3500km。 2、地质作用 在自然界中所发生的一切可以改变固体地球的物质组成、构造和地表形态的作用称为地质作用。根据地质源，地质作用可分为内动力地质作用和外动力地质作用两大类。由地球内部能如地球的旋转能、重力能、放射热能等产生的地质应力所引起的地质作用即内动力地质作用，主要在地下深处进行，并可波及地表。内动力地地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。岩浆岩、变质岩等便是内动力地质作用的产物。由地球范围以外阳得辐射能、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，称为外动力地质作用。外力作用水、大气、生物以外部能为能源，改造雕塑地壳（主要是地壳表面）的过程，外力作用的主要类型有：风化作用搬运作用、沉积作用和成岩作用。 2.2 造岩矿物 岩石是在地质作用下产生的，由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体。他构成了地球的固体部石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。由于岩石是由矿物组成的，所以要认识岩石，分析岩石在各种自然条进而对岩石及其组成的周围环境进行工程地质评价。就必须首先了解矿物。 矿物是天然形成的元素单质和无机化合物，其化学成分和物理性质相对均一和固定，一般为结晶质。自然都是在一定的地质环境中形成的，随后并因经受各种地质作用而不断的发生变化。每一种矿物只是在一定的物下才是相对稳定的，当外界条件改变到一定程度后，矿物原来的成分、内部构造和性质就会发生变化，形成新的 1、矿物的（肉眼）鉴定特征 矿物的形态和矿物的物理性质决定于其化学成分和晶体格架的特点。因此，是鉴别矿物的重要依据。1）指矿物单体及同种矿物集合体的形态。矿物集合体的形态取决于单体的形态和它们的集合方式。集合体按矿物晶肉然可辨认晶体颗粒的显晶矿物集合体和肉眼不能辨认的隐晶质或非晶质矿物集合体。显晶矿物集合体有规则
岩石成因分析
甘肃省岷县寨上超大型金矿中构造对成矿 作用的意义研究 前人研究 西秦岭是我国秦岭造山带的重要组成部分。因其复杂的构造与丰富的矿产资源而 成为众多地质专家、学者关注的“热点地区”。在上世纪初，以赵亚曾、李春昱、黄 汲清、叶连俊、关士聪等为代表的许多地质先辈就对该地区进行过开创性调查研究。1933 年，谭锡畴、李春昱先生沿岷江进行路线地质调查时，将该区广泛分布的黑色碎 屑岩系称为“西康系”，1941 年，熊永先在草地进行地质调查，将黄胜关以西出露的 绿色碎屑岩系称为“草地系”，时代定为石炭-三叠纪。1944 年，叶连俊、关士聪在甘 肃南部舟曲、武都一带开展地质调查，将以志留系为主的浅变质岩系命名为“白龙江群”，并在碧口一带建立了“碧口群”。在1950 年代，中国科学院西北科研所、甘肃 地质局、四川地质局以及冶金系统等科研、生产单位在该区开展了大量地质调查研究，发现了一批铁、铀等矿产地。在1960-70 年代，上述单位又陆续开展了1∶20 万区域 地质调查和铀、铁、铜矿普查。同时，中国地质科学院、中科院、核工业部、冶金部 等单位也相继在该区开展地质考查与铀、金和铅锌矿的找矿。在1980 年代以后，四川和甘肃地质局、甘肃有色地勘局、地矿部秦巴项目组，以及一些科研、教学单位在该 区开展了以金矿勘查为主的地质找矿和1∶20 万区调、重要成矿区带1∶5 万区调、1∶20 万化探扫面、1∶100 万—1∶5 0 万重力及航磁地面调查等多学科地质研究工作，获得金矿勘查工作的重大进展。