10.风化作用
石油地质基础试题六(含答案)
试题六课程名称：《石油地质基础》适用班级：班级：姓名：学号：分数：一、名词解释：（每小题2分，共20分）1、地温梯度：2、干酪根：3、断口：4、断层：5、石油：6、化石：7、岩石：8、变质岩：9、岩浆：10.风化作用：二、填空：（每空1分，共20分）1、内力地质作用是指由地球和地球所引起的地质作用。
2、根据矿物的化学成分和内部结构，将矿物归纳为五大类：、、、、。
3、促使岩石变质的外在因素主要有、、以及。
4、沉积岩的颜色按成因可分为和，又进一步分为继承色和自生色。
5、根据沉积环境和沉积物特征，河流相可进一步划分为、、及。
6、角度不整合接触系指上、下两套地层的接触关系。
7、油田水是指范围内直接与连通的地下水。
三、判断题：（对的打“√”；错的打“×”。
每小题2分，共10分）1、光泽的作用是消除假色，减弱他色，保存自色。
（）2、层理是沉积岩所具有的重要特征，是区别于岩浆岩的主要标志。
（）3、粉砂岩由于粒度比较细，故此它属于粘土岩的范围。
（）4、国际性的年代地层单位有：宙、代、纪、世（）5、平行不整合接触和角度不整合接触都属不整合接触。
（）四、简答题：（每小题5分，共25分）1、沉积岩与油气关系是什么？2、三角洲相与油气关系？3、有机质向石油转化有哪几个阶段？4、如何解释地层的接触关系？分哪两种类型？各是什么？5、什么叫盖层？有何特点？五、论述题：（15分）试论述油气藏富集的条件有哪些？六、作图题：（每小题5分，共10分）1、断层依据两盘相对移动的性质可分哪几类？绘图示意？2、绘图示意褶曲根据形态可分为哪两种类型？《石油地质基础》（6卷）答案一、名词解释：10、地温梯度：常温层以下，深度每增加100米时所升高的温度值。
11、干酪根：是指沉积岩（物）中分散的不溶于一般有机溶剂的沉积有机质，也可理解为油母质。
12、断口：矿物被打击后，不以一定结晶方向发生破裂而形成的断开面。
13、断层：沿破裂面两侧的岩层发生明显位移的断裂构造称为断层。
10----风化作用分析
4)、化学风化作用的产物
固态产物：褐铁矿和粘土矿物〔包括高岭石〕，前者 为黄褐色，后者为灰白色。二者混合形成红土。这是 热带、亚热带地区多数岩石经化学风化后残留原地的 产物，即残积物。
2、生物化学风化 菌类〔微生物〕作用产生酸性物质分解
岩石。该作用参与形成矿物质和有机质共 存的新物质——土壤。
其次节 制约岩石风化性质与特性的因素
一、气侯条件 二、地形地貌条件 三、岩石的特征 四、地壳运动 五、人类活动
一、气候因素
温度——温差大、冷热变化频繁利于物 理风化；温度变化对岩石在水中的溶解 度和化学反响速度、水溶液浓度有较大
在金属硫化物矿床的上部，常发育以褐铁矿为主的残 积物，称为铁帽。它往往被作为查找地下隐伏的金属 硫化物矿床的找矿标志。
三、生物风化作用
生物作用使岩石在原地发生破坏的过程。 包括：生物物理风化、生物化学风化。
1、生物物理风化 生物活动参与下的机械破坏作用：①
根劈；②地下动物把地下岩屑带到地表； ③直接在岩石上打洞 。
spheroidal weathering〔球形风化示意图〕
spheroidal weathering
差异风化：抗风化力气不一的岩石共生 在一起，则抗风化力气强的岩石突出， 抗风化力气弱得凹入，称为～。
四、地壳运动 猛烈上升期：风化速度快，风化壳厚度
