水工地質(zhì)1(礦物巖石)

1、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)Engineering Geology & Hydrogeology40學(xué)時(shí)（水利水電工程專(zhuān)業(yè)）學(xué)時(shí)（水利水電工程專(zhuān)業(yè)）嚴(yán)寶文水利與建筑工程學(xué)院水利與建筑工程學(xué)院 水資源與環(huán)境工程系水資源與環(huán)境工程系http:/ 適用專(zhuān)業(yè)與學(xué)時(shí)安排適用專(zhuān)業(yè)與學(xué)時(shí)安排本課程適用專(zhuān)業(yè)：水利水電工程本課程適用專(zhuān)業(yè)：水利水電工程 計(jì)劃學(xué)時(shí)：計(jì)劃學(xué)時(shí)：40學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 其中實(shí)驗(yàn)：其中實(shí)驗(yàn)：4學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 課堂講授：課堂講授：36學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 野外實(shí)習(xí)野外實(shí)習(xí)(綜合）：綜合）：1周周v 教材：教材： 張忠學(xué)張忠學(xué) 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)工程地質(zhì)及水文地質(zhì) 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社 20092009

2、緒緒 論論 * 工程地質(zhì)學(xué)：工程地質(zhì)學(xué)：是以地殼物質(zhì)組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造知識(shí)為是以地殼物質(zhì)組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造知識(shí)為基礎(chǔ)，研究與工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)用有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)基礎(chǔ)，研究與工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)用有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)。題的科學(xué)。* *水文地質(zhì)學(xué)（水文地質(zhì)學(xué)（hydrogeologyhydrogeology）: :是研究地下水的數(shù)量和是研究地下水的數(shù)量和質(zhì)量隨空間和時(shí)間變化的規(guī)律，以及合理利用地下水或質(zhì)量隨空間和時(shí)間變化的規(guī)律，以及合理利用地下水或防治其危害的學(xué)科。防治其危害的學(xué)科。緒緒 論論一、一、地質(zhì)研究在工程建設(shè)中的作用地質(zhì)研究在工程建設(shè)中的作用1.1.巖石性質(zhì)與類(lèi)型是各類(lèi)工程建設(shè)最基

3、本的條件巖石性質(zhì)與類(lèi)型是各類(lèi)工程建設(shè)最基本的條件 2. 2.地質(zhì)構(gòu)造條件是工程選址，結(jié)構(gòu)類(lèi)型確定和地基地質(zhì)構(gòu)造條件是工程選址，結(jié)構(gòu)類(lèi)型確定和地基處理方法確定的依據(jù)處理方法確定的依據(jù) 3. 3.地質(zhì)研究還為天然建材的獲取提供依據(jù)地質(zhì)研究還為天然建材的獲取提供依據(jù) 4. 4.環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，是工程建環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，是工程建設(shè)各階段必須考慮的問(wèn)題設(shè)各階段必須考慮的問(wèn)題1963年年10月月9號(hào)號(hào)22點(diǎn)點(diǎn)39分。連日大雨今天剛剛停息，這分。連日大雨今天剛剛停息，這是一個(gè)雨后晴朗的夜晚，靜謐安寧。就在這一刻，瓦是一個(gè)雨后晴朗的夜晚，靜謐安寧。就在這一刻，瓦依昂水庫(kù)南坡一塊南北寬超過(guò)依昂水庫(kù)南坡一塊南北寬超過(guò)5

4、00米、東西長(zhǎng)約米、東西長(zhǎng)約2 000米、平均厚度約米、平均厚度約250米的巨大山體忽然發(fā)生滑坡，超過(guò)米的巨大山體忽然發(fā)生滑坡，超過(guò)2.7億立方米的土石以?xún)|立方米的土石以100公里的時(shí)速呼嘯著涌入水庫(kù)，公里的時(shí)速呼嘯著涌入水庫(kù)，隨即又沖上對(duì)面山坡，達(dá)到數(shù)百米的高度，整個(gè)時(shí)間隨即又沖上對(duì)面山坡，達(dá)到數(shù)百米的高度，整個(gè)時(shí)間不超過(guò)不超過(guò)45秒。滑坡時(shí)發(fā)出的巨大轟鳴聲幾十公里以外秒?；聲r(shí)發(fā)出的巨大轟鳴聲幾十公里以外都能聽(tīng)見(jiàn)。產(chǎn)生了兩個(gè)高達(dá)都能聽(tīng)見(jiàn)。產(chǎn)生了兩個(gè)高達(dá)250米的涌浪翻過(guò)大壩沖向米的涌浪翻過(guò)大壩沖向水庫(kù)下游，徹底沖毀了下游沿岸的水庫(kù)下游，徹底沖毀了下游沿岸的1個(gè)市鎮(zhèn)和個(gè)市鎮(zhèn)和5個(gè)村莊。個(gè)村莊

5、。1900余人在這場(chǎng)災(zāi)難中喪命，余人在這場(chǎng)災(zāi)難中喪命，700余人受傷。余人受傷。 災(zāi)難前災(zāi)難前后的意后的意大利瓦大利瓦依昂水依昂水庫(kù)庫(kù)緒緒 論論二、課程研究的主要內(nèi)容二、課程研究的主要內(nèi)容1.1.各類(lèi)巖石的組份，結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其工程地質(zhì)水文地質(zhì)各類(lèi)巖石的組份，結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其工程地質(zhì)水文地質(zhì) 性質(zhì)性質(zhì)2.2.地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，巖體及區(qū)域穩(wěn)定性問(wèn)題地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，巖體及區(qū)域穩(wěn)定性問(wèn)題3.3.各類(lèi)水利工程建設(shè)過(guò)程中的相關(guān)地質(zhì)現(xiàn)象各類(lèi)水利工程建設(shè)過(guò)程中的相關(guān)地質(zhì)現(xiàn)象及及 其工程地質(zhì)分析其工程地質(zhì)分析4.4.工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察方法及程序工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察方法及程序緒緒 論論三、課程學(xué)習(xí)方法三、課程學(xué)習(xí)方法1