特别是上世纪80 年代中期，微细浸染型（卡林型）金矿概念的引入和找矿实践，突破了原有以找寻石英脉型为主的相对单一模式的约束， 全面提高了对金矿床多成因、多类型的了解和认识，理论与实践的结合，取得了本区 金矿找矿、勘查的重大进展，从1985 年发现舟曲县九源第一个微细粒浸染型金矿以来，前后相继发现了拉尔玛、李坝、鹿儿坝、大水、阳山5 处大型金矿，坪定、石鸡坝、 金山、马泉、赵沟、锁龙、西安河、花崖沟、枣子沟、柴家庄10 处中型金矿和众多的小型金矿及矿点，显示了西秦岭地区具有良好的金矿找矿前景，并成为我国卡林型金 矿找矿的热点地区之一。 随着金矿床（点）的陆续发现和评价，对金矿的研究也逐渐加深。早期以单一矿 床特征、成因、成矿模式的总结研究居多，对金矿找矿起步较晚的西秦岭地区起到积 极推动的作用。随着找矿难度的加大和金矿开发对资源需求形势的要求，运用新理论、新技术、新方法，对该区金矿的成矿条件、成矿特征、成矿规律与找矿方向研究，显 得尤为重要。近几年来，成矿系统思想的创立和发展，为区域成矿规律的研究提供了 理论和方法，并在西秦岭地区应用成矿系统的理论和方法系统地研究包括金矿在内的 金属成矿系统，取得了明显的找矿效果，有力地推动了这一地区的地质找矿研究工作 深入。 研究内容 寨上金矿床是近几年在西秦岭地区发现的又一个十分重要的金矿床，其位于岷-礼 成矿带的西部。在该成矿带上分布有较多的金矿床（点），如岷县的鹿儿坝金矿、漳县
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 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
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，吸水性和透水性显着增高，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。
219947常见的砂岩岩石类型及成因
常见的砂岩岩石类型及成因 1、石英砂岩和石英杂砂岩 1）颜色：黄白色或浅灰白色、浅红褐色； 2）成分：石英和各种硅质岩屑的含量占砂级碎屑总量的95%以上，以单晶石英为主，仅含少量的长石、岩屑和重矿物。 3）结构：磨圆度和分选性都比较好，成分成熟度和结构成熟度都最好； 4）填隙物成分和结构：多为胶结物，成分为钙质或硅质、铁质及海绿石，杂基很少。石英次生加大边。 5）构造：交错层理、平行层理。 石英砂岩的形成环境与成因 高成熟度的石英砂岩是长期风化、分选和磨蚀的产物；主要产于海洋环境，含海相化石和海绿石，与海相地层共生。 关于石英杂砂岩的成因，一般认为是由于石英形成与高能的浅海环境，堆积于障壁后的低能环境中形成的。 石英砂岩的出现标志着稳定的大地构造环境、基准面的夷平和长期的风化。 2、长石砂岩和长石杂砂岩： 1）颜色：淡黄色、灰绿色、肉红色等 2）碎屑颗粒成分：主要为石英和长石，石英含量下于75%，长石大于18.6%, 还有少量的岩屑。 3）碎屑颗粒结构：粒度为中粒和中粗粒，分选性和磨圆度变化较大；一般分选中等，次圆到次棱角状。 4）填隙物成分和结构：杂基：主要为各种粘土矿物，重结晶形成长石的次生加大边；胶结物：主要为钙质和铁质。 长石砂岩的形成条件 母岩石含长石丰富的花岗岩和花岗片麻岩类，在形成过程中以物理风化为主，须有强烈的侵蚀与快速堆积的条件，埋藏后的蚀变作用要弱。 