不大 稳定期：风化彻底，风化壳厚度大
五、人类活动
1〕 热胀冷缩——温度变化使岩石反复地表里不均地胀 缩，产生垂直、平行于岩石外表的裂隙，彼此脱离，层 层剥落，使岩石裂开。
风化作用与自然风貌
风化作用与自然风貌自然风貌是指在地理环境和自然地质条件下，由地壳运动、气候气象和生物等因素共同作用下形成的地表独特的自然景观。
而风化作用是指各种物理、化学和生物等因素对岩石、土壤和矿物等进行的侵蚀和变质作用。
风化作用与自然风貌之间存在着密切的关系，相互影响并共同塑造着地球上丰富多样的自然景观。
风化作用是地球表面与空气、水等环境相互作用的过程。
它可以分为物理风化、化学风化和生物风化三种类型。
物理风化主要是由于温度变化、风蚀、冻融作用、压力变化等因素对岩石进行物理性的破碎和磨滑；化学风化则是由于水、氧气、酸性物质等的侵蚀溶解作用导致岩石结构发生变化；而生物风化则主要是由于生物体的活动、根系侵蚀以及有机酸等因素对岩石和土壤进行侵蚀。
这些风化作用对地表的物质构成和地貌特征产生了深远的影响，形成了众多的自然风貌景观。
比如，物理风化会使得岩石表面形成独特的纹理和形态，例如峡谷、峰丛、溶洞等；化学风化则会在溶蚀作用下形成石灰岩地貌、喀斯特地貌等；而生物风化则会形成植物根系交错的“石漠化”地貌等。
除了以上提及的风化作用，风沙侵蚀也是地表风貌的重要因素之一。
风沙侵蚀是指风力将土壤或其他颗粒物质进行搬运、破坏和堆积的过程。
在荒漠、沙漠等风沙区域，风沙侵蚀经常会形成丘陵、沙丘、沙漠等地貌特征，给地表带来了独特的风貌。
自然风貌作为地球上的瑰宝，不仅丰富了人们的生活和文化，还具有重要的科学研究和旅游资源价值。
通过深入了解风化作用与自然风貌的关系，可以更好地保护和利用这些珍贵的资源。
总之，风化作用与自然风貌密不可分，它们相互影响、相互塑造，共同构成了地球上各种多样的自然景观。
进一步的研究和保护自然风貌，将为人类提供更多的美丽和智慧，推动人与自然的和谐发展。
工程地质名词解释和简答
1.矿物的硬度：矿物抵抗外力机械作用的强度。
通常采用摩氏硬度2.活断层：现在正在活动，或在最近地质时期发生过活动的断层3.潜水：埋藏在地面以下第一个稳定隔水层上具有自由水面的重力水4.风化作用：让岩石产生崩解，分离为大小不等的岩屑或土层的作用5.地基承载力：地基所能承受有建筑物基础传递来的荷载的能力6.节理：作用力超过岩石的强度，岩石的连续完整性遭到破坏而发生破裂形成的断裂构造7.原位测试：在岩土层原来所处的位置基本保持的天然结构含水量以及盈利状态下测定岩土的工程力学性质8.标准贯入试验：动力触探类型之一，利用规定重量的穿心锤，从恒定高度上自由落下，将一定规格的探头打入土中，根据打入难易程度判别图的性质9.含水层：能够给出并透过相当数量重力水的岩层10.断层:岩层发生破裂，破裂面两侧岩块发生明显的位移的这种断裂构造11.褶皱：岩层受力而发生弯曲变形称为褶皱12.矿物:天然产生的均匀固体，各种地质作用的产物，是掩饰的基本组成13.土的构造：地球表面还没有固化成岩的松散堆积物14.土的压缩性：15.斜坡：地表因自然作用而形成的向一个方向倾斜的地段16.工程地址问题：已有的工程地质条件下在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展，构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题17.