6、.1.重視基本概念、基本理論的掌握重視基本概念、基本理論的掌握2.2.把握課程的總體脈絡(luò)，建立工程相關(guān)地質(zhì)學(xué)的系統(tǒng)線索把握課程的總體脈絡(luò)，建立工程相關(guān)地質(zhì)學(xué)的系統(tǒng)線索3.3.充分利用實(shí)踐機(jī)會(huì)與環(huán)境，掌握工程地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用充分利用實(shí)踐機(jī)會(huì)與環(huán)境，掌握工程地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用 體系。體系。1 1） 注意與注意與其它其它課程課程實(shí)習(xí)內(nèi)容的融實(shí)習(xí)內(nèi)容的融合；合；2 2）重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)過(guò)程中基本手段重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)過(guò)程中基本手段、程序和規(guī)范、程序和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）（標(biāo)準(zhǔn)）的掌握。的掌握。地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ) 專(zhuān)門(mén)地質(zhì)學(xué)專(zhuān)門(mén)地質(zhì)學(xué) 地質(zhì)勘察地質(zhì)勘察四、課程結(jié)構(gòu)四、課程結(jié)構(gòu)緒論緒論0.5第六章第六章 庫(kù)壩區(qū)工程地質(zhì)問(wèn)題庫(kù)壩

7、區(qū)工程地質(zhì)問(wèn)題3第一章第一章 礦物與巖石礦物與巖石5.5第七章第七章 地基與邊坡穩(wěn)定的工地基與邊坡穩(wěn)定的工程地質(zhì)分析程地質(zhì)分析 4第二章第二章 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造6第八章地下建筑的工程地質(zhì)分第八章地下建筑的工程地質(zhì)分析析 2第三章第三章 區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性和地表地質(zhì)作用性和地表地質(zhì)作用 5第九章渠道及閘址的工程地質(zhì)第九章渠道及閘址的工程地質(zhì)分析分析 3第四章第四章 地下水及其對(duì)地下水及其對(duì)工程的影響工程的影響 2第十章工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘第十章工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察察2第五章第五章 巖體的工程地巖體的工程地質(zhì)特性質(zhì)特性2講課總計(jì)講課總計(jì)36第一章第一章 礦物與巖石礦物與巖石Chapter

8、 One : Mineral and Rock礦物與巖石礦物與巖石 固體固體地球地球具有類(lèi)似煮熟的雞蛋一樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最具有類(lèi)似煮熟的雞蛋一樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最外層相當(dāng)于蛋殼部分的主要由巖石及其風(fēng)化產(chǎn)物構(gòu)成的部外層相當(dāng)于蛋殼部分的主要由巖石及其風(fēng)化產(chǎn)物構(gòu)成的部分稱(chēng)為地殼，它是各類(lèi)工程建筑的場(chǎng)所，也是地質(zhì)學(xué)研究分稱(chēng)為地殼，它是各類(lèi)工程建筑的場(chǎng)所，也是地質(zhì)學(xué)研究的主要對(duì)象。的主要對(duì)象。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述礦物與巖石礦物與巖石礦物與巖石礦物與巖石*地球的形狀和大小地球的形狀和大小形狀：地球是一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)形狀：地球是一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)橢球體。橢球體。 大?。捍笮。?赤道半徑赤道半徑a 6378.140

9、km 兩極半徑兩極半徑b 6356.755km 平均半徑平均半徑R 6371.004km 扁率扁率e=(a-b)/a l/298.253 表面積表面積4R2 510,110,934km2*地質(zhì)作用地質(zhì)作用：在內(nèi)外地質(zhì)營(yíng)力作用下，地殼物質(zhì)組成、在內(nèi)外地質(zhì)營(yíng)力作用下，地殼物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和地表形態(tài)發(fā)生變化的過(guò)程。內(nèi)部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和地表形態(tài)發(fā)生變化的過(guò)程。 按營(yíng)力來(lái)源，地質(zhì)作用可分為按營(yíng)力來(lái)源，地質(zhì)作用可分為:1.內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用-地?zé)崮?、重力能、地球旋轉(zhuǎn)能地?zé)崮?、重力能、地球旋轉(zhuǎn)能 地殼運(yùn)動(dòng)地殼運(yùn)動(dòng)+巖漿作用巖漿作用+變質(zhì)作用變質(zhì)作用+地震地震 2.外動(dòng)力地質(zhì)作用外動(dòng)力地質(zhì)作用-

10、太陽(yáng)的輻射能，日、月引力能、太陽(yáng)的輻射能，日、月引力能、 生物能量生物能量 風(fēng)化風(fēng)化+剝蝕剝蝕+搬運(yùn)搬運(yùn)+沉積沉積+硬結(jié)成巖硬結(jié)成巖 人類(lèi)對(duì)這些層圈的探索由來(lái)已久（人類(lèi)對(duì)這些層圈的探索由來(lái)已久（1906-1970） 前蘇聯(lián)前蘇聯(lián)-科拉半島科拉半島12km超深鉆超深鉆 我國(guó)我國(guó)-江蘇北部江蘇北部5km入地計(jì)劃等入地計(jì)劃等 一、地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)一、地球內(nèi)部結(jié)構(gòu) 大氣圈、水圈、生物圈稱(chēng)為地球的三個(gè)外部層圈。在固體大氣圈、水圈、生物圈稱(chēng)為地球的三個(gè)外部層圈。在固體地球內(nèi)部，也存在著三個(gè)連續(xù)的層圈地球內(nèi)部，也存在著三個(gè)連續(xù)的層圈(地殼、地幔、地核地殼、地幔、地核) ) 。礦物與巖石礦物與巖石但探索深度較之但