长石砂岩的成因： A构造长石砂岩：在构造强烈活动的地区，母岩风化的碎屑快速搬运和沉积而成，形成的长石砂岩分选和磨圆都差、杂基含量高，甚至形成长石杂砂岩。 B气候长石砂岩：在干燥和寒冷的气候条件下，经过长期搬运的碎屑颗粒分选和磨圆都较好，长石表面新鲜、干净，重矿物含量高。 C基底长石砂岩：位于花岗岩或花岗片麻岩的侵蚀面上，由长期的侵蚀和风化作用形成。 3、岩屑砂岩和岩屑杂砂岩： 1）颜色：灰色、灰绿色、灰黑色； 2）颗粒成分：以岩屑和石英为主，少量的长石和黑云母；石英含量小于75%，岩屑含量一般大于18.75%，岩屑与长石之比大于3，自然界中岩屑杂砂岩更为常见。 3）颗粒结构：碎屑颗粒分选磨园都不好； 4）填隙物成分和结构：杂基为主，成分为粘土；胶结物少，成分为钙质、硅质。 5）构造：各种层理（粒序层理）、槽模、沟模等 成因：
岩石的分类和成因
按岩石形成类型，可分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。 （1）岩浆岩 地幔中呈流动状态的炽热岩浆向地表上升冷凝结晶形成岩浆岩。其中花岗岩类的岩石是由于岩浆侵入地壳，在地壳中慢慢冷却，有足够的时间在冷却之前形成晶体，称为侵入岩。还有一类情况是岩浆快速上升，直到喷出地表，接触到大气或海水时冷却形成岩石，称为喷出岩，如玄武岩、黑曜岩。 花岗岩是一种侵入岩，矿物颗粒往往较粗，它的主要矿物成分有三种：带红、黄、灰色调的浅色长石、无色或灰色的石英、白色或黑色的云母。花岗岩的色彩多样，有灰白色、肉红色等，美观大方。它质地坚实，抗蚀力强。 玄武岩是常见的喷出岩。玄武岩岩浆粘度小，流动性大，容易大量溢出地表，形成面积很大的玄武岩覆盖层。在陆地上，它的覆盖面积可超过一个欧洲大国——法国，而占地表面积70％的海洋底部几乎全有玄武岩组成。这种岩石的组成颗粒细小致密，主要成分为橄榄石、辉石。在地面上经常可看到玄武岩的柱状节理，这是玄武岩冷却时体积收缩产生的一种裂开。这种裂开常常呈六边形、正方形、菱形，玄武岩石柱高可达数米至十多米，蔚为壮观。 （2）沉积岩 根据沉积物类型把沉积岩分成三类：碎屑岩、有机岩和化学岩。 碎屑岩是岩石碎屑挤压在一起形成的沉积岩，大多数沉积岩都有岩石碎屑组成。碎屑岩可根据组成岩石碎屑的大小或颗粒进行分类。页岩是一种常见的碎屑岩，由微小的黏土颗粒组成。页岩的形成要求沉积的黏土颗粒必须在非常薄而且平整的地方一层一层沉积。黏土颗粒无需胶结就能紧紧粘在一起，颗粒间的空隙非常小，水都不能渗透。页岩摸起来很平滑容易辟成薄片。砂岩中的沙来自海滩、洋底、河床和沙丘。砂岩是小的砂粒挤压和胶结形成的一种碎屑岩，大多数砂粒的主要成分是石英。因为胶结过程不能填满砂粒间的全部空隙，因此砂岩中有许多小洞，容易吸收水分。圆砾岩和角砾岩，有些沉积岩由大小不同的岩石碎屑组成。小的碎屑如细沙和小鹅卵石，大的如大漂砾。如果碎屑物有磨圆的边缘，它们形成的碎屑岩称为圆砾岩；由有棱角的大碎屑组成的岩石称为角砾岩。 有机岩，植物和动物残骸沉积物积得很厚时就形成有机岩。煤和石油是两种重要得有机岩。煤是由沼泽植物的残骸埋在地下形成的。植物残骸一层一层堆积起来后，受重力的作用被挤压腐烂，经过上百万年慢慢形成了煤。石灰石，生物体的硬壳可形成各种石灰石。在海洋里，许多生物包括珊瑚虫、蚌、牡蛎和蜗牛，都具有含方解石的贝壳和骨骼。这些动物死后，它们的贝壳作为沉积物堆积在大洋底部，经过几百万年这些沉积物可达几百万米厚，并在重力的作用下被挤压形成沉积岩。