解理：矿物受外流作用，能沿一定方向破裂成平面的性质18.断口：矿物受外力打击后无规则地沿解理面以外方向破裂，起破裂面称作断口19.径流：地下水由补给区流向排泄区的过程叫径流20.隔水层：不能给出并透过水的岩层21.土的工程分裂：以松散土为对象，以服务于工程建筑为目的的分类22.岩浆岩：岩浆作用的产物，分布于大陆海洋地表和地下23.变质岩：原先生成的火成岩沉积岩和变质岩经高温及化学活动性很强的气体和液体作用后，在固体状态下发生矿物成分或结构构造的改变形成新的岩石24.断裂构造：岩石受力后发生变形，作用力超过岩石的强度，岩石连续完整性遭到破坏而发生破裂形成的构造，包括节理和断层25.化学风化作用：岩石在水，水溶液和空气的氧和二氧化碳等的作用下发生溶解，水化，水解，碳酸化和氧化等复杂化学变化26.滑坡：斜坡土上土体，岩体或其他碎屑堆积物沿滑动面作整体下滑的现象27.岩溶：以地下水为主，地表水为辅，以化学作用为主，机械作用为辅对可溶性岩石的破坏和改造作用28.填土：由人类多动而堆积成的土,素填土、杂填土和冲填土、压实填土29.渗透性：岩土能被水或其他液体透过的性质称之为渗透性30.潜水等水位线图：潜水面上标高相等的各点的连线图1.简述原位测试与室内土工试验性比所具有的优势:1.不需经过钻探取样，直接测定岩土力学性质，更能真实反映岩土的天然结构及天然应力状态下的特性2.原位测试所涉及的土尺寸较室内试验样品要大得多，因而更能反映土的宏观结构如裂隙等)对土的性质的影响，比土样具代表性3.可重复进行验证，缩短试验周期2.岩溶作用发生的基本条件：1岩石必须是可溶的2.岩石必须是透水的3.水必须有溶蚀力4.水必须是流动的2.按运动方式可将斜坡分为哪几类1.崩塌2.泥石流3.滑坡3.工程地质现场原位测试的主要方法：静力荷载试验，触探试验，剪切试验，地基土动力特性试验4.火成岩的结构与构造：（结构）：显晶质结构，斑状结构，隐晶质结构（构造）：块状构造，气孔与杏仁构造，流纹构造6.水对岩体质量的影响：1.产生浮托力，空隙水压力2.流动的重力水产生动水压力3.有溶解能力，对岩石产生化学腐蚀，导致岩石成分及结构的破坏7.层流与紊流的区别：8.何为滑坡？简述影响滑坡的主要因素：斜坡上土体，岩体或其他碎屑堆积物沿一定滑动面做整体下滑的现象。
第十章 风化作用 10
第十章风化作用——组成地壳的岩石在地表的常温、常压下，由于气温变化气体水容液及生物的共同作用，在原地遭受破坏的过程。
三大岩类的形成环境与地表相比都具有较高的温度和压力，当暴露到地区性表这样一个新环境进，岩石性质不稳定，促使岩石在地表原地遭受破坏的作用称风化作用。
§１．风化作用的类型根据岩石遭受破坏的性质及方式分阶段为物理风化作用，化学风化作用，生物风化作用。
一、物理风化作用使岩石和矿物发生破坏而不明显地改变其化学成分的作用过程。
（一）主要方式１．热胀冷缩由于温差的影响，尤其短内温度的聚变，使岩石强烈的热胀冷缩后剥落、碎裂。
①矿物在昼夜温差很大的地区（沙漠地区）日:60-70℃;夜<0℃易碎裂；②岩石由多种矿物组成,不同矿物有不同的膨胀系数，差异性膨胀，破坏了矿物间的结合力。
使岩石发生碎裂。
２．冰劈作用相同重量的水结晶成冰时的体积>融化时的体积岩石裂隙充填有地表水及地下水，这些水当温度降至℃时结晶冰，结冰的过程就体积膨胀的过程,对裂隙周围产生压力使裂隙扩大，如果冻结和融化反复交替进就必然使裂隙增多扩大最终岩石崩裂——冰劈作用。
