岩石及其工程地质性质
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橄榄绿 无色 白色
块状、叶片状 白黄绿 白 绿 油脂
立方体或粒状 铜黄色 黑绿 金属 6-6.5 参差状断 4.9-5.2 晶面条纹
褐铁矿 块状 土状 钟乳状 黄(深)褐铁锈 半金 4-4.5 两组解理 2.7-4.3
四、矿物的肉眼鉴定
课堂练习
晶形 颜色 光泽 硬度 解理 三组 完全 解理 无 盐酸 反应 起泡 定名 方 解 —— 石 石 —— 英
物理性质、力学性质、其他性质
4、矿物的肉眼鉴定
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第三节 岩 石
岩石(rock):一种或多种矿物组成的自然集合体。 按成因分为三大类: • 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%。
沉积(sedimentation):被搬运的物质,从搬运介质中分
离出来,形成沉积物的过程
硬结成岩(diagenesis):沉积下来的各种松散堆积物,
固结成为坚硬岩石的作用
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二、地质作用
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
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二、地质作用
我国干湿地区划分图
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一、岩浆岩
岩浆岩(magmatic rock) ——广泛分布在地表或地下;
大陆或海洋。
岩浆岩的成因
由地下深处的高温高压 熔融的岩浆以侵入(intrusive) 或喷出(effusive)方式直接冷 凝而成。
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一、岩浆岩
岩浆岩的产状:岩浆岩的空间位置、形态和岩体大
小,以及与周围岩石相接触的关系。
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二、地质作用
内力地质作用:
由地球内部的能量(如地球的旋转能、重力能、放 射性元素蜕变产生的热能)引起的。
内力地质 作用
地壳运动
岩浆作用
变质作用
地震作用
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二、地质作用
地壳运动(tectonism):是指由地球内动力所引
起的地壳岩石发生变形、变位(如弯曲、错断等) 的机械运动。亦称为构造运动。
矿物的形态:是指矿物的外形特征,一般包括单体矿
物或群体矿物的形态。
晶形 (crystal form):一向延长(c、d);二向延长
(b、f);三向延长(a、e)
图 2-2 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 35/28
二、矿物的形态
矿物集合体形态:
同种矿物多个单体聚集在一起的整体就是矿 物集合体。 矿物集合体的形态取决于单体的形态和他们 的集合方式。
集合体按矿物结晶粒度大小分类:
显晶质矿物集合体:肉眼可辨认其颗粒的 隐晶质或非晶质矿物集合体:肉眼不能辨认的
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三、矿物的物理力学性质
物理性质
颜色 条痕 透明度 光泽
力学性质
硬度 解理 断口
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二、地质作用
地震作用(earthquake)
由于地壳运动引
起地球内部能量
的长期积累,达
到一定限度而突 然释放时,导致 地壳一定范围的 快速颤动。
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二、地质作用
各种内力地质作用是相互关联的——
地壳运动可以在地壳中形成断裂,引起地震,
并为岩浆活动创造通道。
地壳运动和岩浆活动都可能引起变质作用。
按运动形式分为水平运动和垂直运动。
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二、地质作用
岩浆作用(magmatism)
岩浆形成、运动、
演化、冷凝 —— 形
成岩石。
岩浆作用示意图
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二、地质作用
变质作用(metamorphism)
由于地壳运动、岩浆作用等引起物理和化学条件发 生变化,促使岩石在固体状态下改变其成分、结构和构造 的作用,称为变质作用。
一、地球的构造
地球外圈:
大气圈 水圈 生物圈
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一、地球的构造
大气圈(atmosphere) :是地球以外的空间 ,它提
供生物需要的CO2和O2 ,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。
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二、地质作用
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。
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复习思考题
1.说明地球的内、外圈层构造。 2.说明地质作用的概念、类型。
3.内力地质作用分为哪些类型?哪种作用占主导 地位?
