第2章岩石的成因类型及其工程地质特征.ppt

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1、第二章岩石的成因类型及其工程地质特征一、地球的圈层构造地壳地幔地核地球的内圈层:上地幔下地幔外核内核康拉德界面1.地球的内圈层地壳(crust)：由固体岩石构成,平均厚度16km,分硅铝层(花岗岩层)和硅镁层(玄武岩层)。地幔(mantle)：上地幔是熔融状态物质,可能是岩浆的发源地；下地幔主要是由铁镁氧化物和硫化物组成。地核(core)：由比重较大的铁镍合金组成，平均密度大于10g/cm3。外核是液态的,内核是固态。地壳运动主要起因于地幔物质的对流。2.地球的外圈层大气圈(atmosphere)：是地球以外的空间,它提供生物需要的CO2和O

2、2,对地貌形态变化起着极大的影响。水圈(hydrosphere)：由大气圈的水蒸气凝结成降雨形成海洋和湖泊沼泽及地下水。水与地表岩石相互作用，作为最活跃的地质营力促进各种地质现象的发育。生物圈(biosphere)：渗透在水圈、大气圈下层和地壳表层的范围之中，对于改变地球的形态起着重要的作用。二、地质作用(Geologicalprocess）由自然动力引起地壳的物质组成、内部结构和地表形态发生变化和发展的作用称为地质作用。按动力来源分为：内力地质作用(endogenicgeologicalprocess)外力地质作用(exogenicgeol

3、ogicalprocess)1.内力地质作用：由地球内部的能源（旋转能、重力能、辐射热能）引起。地壳运动：水平和升降运动。岩浆作用：岩浆形成、运动、演化、冷凝。侵入作用侵入岩：深成岩、浅成岩火山作用喷出岩变质作用在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发生成分、结构构造的变化地震作用地内机械能突然释放，以弹性波的形式传播到地表引起猛烈冲击各种内力地质作用是相互关连的构造运动形成断裂，引起地震，并为岩浆活动创造通道。构造运动和岩浆活动引起变质作用。地壳运动在内力地质作用中起主导地位。2.外力地质作用由太阳辐射能引起，产生大气环流，形成水的循环，动植

4、物生长，在运动的过程中改造地表.外力地质作用的营力：河流的侵蚀；地下水的潜蚀；风的吹蚀；冰川的刨蚀；湖泊海洋的冲蚀等。河流的侵蚀地下水的潜蚀风的吹蚀冰川的刨蚀湖泊海洋的冲蚀一般按风化→剥蚀→搬运→沉积→硬结成岩的程序进行风化作用：在地表环境下，由于大气、水、生物等作用，岩石在原地分解和破坏。剥蚀作用：各种地质营力，在运动过程中对地表岩石产生破坏，并把破碎分解了的产物剥离原地。搬运作用:拖曳搬运悬浮搬运溶解搬运沉积作用:机械沉积化学沉积生物化学沉积成岩作用:压实胶结重结晶外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。我国温度带的划分图我国干湿地区划分

5、图潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化彻底。如东南沿海。干旱气候区：暴雨，风力强，咸水湖。如西北高原。冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少，冰川盘踞。如两极和高山地区。中国地势分布示意图大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。内力和外力地质作用的关系：内力地质作用决定地表的基本形态和内部构造。———地表形态的塑造者。外力地质作用破坏和重塑地表形态。———地表形态的雕刻者。地壳上升时，遭受剥蚀。地壳下降时，接受沉积。§2.1主要造岩矿物地壳由岩石组成，岩石由矿物组成。矿物(mineral)：具一定化学成分和物理性

6、质的自然元素和化合物。常见的几种矿物石英方解石云母一、矿物的形态：结晶质（组成矿物的质点为有序排列）非晶质（组成矿物的质点为无序排列）：火山玻璃，蛋白石，玛瑙等，无固定几何外形晶形单体：针状、柱状、片状、板状、立方体、菱面体集合体：晶簇、纤维状、粒状、钟乳状、鲕状、土状、块状晶簇：指在同一基座上生长出许多同类矿物的晶体群，如石英晶簇，方解石晶簇等。白水晶石英晶簇纤维状：由许多针状、柱状或毛发状的同种单体矿物，平行排列成纤维状。如石棉、纤维石膏等。纤维石膏粒状：大小相近，不按一定规律排列的晶体，聚合在一起形成粒状集合体。如橄榄石。钟乳状：指钙质

7、溶液或胶体在岩石的的孔洞或裂隙中，因水分蒸发，从同一基底向外逐层生长而成的圆锥形或圆柱形矿物集合体。这种矿物集合体最常见于石灰岩溶洞中，如由洞顶向下生长而形成下垂的钟乳体，称为石钟乳；由下向上逐渐生长的称为石笋；石钟乳和石笋相互连接时，就形成了石柱。鲕状：胶体物质围绕着某质点凝聚而成一个结核，一个个细小的结核聚合成集合体，形似鱼卵，故称鲕状。如赤铁矿。土状：单体矿物已看不清楚，常呈疏松粉末状，由此类矿物聚集而成的集合体称为土状集合体，如高岭石。块状：细小的矿物颗粒紧密集合在一起，无一定的排列形式，形成块状集合体。如蛋白石，块状石英等。二、矿物

8、的物理力学性质1.矿物的光学性质矿物对自然光的反射、折射和吸收等所呈现的光学现象。主要有：颜色、条痕、光泽和透明度。颜色(color)：矿物新鲜表面的颜色。自色：矿