冰劈作用的实质是冻融交替。
因此昼夜温度在０℃上下，波动的地区，岩石的洋劈作用最为强烈，而长年寒冷的地区水终年结冰，冰劈作用并不很强烈。
３．层裂地下深处的岩石受到上覆岩石被剥蚀掉，使原来深处的岩石出露地表进，上伏岩石压力使消除，露出地表的岩石产生向上的膨胀，出现一些平等于地面的裂隙。
４．盐类的潮解与结晶对岩石的搏裂潮解性盐类夜晚吸收水分、熔解，白天在阳光蒸发下，结晶—对岩石有压正长石力交替反复使岩石碎裂。
（二）、物理风化的结果岩石机械破坏、产物——大小不等，较角分明的岩石碎屑。
覆盖在基（未受风化的母岩）之上，成分与基岩大体一致。
二、化学风化作用地表岩石受水、氧及二氧化碳的作用而发生化学成分的变化，并产生新矿物的作用。
（原生矿物质>石生矿物） （一） 主要方式1．溶解作用水是溶剂，含一些酸碱物质，具较强溶解务，不溶解岩石中的矿物。
土力学题库与答案
土力学题库与答案（一）判断题1．土是由岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积，形成的一种松散堆积物。
（√）2．土的沉积年代不同，其工程性质有很大的变化。
（√）3．土是岩石风化的产物。
（√）4．不同的风化作用形成相同性质的土。
（×）5．由于沉积年代不同、地质作用不同以及岩石成分不同，使各种沉积土的工程性质差异较大。
（√）6．风化作用是最普遍的一种地质作用，在地球上随时都在发生。
（√）7．风化作用在地表最强烈，随着深度的增加，其影响逐渐减少甚至消失。
（√）8．物理风化作用使岩石产生机械破碎，化学成分也发生变化。
（×）9．物理风化作用在昼夜温差大的地方较为强烈。
（√）10．化学风化作用没有改变岩石的化学成分。
（×）11. 氧化作用是地表的一种普遍的自然现象，是物理风化作用的主要方式之一。
（×）12. 溶解作用的结果，使岩石中的易溶物质被逐渐溶解而随水流失，难溶物质则残留于原地。
（√）13. 硬石膏变成石膏的过程是化学风化作用的结果。
（√）14. 正长石通过物理风化作用变成了高岭石。
（×）15. 水解作用是水中的H+、OH—离子与岩石中的矿物发生化学反应形成新的矿物的作用。
（√）16.土的三相比例指标可分为两种，一种是试验指标，一种是换算指标。
（√）17.土的固体颗粒构成土的骨架，骨架之间存在大量孔隙，孔隙中填充着液态水和气体。
（√）18.土中固体颗粒的大小、形状、矿物成分及粒径大小的搭配情况，是决定土的物理力学性质的主要因素。
（√）19.自然界中土颗粒都是由大小不同的土粒所组成，土的粒径发生变化，其主要性质也发生相应变化。
（√）20.良好的级配指粗颗粒的孔隙恰好由中颗粒填充，中颗粒的孔隙恰好由细颗粒填充，如此逐级填充使砂形成最松散的堆积状态。
（×）21.土中的自由水包括毛细水和结合水。
（×）22.砂土的不均匀系数C u的计算公式为d30/d60。
高中地理第10章 风化作用
水解+碳酸化→花岗岩风化
舒良树摄
“红楼梦”电视剧中的顽石（黄山）
⑸ 氧化作用 (oxidation)
水解+碳酸化→花岗岩风化
矿物被氧化后可形成新矿物。在地表富氧条件下,某些矿物中