11、探索深度較之6370km的地球半徑都的地球半徑都是微不足道的，人類(lèi)對(duì)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)是微不足道的，人類(lèi)對(duì)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的了解，還只有依據(jù)一些間接方法，的了解，還只有依據(jù)一些間接方法，其中主要是地震波方法獲取。其中主要是地震波方法獲取?？v波縱波橫波橫波 地表以下，平均厚度地表以下，平均厚度33km33km 洋殼厚洋殼厚-僅僅6km6km 陸殼最厚處陸殼最厚處-70-70余余kmkm 地殼的主要化學(xué)成份：地殼的主要化學(xué)成份： O O、SiSi、AlAl、FeFe、CaCa、NaNa、K K、MgMg、TiTi、H H等，等， 物質(zhì)組成物質(zhì)組成-以礦物和巖石為主。以礦物和巖石為主。1.1.地殼（地殼（Cr

12、ust) )：地幔地幔地核地核地殼莫莫霍霍面面表表 地殼主要元素的平均質(zhì)量百分比地殼主要元素的平均質(zhì)量百分比 莫霍面以下至莫霍面以下至2900km2900km的地球部分的地球部分“軟流層軟流層( (stratum of plastic) ”- ”-地幔上部分約地幔上部分約60-60-250km250km范圍是一個(gè)塑性流動(dòng)層。大陸漂移、板塊運(yùn)動(dòng)范圍是一個(gè)塑性流動(dòng)層。大陸漂移、板塊運(yùn)動(dòng)都被認(rèn)為是軟流層以上的固態(tài)地球部分（稱(chēng)巖石圈都被認(rèn)為是軟流層以上的固態(tài)地球部分（稱(chēng)巖石圈= =地殼地殼+ +地幔淺層）地幔淺層）“坐坐”在軟流層物質(zhì)上發(fā)生運(yùn)動(dòng)的在軟流層物質(zhì)上發(fā)生運(yùn)動(dòng)的結(jié)結(jié) 果。果。 地幔主要化學(xué)成分

13、是：地幔主要化學(xué)成分是： O O、MgMg、SiSi、FeFe、CaCa、AlAl、NaNa、TiTi、CrCr、 Mn Mn 物質(zhì)密度高出地殼一倍（物質(zhì)密度高出地殼一倍（5.6g/cm5.6g/cm3 3）以上。）以上。2.2.地幔地幔( (Mantle) )：地幔地幔地核地核地殼莫莫霍霍面面古登古登堡面堡面礦物與巖石礦物與巖石 2900km 2900km處的波速不連續(xù)界面稱(chēng)為古登堡（美國(guó)地質(zhì)學(xué)處的波速不連續(xù)界面稱(chēng)為古登堡（美國(guó)地質(zhì)學(xué)家）面，以下直至地心家）面，以下直至地心6370km6370km處的地球部分。處的地球部分。 地核外層地核外層-液態(tài)液態(tài) 中間中間-固液混合態(tài)固液混合態(tài) 內(nèi)層內(nèi)

14、層-固態(tài)。固態(tài)。 化學(xué)成份化學(xué)成份-Fe-Fe、NiNi比例極高比例極高 物質(zhì)密度高達(dá)物質(zhì)密度高達(dá)13g/cm13g/cm3 3（近似汞）。（近似汞）。3.3.地核地核( (Core) )：地幔地幔地核地核地殼莫莫霍霍面面古登古登堡面堡面二、地殼巖石類(lèi)型二、地殼巖石類(lèi)型 地殼是地質(zhì)學(xué)研究的主要對(duì)象，其物質(zhì)成份主要包括礦物地殼是地質(zhì)學(xué)研究的主要對(duì)象，其物質(zhì)成份主要包括礦物和巖石兩大類(lèi)（土壤及其母質(zhì)是一種松散巖石）和巖石兩大類(lèi)（土壤及其母質(zhì)是一種松散巖石）自然界礦物多達(dá)自然界礦物多達(dá)33003300余種，巖石則從成因上可分為：余種，巖石則從成因上可分為：1.1.巖漿巖巖漿巖( (magmatic

15、rock ) )：巖漿侵入地下淺層或直接噴出地：巖漿侵入地下淺層或直接噴出地表冷卻形成的巖石。表冷卻形成的巖石。 2.2.沉積巖沉積巖( (sedimentary rock ) )：松散沉積物在低洼盆地：松散沉積物在低洼盆地（多為水盆地）中堆積固結(jié)而成。（多為水盆地）中堆積固結(jié)而成。 3.3.變質(zhì)巖變質(zhì)巖( (metamorphic rock ) )：各類(lèi)已有巖石在保：各類(lèi)已有巖石在保持整體固態(tài)情況下成份、結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生變化而成。持整體固態(tài)情況下成份、結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生變化而成。 沉積巖在最上層，其下是變質(zhì)巖，巖漿巖呈不定形狀穿沉積巖在最上層，其下是變質(zhì)巖，巖漿巖呈不定形狀穿插分布于上述兩大類(lèi)巖石的各