其中有些贝壳溶解，形成方解石溶液渗入贝壳碎屑物间的空隙中。而后，溶解的物质从溶液中析出，形成方解石。方解石将贝壳颗粒胶结在一起，形成石 灰石。 化学岩，溶解在水中的矿物结晶形成的岩石叫化学岩。例如，溶解在湖泊、海洋或地下水中的方解石从溶液中结晶成晶体，形成的石灰石就属于化学岩。当海洋或湖泊水蒸发，结晶出来的矿物也形成化学岩。岩盐就是一种由水中的食盐通过蒸发形成的化学岩。石膏也属于化学岩。蒸发岩只有在干旱气候条件下才能形 成。 （3）变质岩 地球内部的温度和压力能使所有岩石变成变质岩。当岩石变成变质岩后，它的外形、构造、晶粒结构以及矿物组成都会发生变化。岩浆岩、沉积岩都可以变成变
高中地理 比较分析三大类岩石的特征
高中地理比较分析三大类岩石的特征
（1）组成标本1的主要矿物是石英、长石和云母，则标本1的岩石类型是_______.分析发现，B标本的主要矿物成分是磁铁矿，在采集B标本的岩层处为板岩，则B处岩石类型为_____________.标本3为砾岩，标本4为页岩，这两个标本同属于_____________类岩石，形成较早的是__________________. （2）在B处，有同学发现其岩石类型与标本2相同且比标本3形成要早，几个同学据此推测，正确的是（） 甲. 在此地下有煤或石油矿藏 乙. 仔细寻找，可以在B处找到化石 丙. 在B地最有可能找到的矿藏是一些有色金属 丁. B处向上的山地与B处岩石是同一种类型 （3）当地住在海拔250米以下的人多发氟骨症，而住在此高度以上的人群这一发病率极低，试分析原因。 分析：从题干可知，本地的地层剖面下部为岩浆岩，上部为沉积岩，在这两类岩石相接触的地方形成了变质岩。从岩层构造和新老顺序可知应为背斜，愈向下岩层愈老，而氟骨症是由于当地环境中氟含量超标导致的，从剖面图可知，当地氟的来源应为底层的岩浆岩。 答案：（1）岩浆岩变质岩沉积岩标本3 （2）丙 （3）250米高度以下的地区，其水源接触到了该地底层的岩浆岩，这类岩石中的氟含量超标。 例2、我国在东海大陆架正式开发的春晓油气田，蕴藏有丰富的天然气资源，钻探表明该海域的地质构造垂直剖面如下图，据此回答下列问题。
（1）图中含油气构造的油页岩从成因上来说属于_______________，最底层的辉石含有气孔构造，属于_______________类岩石的_______________型，具有气孔构造的原因是______________________________. （2）本地石灰岩中含有珊瑚的化石，说明该处岩石形成时期，本地为_______________环境，它是属于_______________类岩石的_______________（形成方式）。 （3）从地质构造上来说，春晓油气田处于我国专属经济区范围内，其地质学上的根据是____________________________________________________________. 分析：页岩是沉积岩的一种，而辉石是海底岩浆活动的产物，这类岩石是因为岩浆的喷出而形成的，由于含有大量的气体，这些气体的溢出过程中往往形成岩石的气孔构造。石灰岩有多种成因，本处的石灰岩含有珊瑚的化石，说明其形成时期为温暖的浅海环境，海水的温度高，海水中的碳酸氢钙分解沉积，形成石灰岩。国际上对专属经济区的划分主要是以大陆架延伸为依据，本地是我国大陆架的自然延伸部分。 答案：（1）沉积岩岩浆岩喷出含有大量气体的岩浆在喷出地表后，气体大量逸出，在岩石中残留气孔 （2）温暖的浅海沉积岩化学沉积 （3）本地属于我国东海大陆架的自然延伸部分