4. 常见的风化地貌 ◆ 四种常见风化地貌区： 花岗岩区;垂直节理发育的红色碎屑岩区;垂直节理发育的杂色 砂岩区;X节理发育的岩石区 ◆ 在花岗岩发育区，以圆滑的石蛋地貌为特征，如黄山、三清 山、厦门鼓浪屿所见；
在垂直节理发育的红色碎屑岩区，以秀丽的丹霞地貌为特征。 南方非常普遍，如广东丹霞山、江西龙虎山；
二、残积物 (eluvium) 岩石风化后残留原地的物质。
1. 特征：结构松散、大小不一、棱角显著、没有层理。 2. 矿产：◆ 抗风化力强的重矿物如金刚石、金、锡石可残留原地，富集
成残积型砂矿。◆ 若岩石中活动组分被水带走，稳定组分Fe、Al残留原 地，可富集成残余型砂矿。
三、风化壳
基岩上由风化产物组成的不
◆多发生在蒸发量大于降水量的半干旱地区。如哈密。
舒良树摄
天山玉希达坂碱性岩中的卸载节理
新疆天山艾肯达坂花岗岩中的水平与垂直节理
舒良树摄
舒良树摄
盐分结晶撑裂作用 ：鼓包状盐碱沼泽地 (哈密)
二、化学风化作用 (chemical weathering)
1. 基本特征 ●岩石在水、氧、二氧化碳作用下,发生化学分解； ●不仅破坏岩石，而且发生化学反应，形成新矿物； ●温湿的南状风化-褐铁矿晕圈
舒良树摄
球状风化 形成过程
地质学基础10第十章 风化作用
第一节
风化作用的类型
一、机械风化作用 岩石和矿物发生机械破碎而不改变其化学成分的 风化作用，称为机械风化作用， 风化作用，称为机械风化作用，它是由于温度变化及 岩石空隙中水和盐分的物态变化引起的，作用方式 岩石空隙中水和盐分的物态变化引起的， 主要有： 主要有： 1. 岩石的热胀冷缩 (1)不同矿物胀缩系数不一，相互脱落。 (1)不同矿物胀缩系数不一，相互脱落。 不同矿物胀缩系数不一 (2)表里不一 白天，表面受晒膨胀，晚上， 表里不一。 (2)表里不一。白天，表面受晒膨胀，晚上，表面冷 内部受热开始胀。 缩，内部受热开始胀。
岩浆岩中基性岩比酸性岩易于风化， (2) 岩浆岩中基性岩比酸性岩易于风化，基性岩中暗色矿物 较多，颜色深，易于吸热、散热. 较多，颜色深，易于吸热、散热. (3) 沉积岩易溶岩石(如石膏、碳酸盐类等岩石)比其它沉积 沉积岩易溶岩石(如石膏、碳酸盐类等岩石) 岩易于风化. 岩易于风化. 差异风化：在相同的条件下， 差异风化：在相同的条件下，不同矿物组成的岩块由于风化 速度不等，岩石表面凹凸不平； 速度不等，岩石表面凹凸不平； 或由不同岩性组成的岩层 抗风化能力弱的岩层形成相互平行的沟槽，砂岩、 抗风化能力弱的岩层形成相互平行的沟槽，砂岩、页岩互层 页岩呈沟槽。通过差异风化，我们可以确定岩层产状。 页岩呈沟槽。通过差异风化，我们可以确定岩层产状。
第三节
风化壳及其研究意义
岩石经风化后部分易熔物质被水带走流失， 1. 岩石经风化后部分易熔物质被水带走流失，余下 的碎屑岩和化学风化中形成的一些新矿物便残留原 这些残留在原地的风化产物称残积物. 地，这些残留在原地的风化产物称残积物. 残积物的矿物组成、化学成分、 残积物的矿物组成、化学成分、颜色与下伏地 原岩)有一定的关系，它们常具有棱角， 层(原岩)有一定的关系，它们常具有棱角，无分选 无层理，向下逐渐过渡到基岩， 性，无层理，向下逐渐过渡到基岩，在存在生物活 动物的地区，残积物顶部发育成土壤. 动物的地区，残积物顶部发育成土壤. 风化壳： 风化壳： 残积物和土壤在大陆地壳表层构成一 层不连续的薄壳，称之为风化壳. 层不连续的薄壳，称之为风化壳.