16、種裂隙中。插分布于上述兩大類(lèi)巖石的各種裂隙中。沉積巖沉積巖巖漿巖巖漿巖變質(zhì)巖變質(zhì)巖 三類(lèi)巖石在空間分布位置上的順序：三類(lèi)巖石在空間分布位置上的順序：第二節(jié)第二節(jié) 礦物礦物石 鹽 晶 體 地殼中的三大類(lèi)巖石盡管成因不同，但其基本的物質(zhì)構(gòu)成單元地殼中的三大類(lèi)巖石盡管成因不同，但其基本的物質(zhì)構(gòu)成單元都是礦物。自然界有都是礦物。自然界有33003300余種礦物，其中絕大多數(shù)是結(jié)晶（晶體）余種礦物，其中絕大多數(shù)是結(jié)晶（晶體）礦物，即理想狀態(tài)下可形成規(guī)則幾何外形的礦物。礦物，即理想狀態(tài)下可形成規(guī)則幾何外形的礦物。* *礦物礦物( (mineral ) )：是由地質(zhì)作用：是由地質(zhì)作用所形成的天然的單質(zhì)或化合

17、物。所形成的天然的單質(zhì)或化合物。 一、礦物的化學(xué)成份特征一、礦物的化學(xué)成份特征化學(xué)成分是決定礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外在性狀的最根本原因?；瘜W(xué)成分是決定礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外在性狀的最根本原因。如綠柱石（如綠柱石（BeBe3 3AlAl2 2SiSi6 6O O1818 ）顏色）顏色 翠綠翠綠含含CrCr6+6+的稱(chēng)祖母綠的稱(chēng)祖母綠 天藍(lán)天藍(lán)含含CuCu2+2+的稱(chēng)海藍(lán)寶石的稱(chēng)海藍(lán)寶石 兩類(lèi)礦物化學(xué)成份特征。兩類(lèi)礦物化學(xué)成份特征。1.1.類(lèi)質(zhì)同象與同質(zhì)多象類(lèi)質(zhì)同象與同質(zhì)多象MgCOMgCO3 3FeMgCOFeMgCO3 3MgFeCOMgFeCO3 3FeCOFeCO3 3菱鎂礦菱鎂礦 鐵菱鎂礦鐵菱鎂礦 鎂

18、菱鐵礦鎂菱鐵礦 菱菱FeFe礦礦* *類(lèi)質(zhì)同象類(lèi)質(zhì)同象 指化學(xué)成份相似的礦物，在其它特征（內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指化學(xué)成份相似的礦物，在其它特征（內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外形）相近時(shí)，某些成份可以相互替代的現(xiàn)象。外形）相近時(shí)，某些成份可以相互替代的現(xiàn)象。礦物與巖石礦物與巖石如：如： C:C:石墨石墨金剛石金剛石 CaCOCaCO3 3：文石：文石方解石方解石 金剛石金剛石*同質(zhì)多象同質(zhì)多象 指同種化學(xué)成份在不同環(huán)境條件下形成不同礦物的現(xiàn)指同種化學(xué)成份在不同環(huán)境條件下形成不同礦物的現(xiàn)象象. . 水在不少礦物中作用顯著，既充當(dāng)成份又決定礦物的許多水在不少礦物中作用顯著，既充當(dāng)成份又決定礦物的許多性質(zhì)性質(zhì), ,如如 蛭石（蛭

19、石（V V） 蛭石（蛭石（4040V V） CuSO CuSO4 45H5H2 2O(O(膽礬、藍(lán)色膽礬、藍(lán)色) CuSO) CuSO4 4( (白色白色)+5H)+5H2 2OO失水2.2.礦物中的水礦物中的水膽礬膽礬蛭石蛭石 吸附水：吸附于礦物晶體結(jié)構(gòu)中，加熱、振蕩吸附水：吸附于礦物晶體結(jié)構(gòu)中，加熱、振蕩礦物中的水礦物中的水 可放出?？煞懦?。 非吸附水：參予礦物的晶體構(gòu)成，失水后非吸附水：參予礦物的晶體構(gòu)成，失水后 礦物結(jié)構(gòu)瓦解或完全破壞，分結(jié)礦物結(jié)構(gòu)瓦解或完全破壞，分結(jié) 晶水、沸石水、層間水、結(jié)構(gòu)水晶水、沸石水、層間水、結(jié)構(gòu)水 礦物與巖石礦物與巖石 無(wú)論是室內(nèi)還是野外，特定化學(xué)成份的礦物

20、都表現(xiàn)出特殊無(wú)論是室內(nèi)還是野外，特定化學(xué)成份的礦物都表現(xiàn)出特殊的物理特征，我們可以依據(jù)此特征對(duì)礦物加以識(shí)別。礦物的物理的物理特征，我們可以依據(jù)此特征對(duì)礦物加以識(shí)別。礦物的物理特征依據(jù)其屬性可區(qū)分為形態(tài)特征，光學(xué)特征和力學(xué)特征。特征依據(jù)其屬性可區(qū)分為形態(tài)特征，光學(xué)特征和力學(xué)特征。 二、礦物的物理識(shí)別特征二、礦物的物理識(shí)別特征可從兩方面區(qū)分：可從兩方面區(qū)分： 單體：?jiǎn)误w：一種礦物的一個(gè)完整晶體一種礦物的一個(gè)完整晶體 集合體：集合體：同種礦物的多個(gè)單體集合產(chǎn)出同種礦物的多個(gè)單體集合產(chǎn)出1 1礦物形態(tài)礦物形態(tài)( (crystal form ) )單體單體集合體集合體片、板狀礦物：片、板狀礦物：晶體僅沿