甲矿物 规则
白
玻璃 光泽 玻璃 光泽
3
乙矿物 规则
白
7
无
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复习思考题
1、什么是矿物? 2、矿物的物理力学性质有哪些? 3、说出几种常见的矿物。 4、矿物肉眼鉴定的注意事项。
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小结
第一节 地质作用 1、地球的构造:地球内圈、地球外圈 2、地质作用:内力地质作用、外力地质作用 第二节 矿物 1、矿物与造岩矿物 2、矿物的形态:单体形态、集合体形态 3、矿物的物理力学性质
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三、矿物的物理力学性质 物理性质
颜色(color):矿物新鲜表面的颜色。分自色、 他色、假色。 条痕(streak):矿物粉末的颜色。 透明度(transparency):光线透过矿物的程度。 分透明、半透明、不透明。
光泽(luster):矿物表面反射光线的强弱强度。 分金属光泽、半金属光泽、非金属光泽(玻 璃光泽、油脂光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、 土状光泽、金刚光泽)。
第一章 岩石及其工程地质性质
主要内容
第一节 地质作用 第二节 矿物
第三节 岩石
第四节 岩石的工程地质性质
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第一节 地质作用 一、地球的构造
地球内圈:
莫霍面
地壳
地幔
古登堡面
地核
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一、地球的构造
地壳 (crust) :由固体岩石构成 , 平均厚度 33km,
成分为硅铝层(花岗岩层)和硅镁层(玄武岩层)。
指组成岩石的矿物结晶程度、晶粒大小、形状,以及 它们的相互组合关系。可反映岩浆成分和岩浆冷凝时的物理 环境。
按矿物结晶程度分为:
全晶质结构——是深成岩和浅成岩的结构特征,如花岗岩 半晶质结构——是浅成岩和喷出岩的结构特征,如流纹岩 非晶质结构——是喷出岩所特有的结构特征,如黑曜岩
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。地幔平均厚度2900 km。
地核(core):由比重较大的铁镍合金组成,平均
密度大于10 g/cm³ ,平均厚度3471 km。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。
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石英 粒状、六方棱柱状乳白 无 无 板状、短柱状 肉红色 板状、柱状 片状、鳞片状 粒状 棱面体、粒状 纤维状、板状
(
灰)白色 白色 玻璃 无色
两中解86 2.7-3.1 聚片双晶
玻璃 2-3 一完全解 3.0-3.2 薄片弹性 玻璃 6-7 贝壳状断 3.3-3.5 不英共生 玻璃 丝绢 3 2 1 三完全解 三 一全解 一中解 2.7 2.3 2.7-2.8 滴盐酸泡 具挠性 具滑感 可染手
地壳运动在内力地质作用中起主导作用。
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二、地质作用
外力地质作用:由地球外部的能量引起的
由太阳辐射能引起,产生大气环流,形成水的循 环,动植物生长,在运动的过程中改造地表。
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二、地质作用
外力地质作用的营力:
河流的侵蚀; 地下水的潜蚀; 湖泊海洋的冲蚀;
风的吹蚀;
冰川的刨蚀等。
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三、矿物的物理力学性质
解理(cleavage):矿物受敲击后,沿一定的方向 裂开成光滑平面的性质。
裂开的光滑平面称为解理面。 一组(云母)、两组(长石)、三组(方解石) 极完全(云母)、完全(方解石)、中等(正长石)、 不完全(磷灰石)
断口(fracture):矿物受敲击后,沿任意方向发生 不规则的破裂面。
二、地质作用
潮湿气候区:河流、湖泊、地下水发育,风化
作用进行彻底。如东南沿海。
干旱气候区:少雨,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。
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二、地质作用
中国地势分布示意图
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二、地质作用
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。
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三、矿物的物理力学性质
力学性质
硬度(hardness):矿物新鲜面抵抗外力刻划的能 力,分为摩氏十级。 “滑石方,萤磷长,石英黄玉刚金刚”。
矿物硬度表
硬度 1 2 3 4 5 6 7 石英 8 黄玉 9 10
矿物 滑石 石膏 方解石 萤石 野外调查时,常用指甲(2~2.5)、铅笔刀(5~5.5)、 玻璃(5.5~6)、钢刀刃(6~7)鉴别矿物的硬度。
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(denudation):
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。
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二、地质作用
搬运(transportation):岩石经风化、剥蚀破坏后的产物