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二、地形
地形对风化作用的影响表现在三个方面： 地势的高度（引起气候的局部变化） 地势的起伏（影响地下水水位、植被发 育和风化产物的保存） 山坡的方向（阳坡与阴坡）
三、岩石特征
1.岩石成分
出露地表的三大岩类抵抗风化的能力不同
岩石形成环境与地表环境差别越大抗风化能力越弱(易风化)
沉积岩
>
变质岩/岩浆岩
另一方面又直接影响物理风化作用，如温 差风化、冰劈作用。 降雨量和湿度： 是通过介质的温度变化、水溶液成分的变 化、植被的生长来影响物理、化学和生物的风 化作用。
不同气候带风化作用的强度和深度
两极及高寒地区——物理风化作用为主（冰劈作 用盛行），产物以岩石碎屑为主。 干旱的沙漠地带——物理风化作用为主（温差风 化、盐类的结晶与潮解作用），产物以岩石碎屑为 主。 低纬度炎热潮湿气候区——化学风化和生物风化 作用显著，矿物分解彻底，产物以大量残留粘土为 主(是形成风化矿产——铝土矿的最有力条件)
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一、风化产物类型
风化作用的产物
1、碎屑物质：岩石碎屑和矿物碎屑 特点：大小混杂，棱角明显，层次不清，岩 屑成分和原岩相同。
2、溶解物质：溶于水可迁移物质 主要包括： 易于搬运的钾、钠、钙、镁的碳酸盐、硫 酸盐、氯化物 较易淋失的SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3胶体 3、难溶物质 相对不活泼的铁、铝等元素在原地残 留下来，形成褐铁矿、铝土矿、粘土矿物 等。
古风化壳
地史时期的风化壳，未剥蚀掉而被 较新的岩层覆盖保留下来。 如华北 O2 —— C2的界面常发育铝 土矿层，正是古风化壳的表现。
有机质层 淋滤层
淀积层
母质层
四、土壤 土壤指含有腐殖质、矿物质、空气和水的松 散堆积物质。
腐殖质 生物、微生物遗体在风化产物中不断聚集腐烂 后变成的，其存在与否是土壤与其它松散堆积 物的主要不同点 矿物质 由风化过程中形成和残存的各种粘土矿物及石 英、长石、角闪石、云母等组成
不同的自然条件下表现的风化类型的强 弱、主次程度不同。自然界中影响风化的因 素是综合起作用的。
第二节 影响风化作用的因素
影响风化作用的因素
岩 石 特 征
气 候
地 形
一、气候
包括温度、降 雨量和湿度，它们 是控制风化作用的 重要因素。
温度： 一方面通过控制化学反应速度来控制化学 风化作用的进行；
沉积岩：（碎屑岩 > 化学岩和生物岩）
变质岩：（浅变质 > 深变质）
岩浆岩：（酸性岩 > 基性岩）
花岗岩
石灰岩
不 连 续 系 列
橄榄石 辉石 角闪石
连 续 系 基性斜长石(钙） 列
中性斜长石
黑云母
酸性斜长石（钠）
矿 物 析 出 顺 序Байду номын сангаас
钾长石 白云母
抗 风 化 能 力 增 强
石 英
2.岩石的结构、构造－－组成岩石的矿物粒 径、分选及胶结程度。
4.盐分结晶的撑裂作用
若岩石裂隙被含盐溶液充填，其中的水分 蒸发，盐类结晶，体积膨胀，对周围的裂 缝壁产生巨大压力。 此种作用可反复进行，使岩石崩裂。 此种作用产见于干旱地区。
二、化学风化作用
1.溶解作用
水溶液溶解岩石的某些易溶成分，使岩 石松软、破碎、崩解的过程。 水作为溶剂
2. 水的冻融（冰劈作用）
水结成冰体积可增大9.2％ 岩石裂缝中的冰体会对周 围岩石产生96MPa巨大压力， 促使岩石裂缝扩大。 白天冰融化，晚上冻结， 长期的反复挤压将逐渐使 裂缝扩大而导致岩石崩裂。 常发生在高寒地区，尤其 是温度在0度上下波动地区。
3. 层裂（卸载）作用
深部的岩石处于上覆岩石的强大压力之下， 一旦上覆岩石剥去，压力解除，岩石随之产生向 上或向外的膨胀，形成平行于地面的层状裂隙。