21、兩個(gè)坐標(biāo)軸呈面狀生長(zhǎng)，如云母、晶體僅沿兩個(gè)坐標(biāo)軸呈面狀生長(zhǎng)，如云母、 片狀石膏、石墨等。片狀石膏、石墨等。針柱狀礦物：針柱狀礦物：晶體僅沿一個(gè)坐標(biāo)軸生長(zhǎng)，其余兩軸受抑晶體僅沿一個(gè)坐標(biāo)軸生長(zhǎng)，其余兩軸受抑制，制， 如石棉、綠柱石等。如石棉、綠柱石等。粒狀礦物：粒狀礦物：晶體沿三個(gè)坐標(biāo)近似等速等量生長(zhǎng)，如石英、晶體沿三個(gè)坐標(biāo)近似等速等量生長(zhǎng)，如石英、 FeSFeS、石榴子石等。、石榴子石等。 單體形態(tài)：依據(jù)礦物個(gè)體在三維坐標(biāo)上生長(zhǎng)單體形態(tài)：依據(jù)礦物個(gè)體在三維坐標(biāo)上生長(zhǎng) 發(fā)育的程度分：發(fā)育的程度分：肉眼不可見(jiàn)單體（隱晶）集合體肉眼不可見(jiàn)單體（隱晶）集合體 束針狀、纖維狀、放射狀、晶簇等。束針狀、纖維

22、狀、放射狀、晶簇等。 （鱗）片狀集合體（鱗）片狀集合體 粒狀集合體粒狀集合體結(jié)核狀、樹(shù)枝狀、網(wǎng)紋狀、葡萄狀、豆?fàn)?、腎狀、鮞狀等。（2 2）集合體形態(tài)）集合體形態(tài)肉眼可見(jiàn)單體（顯晶）集合體肉眼可見(jiàn)單體（顯晶）集合體 晶簇晶簇2 2礦物的光學(xué)特征礦物的光學(xué)特征 主要包括礦物的顏色、條痕和光澤三類(lèi)。主要包括礦物的顏色、條痕和光澤三類(lèi)。薔薔薇薇輝輝石石的的薔薔薇薇紅紅色色 礦物本色的形成機(jī)理主要是可變價(jià)離子核外礦物本色的形成機(jī)理主要是可變價(jià)離子核外d d電子軌道電子電子軌道電子躍遷釋能的結(jié)果。常見(jiàn)躍遷釋能的結(jié)果。常見(jiàn)呈色離子呈色離子包括：包括： FeFe3+3+赤紅色（赤鐵礦、紫牙烏等）赤紅色（赤鐵礦

23、、紫牙烏等） TiTi3+3+綠色（鈦金云母）綠色（鈦金云母） CrCr6+6+綠色（祖母綠、裴翠）綠色（祖母綠、裴翠） MnMn2+2+薔薇紅色（菱錳礦）薔薇紅色（菱錳礦） （1 1）顏色）顏色( (Color) )：是礦物對(duì)白光中不同光波吸收反：是礦物對(duì)白光中不同光波吸收反射的結(jié)果。從成因上可分為射的結(jié)果。從成因上可分為 自色（本色）自色（本色） 他色（雜質(zhì)色）他色（雜質(zhì)色） 假色（物理干擾色）假色（物理干擾色）（2 2）條痕）條痕( (streak) )：即礦物粉末的顏色，一般指不透明礦：即礦物粉末的顏色，一般指不透明礦物在白色素瓷板上劃擦后留下的條痕顏色。物在白色素瓷板上劃擦后留下的條

24、痕顏色。 特點(diǎn)：突現(xiàn)自色，抑制他色，消除假色。特點(diǎn)：突現(xiàn)自色，抑制他色，消除假色。舉例：舉例：赤鐵礦（紅色）赤鐵礦（紅色）鏡鐵礦（鋼灰色）鏡鐵礦（鋼灰色） 條痕一致為櫻桃紅色，顯示化學(xué)成份一致。條痕一致為櫻桃紅色，顯示化學(xué)成份一致。黃鐵礦（粒狀銅黃色）黃鐵礦（粒狀銅黃色） -條痕黑色條痕黑色 可明確區(qū)分可明確區(qū)分黃銅礦（粒狀銅黃色）黃銅礦（粒狀銅黃色） -條痕墨綠色條痕墨綠色黃鐵礦黃鐵礦黃銅礦黃銅礦（3 3）光澤）光澤( (luster ) )：礦物打光面反射和折射可見(jiàn)光的能：礦物打光面反射和折射可見(jiàn)光的能力。力。 折射率從小到大，反射率從大到小可將光澤從強(qiáng)到弱區(qū)分為折射率從小到大，反射率從大

25、到小可將光澤從強(qiáng)到弱區(qū)分為4 4個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)光澤標(biāo)準(zhǔn)光澤級(jí)別：級(jí)別：金屬光澤（方鉛礦、黃金屬光澤（方鉛礦、黃FeFe礦）礦）半金屬光澤（磁鐵礦）半金屬光澤（磁鐵礦）金剛光澤（閃鋅礦）金剛光澤（閃鋅礦）玻璃光澤（長(zhǎng)石、石英）玻璃光澤（長(zhǎng)石、石英）金屬光澤金屬光澤玻璃光澤玻璃光澤半金屬光澤半金屬光澤金剛光澤金剛光澤特殊光澤特殊光澤，包括：包括：v絲絹光澤：透明半透時(shí)纖維狀礦物，如石棉、石膏、角閃石。絲絹光澤：透明半透時(shí)纖維狀礦物，如石棉、石膏、角閃石。v油脂光澤：透明礦物斷裂面上，如石英、錫石等。油脂光澤：透明礦物斷裂面上，如石英、錫石等。v珍珠光澤：透明礦物的極完全解理面上，如云母、蛭石。珍珠光澤：

26、透明礦物的極完全解理面上，如云母、蛭石。v蠟狀光澤：半透明礦物的非晶質(zhì)形式，如蛇紋石、葉臘石等。蠟狀光澤：半透明礦物的非晶質(zhì)形式，如蛇紋石、葉臘石等。v土狀光澤：即無(wú)光澤，如高嶺石、褐鐵礦等。土狀光澤：即無(wú)光澤，如高嶺石、褐鐵礦等。 絲絹光澤珍珠光澤土狀光澤蠟蠟狀光澤油脂光澤油脂光澤3 3礦物的力學(xué)性質(zhì)礦物的力學(xué)性質(zhì)主要包括礦物的解理和硬度兩大類(lèi)特征。主要包括礦物的解理和硬度兩大類(lèi)特征。 依據(jù)解理面出現(xiàn)的難易程度（比例）可將解理分為五種類(lèi)型：依據(jù)解理面出現(xiàn)的難易程度（比例）可將解理分為五種類(lèi)型：極完全解理：極完全解理：外力作用下極易剝裂出薄片，如云母、片狀石膏等。完全解理：完全解理：外力作用下

27、形成的破裂面全部為光滑平整面，如方解石、螢石。中等解理：中等解理：外力作用下形成的裂面僅有半數(shù)左右為光滑面，如輝石、角閃石。不完全解理：不完全解理：外力作用下形成的裂面僅有個(gè)別為光滑面，如磷灰石等。極不完全解理（斷口）：極不完全解理（斷口）：所有裂面均呈現(xiàn)參差不齊狀，如石英、錫石等。1 1）* *解理解理( (Cleavage) )：礦物晶體在外力作用下，嚴(yán)格按一定結(jié)晶：礦物晶體在外力作用下，嚴(yán)格按一定結(jié)晶方向破裂出光滑平整面的性質(zhì)。方向破裂出光滑平整面的性質(zhì)。極完全解理極完全解理完全解理完全解理中等解理中等解理不完全解理不完全解理極不完全解理（斷口）極不完全解理（斷口） 以刻劃硬度（摩氏）最

28、為常用。它是以十種礦物作為標(biāo)準(zhǔn)硬以刻劃硬度（摩氏）最為常用。它是以十種礦物作為標(biāo)準(zhǔn)硬度級(jí)別。度級(jí)別。等等級(jí)級(jí)1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010礦礦物物滑滑（石）（石）石石（膏）（膏）方方（解（解石）石）瑩瑩（石）（石）磷磷（灰（灰石）石）長(zhǎng)長(zhǎng)（石）（石）石石英英黃黃玉玉剛剛（玉）（玉）金剛金剛（石）（石）2 2）* *硬度硬度( (hardness) )：指礦物抵抗外來(lái)機(jī)械力（壓入、刻劃、研：指礦物抵抗外來(lái)機(jī)械力（壓入、刻劃、研磨）侵入的能力。磨）侵入的能力?；ㄓ捕然ㄓ捕?）石膏（硬度石膏（硬度2）方解石（硬度方解石（硬度3）螢石（硬度螢石（硬度4）磷灰石（

29、硬度磷灰石（硬度5）正長(zhǎng)石（硬度正長(zhǎng)石（硬度6）石英（硬度石英（硬度7）黃玉（硬度黃玉（硬度8）金剛石（硬度金剛石（硬度1010）剛玉（硬度剛玉（硬度9 9）礦物相對(duì)硬度礦物相對(duì)硬度 5 5含氧鹽礦物：含氧鹽礦物：依酸根類(lèi)型又可分為碳酸鹽亞類(lèi)（方解石）、依酸根類(lèi)型又可分為碳酸鹽亞類(lèi)（方解石）、硫酸鹽亞類(lèi)（石膏）、硅酸鹽亞類(lèi)（占自然界礦物硫酸鹽亞類(lèi)（石膏）、硅酸鹽亞類(lèi)（占自然界礦物80%80%以上，如長(zhǎng)以上，如長(zhǎng)石、云母等）其它如鎢、鉻、磷酸鹽等等。石、云母等）其它如鎢、鉻、磷酸鹽等等。三、礦物的分類(lèi)三、礦物的分類(lèi)按礦物化學(xué)成份的不同可分為五大類(lèi)：按礦物化學(xué)成份的不同可分為五大類(lèi)：1 1自然元素

30、礦物：自然元素礦物：即天然產(chǎn)生的單質(zhì)礦物，如自然即天然產(chǎn)生的單質(zhì)礦物，如自然AuAu、AgAg、HgHg、CuCu、S S等。等。2 2硫化物和復(fù)硫化物礦物硫化物和復(fù)硫化物礦物：如如Cu2 2S（輝銅礦（輝銅礦）、FeSFeS2 2（黃鐵（黃鐵 礦）、礦）、AsAs2 2S S3 3（雌黃）、（雌黃）、As4 4S4 4（雄黃）（雄黃）等。等。3 3鹵化物礦物：鹵化物礦物：如石鹽如石鹽NaClNaCl、螢石、螢石CaFCaF2 2等。等。4 4氧化物如氫氧化物礦物氧化物如氫氧化物礦物：如石英如石英SiOSiO2 2、錫石、錫石SnOSnO、剛玉、剛玉AlAl2 2O O3 3。第三節(jié)第三節(jié) 巖

31、漿巖巖漿巖火山爆發(fā)過(guò)程龐貝古跡1龐貝古跡2一、概述一、概述 1 1* *巖漿巖漿( (magma) )：地殼下部存在的高溫高壓富含揮地殼下部存在的高溫高壓富含揮發(fā)份的發(fā)份的RSiORSiO4 4熔融體。熔融體。2 2* *巖漿巖巖漿巖：巖漿沿地殼薄弱帶侵入地表附近或直接噴出地表巖漿沿地殼薄弱帶侵入地表附近或直接噴出地表冷凝而成的巖石。冷凝而成的巖石。 侵入巖 噴出巖噴出巖 I Intrusive Igneous Rocks Extrusive Igneous Rocks 0-5km 淺成侵入巖 5km 深成侵入巖1 1化學(xué)成份化學(xué)成份通常以氧化物形式表示，含量居前十位的氧化通常以氧化物形式表示