阴阳离子生成新的矿物。
水以OH－或H+参与反应 4Ｋ[AlSi308] + 6H20 钾长石 Al4[Si4O10][OH]8 + nH20 高岭石 Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2+4KOH 高岭石 2Al2O3•nH20 + 4SiO2 + 4H20 铝土矿
4.碳酸化作用 正长石常化学风化成高岭石： 4K[AlSi3O8]+4H2O+CO2
3.地质构造
岩石中的裂隙使岩石与水溶液、空气的接触 面积增大，增强水溶液的流通性，从而促进 风化作用进行。
砂 岩 风 化 地 貌
球形风化的发育过程
(a) 岩石中产生节理 (b)球形风化初期（c）球形风化晚期
解理发育状况
节理与
球形风化
花 岗 岩 风 化 地 貌
差 异 风 化
差 异 风 化
第三节
一、物理风化作用方式
1. 矿物岩石的热胀冷缩 （温差作用）
一方面，由于温差作用产生的 热胀冷缩不同步，岩石的表层 和内部之间产生张力作用。长 期作用下，便产生裂缝，致使 岩石碎裂。
另一方面，岩石由多种矿物组成，各个矿物的 膨胀系数不同，并且比热不同，颜色深浅不一，接 受热量不同，温度的反复变化就会引起差异性膨胀 和收缩。这样就会破坏矿物之间的结合力，促使岩 石碎裂。 如:石英的膨胀系数为31×10-6，正长石 17×10-6，普通角闪石为28.4×10-6。
最易溶于水：卤化物和硫酸盐矿物 其次：碳酸盐矿物 最难溶于水：硅酸盐矿物
2. 水化作用
水与矿物接触后，水以分子的形式直接参 见到矿物晶格中，形成含水矿物。 水以分子形式参与
CaSO4+ H2O CaSO4 · 2O 2H
硬石膏吸附水变成石膏，体积膨胀约59％，对 周围岩石产生破坏。
3.水解作用 水离解出的电离产物（OH－或H+）进入晶格取代
铁帽——寻找硫化物矿床的重要标志。
纪念碑被酸雨化学风化前后
三、生物风化作用
生物物理风化作用
根劈、动物 钻洞、挖土。 人类活动 吸收矿物中某些元素 分泌各种酸类溶解岩石
生物风 化作用
生物化学风化作用
微生物的分解作用
生物遗体腐烂分解
根劈作用
各种风化作用的关系
物理风化、化学风化、生物风化：
同时发生、相互影响、互相促进
正长石
===2K2CO3+8SiO2+Al4[Si4O10](OH)8
高岭石
CaCO3+CO2+H2O
Ca(HCO3)2
5.氧化作用
地下一些元素低价化合物的矿物在地表富氧 的条件下，转化为高价化合物，原有矿物解体， 形成新矿物的过程。 氧化作用尤其对金属矿物和含铁矿物的风化 表现强烈。
黄铁矿 硫酸亚铁 硫酸铁 褐铁矿
二、残积物
残积物 ：岩石风化后在原地残留的物质（主要
是物理风化和化学风化的产物）。 其结构松散，碎屑往往大小不均，棱角显著。 常具假层理。
三、风化壳
风化的产物呈不连续的薄壳覆盖在基岩上，称风 化壳。包括残积物及其上覆的土壤。
风化壳具有垂直分带性： （1）土壤：颜色较深，质细 且疏松，富含腐殖质，混有 植物根系 （2）残积层：极疏松易碎， 除石英外，其它矿物大部分 已风化。 （3）半风化岩石：岩石的结 构和构造大致保存，但多裂 隙，用手捏之易碎。石英未 变化，部分矿物已风化。 （4）基岩（未风化岩石）
LOGO
第十章 风化作用
基本概念
风化作用指在地表或近地表的矿物和 岩石，通过与大气、水及生物接触过程中 产生物理、化学变化形成松散堆积物甚至 土壤的全过程。
水沿裂隙下渗破坏岩石
连续岩层被破坏成孤峰
山坡脚的碎屑堆
风化的雕塑
第一节 风化作用的类型
风化作用的类型 1）物理风化作用又称机械风化作用，是在地表 或近地表条件下，岩石发生机械破碎而不改 变其化学成分过程。 2）化学风化作用指岩石发生化学变化而分解并 产生新物质的过程。 3）生物风化作用指生物对岩石的破坏作用。