32、，含量居前十位的氧化物是：物是：SiOSiO2 2 Al Al2 2O O3 3 Fe Fe2 2O O3 3 FeO MgO CaO Na FeO MgO CaO Na2 2O KO K2 2O MnO COO MnO CO2 259%59% 99% 99%二、巖漿巖的成份二、巖漿巖的成份依據(jù)依據(jù)巖石中各種礦物的體積百分含量，巖漿巖礦物又可分為：巖石中各種礦物的體積百分含量，巖漿巖礦物又可分為：（1 1）主要礦物（主要礦物（10%10%） 暗色礦物：角閃石、輝石、黑云母等。暗色礦物：角閃石、輝石、黑云母等。 淺色礦物：石英、長(zhǎng)石、白云母等淺色礦物：石英、長(zhǎng)石、白云母等2.2.礦物成份礦物成份

33、 巖石是一種或多種礦物的集合體，巖漿巖中常見(jiàn)礦物有石英、巖石是一種或多種礦物的集合體，巖漿巖中常見(jiàn)礦物有石英、長(zhǎng)石、云母、角閃石、輝石、橄欖石等，基本都屬于長(zhǎng)石、云母、角閃石、輝石、橄欖石等，基本都屬于RsiORsiO4 4類(lèi)。類(lèi)。（3 3）副礦物（副礦物（1%5mmd5mm）；）； 中粒等粒結(jié)構(gòu)（中粒等粒結(jié)構(gòu)（1-5mm1-5mm） 細(xì)粒等粒結(jié)構(gòu)（細(xì)粒等粒結(jié)構(gòu)（d1mmd1mm）3 3流紋構(gòu)造：流紋構(gòu)造：巖漿邊流動(dòng)邊結(jié)晶、凝固，保留下來(lái)的流動(dòng)跡象巖漿邊流動(dòng)邊結(jié)晶、凝固，保留下來(lái)的流動(dòng)跡象稱(chēng)流紋構(gòu)造，一般由礦物順流向排列和氣孔被壓扁拉長(zhǎng)所顯示。稱(chēng)流紋構(gòu)造，一般由礦物順流向排列和氣孔被壓扁拉長(zhǎng)所

34、顯示。 （二）構(gòu)造（二）構(gòu)造依各構(gòu)成組份間的空間排列及充填方式，分為依各構(gòu)成組份間的空間排列及充填方式，分為3 3種：種：1 1塊狀構(gòu)造：塊狀構(gòu)造：礦物顆粒緊密結(jié)合且均勻分布，無(wú)聚群現(xiàn)象，是礦物顆粒緊密結(jié)合且均勻分布，無(wú)聚群現(xiàn)象，是多數(shù)巖漿巖的構(gòu)造形式。多數(shù)巖漿巖的構(gòu)造形式。2 2氣孔和杏仁構(gòu)造：氣孔和杏仁構(gòu)造：一般一般僅見(jiàn)于噴出巖中僅見(jiàn)于噴出巖中，巖塊中分布有圓形、，巖塊中分布有圓形、橢圓形內(nèi)壁大致光滑的孔洞稱(chēng)氣孔，若氣孔中充填了后期結(jié)晶物橢圓形內(nèi)壁大致光滑的孔洞稱(chēng)氣孔，若氣孔中充填了后期結(jié)晶物稱(chēng)為杏仁。稱(chēng)為杏仁。塊狀構(gòu)造塊狀構(gòu)造氣孔和杏仁構(gòu)造氣孔和杏仁構(gòu)造流紋構(gòu)造流紋構(gòu)造四、巖漿巖的產(chǎn)狀四

35、、巖漿巖的產(chǎn)狀(Attitude) 產(chǎn)狀是指巖石所處的空間狀態(tài)。巖漿巖的產(chǎn)狀指巖漿產(chǎn)狀是指巖石所處的空間狀態(tài)。巖漿巖的產(chǎn)狀指巖漿巖的空間分布形態(tài)，規(guī)模及其與周邊巖石的接觸關(guān)系等。巖的空間分布形態(tài)，規(guī)模及其與周邊巖石的接觸關(guān)系等。巖漿巖的產(chǎn)狀巖漿巖的產(chǎn)狀（1 1）巖基、巖株與巖枝巖基、巖株與巖枝 地面出露面積較大的巖體，結(jié)晶程度高，巖性均一，強(qiáng)度大地面出露面積較大的巖體，結(jié)晶程度高，巖性均一，強(qiáng)度大，是極好的大型、高層水工建筑地基。，是極好的大型、高層水工建筑地基。（2 2）巖床、巖盤(pán)和巖盆巖床、巖盤(pán)和巖盆：層狀、板狀巖體夾于圍巖中，產(chǎn)狀與層狀、板狀巖體夾于圍巖中，產(chǎn)狀與圍巖保持一致。圍巖保持一

36、致。（3 3）巖墻、巖脈：巖墻、巖脈：巖體切穿圍巖與圍巖斜交的巖體（可造成地巖體切穿圍巖與圍巖斜交的巖體（可造成地基巖體力學(xué)性質(zhì)各向異性）。基巖體力學(xué)性質(zhì)各向異性）。 1 1侵入巖的產(chǎn)狀侵入巖的產(chǎn)狀侵入巖的產(chǎn)狀侵入巖的產(chǎn)狀巖基巖基巖墻巖墻巖脈巖脈2 2噴出巖的產(chǎn)狀噴出巖的產(chǎn)狀（1 1）火山口、火山錐：火山口、火山錐：是火山噴發(fā)堆積或爆裂留下的痕跡?；鹕绞腔鹕絿姲l(fā)堆積或爆裂留下的痕跡?；鹕娇诔７e水形成火山口湖，如天山天池等?？诔７e水形成火山口湖，如天山天池等。（2 2）熔巖流熔巖流 熔巖被熔巖被 熔巖臺(tái)地（高原）熔巖臺(tái)地（高原）五、巖漿巖的分類(lèi)及常見(jiàn)巖石五、巖漿巖的分類(lèi)及常見(jiàn)巖石 巖漿巖的類(lèi)型是

37、依據(jù)巖石成份中巖漿巖的類(lèi)型是依據(jù)巖石成份中SiOSiO2 2成份含量的高低分為：成份含量的高低分為： SiOSiO2 2百分含量百分含量45%66%66%巖石類(lèi)型巖石類(lèi)型超基性巖超基性巖基性巖基性巖中性巖中性巖酸性巖酸性巖常見(jiàn)常見(jiàn)巖石巖石侵入巖侵入巖橄欖巖橄欖巖輝長(zhǎng)巖輝長(zhǎng)巖閃長(zhǎng)巖閃長(zhǎng)巖花崗巖花崗巖噴出巖噴出巖金伯利巖金伯利巖玄武巖玄武巖安山巖安山巖流紋巖流紋巖巖石中巖石中FeFe、MgMg含含量量巖石顏色巖石顏色深（黑）深（黑） 淺（灰白色）淺（灰白色）高高 低低玄武巖（斑狀結(jié)構(gòu)）玄武巖（斑狀結(jié)構(gòu)） 輝長(zhǎng)巖輝長(zhǎng)巖橄欖巖橄欖巖金伯利巖金伯利巖閃長(zhǎng)巖閃長(zhǎng)巖安山巖安山巖花崗巖花崗巖流紋巖流紋巖在地表

38、或近地表?xiàng)l件下，由母巖（巖漿巖、沉積巖或變?cè)诘乇砘蚪乇項(xiàng)l件下，由母巖（巖漿巖、沉積巖或變質(zhì)巖）風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物經(jīng)搬運(yùn)，沉積和硬結(jié)作用而形成的質(zhì)巖）風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物經(jīng)搬運(yùn)，沉積和硬結(jié)作用而形成的一類(lèi)巖石。是三大巖中分布面積最廣（陸地一類(lèi)巖石。是三大巖中分布面積最廣（陸地75%，海洋近，海洋近100%）但質(zhì)量最小（僅占地殼的）但質(zhì)量最?。▋H占地殼的5%）的一類(lèi)巖石。）的一類(lèi)巖石。 第四節(jié)第四節(jié) 沉積巖沉積巖 是沉積巖最顯著的特征，由是沉積巖最顯著的特征，由顏色、粒徑、結(jié)構(gòu)構(gòu)造顏色、粒徑、結(jié)構(gòu)構(gòu)造在垂在垂向上的明顯分帶性表現(xiàn)出來(lái)。另外，沉積巖還是唯一含有向上的明顯分帶性表現(xiàn)出來(lái)。另外，沉積巖還是唯一含

39、有大量化石的巖石，所有這些特征為后人提供了大量的地質(zhì)大量化石的巖石，所有這些特征為后人提供了大量的地質(zhì)歷史信息，故它又被稱(chēng)為是歷史信息，故它又被稱(chēng)為是“地質(zhì)歷史的書(shū)頁(yè)地質(zhì)歷史的書(shū)頁(yè)”。同時(shí)，。同時(shí)，也導(dǎo)致其工程地質(zhì)性質(zhì)具有明顯的兩向異性。也導(dǎo)致其工程地質(zhì)性質(zhì)具有明顯的兩向異性。 成層性成層性( (stratification) )包括三個(gè)連續(xù)過(guò)程：包括三個(gè)連續(xù)過(guò)程： 即風(fēng)化（剝蝕），輸移和硬結(jié)成巖作用過(guò)程。即風(fēng)化（剝蝕），輸移和硬結(jié)成巖作用過(guò)程。 Weathering(eroding) Tansportation Rock formation 一、沉積巖的形成過(guò)程一、沉積巖的形成過(guò)程（1 1）

40、碎屑：碎屑：即機(jī)械破碎物，按其粒徑可分為礫（即機(jī)械破碎物，按其粒徑可分為礫（d2mmd2mm），砂（），砂（2-0.05mm2-0.05mm）和粉砂（）和粉砂（0.05-0.005mm0.05-0.005mm）；）；（2 2）不溶殘積物不溶殘積物：即粒度小于粉砂，但不能以化學(xué)形式溶于水即粒度小于粉砂，但不能以化學(xué)形式溶于水的物質(zhì)，主要是粘土礦物；的物質(zhì)，主要是粘土礦物；（3 3）可溶鹽類(lèi)：可溶鹽類(lèi)：即分子、離子、原子類(lèi)物質(zhì)以化學(xué)形式溶于水即分子、離子、原子類(lèi)物質(zhì)以化學(xué)形式溶于水中，主要包括鹵化物（鹵化鈉）、硫酸鹽（中，主要包括鹵化物（鹵化鈉）、硫酸鹽（CaSO4CaSO4）和碳酸鹽類(lèi)）和碳酸鹽

41、類(lèi)( (如如CaCO3)CaCO3)。 1 1風(fēng)化作用過(guò)程：風(fēng)化作用過(guò)程：是沉積物的制備過(guò)程。此時(shí)，母巖發(fā)生物是沉積物的制備過(guò)程。此時(shí)，母巖發(fā)生物理崩解和化學(xué)分解，形成三類(lèi)產(chǎn)物。理崩解和化學(xué)分解，形成三類(lèi)產(chǎn)物。（1 1）化學(xué)輸移：化學(xué)輸移：可溶鹽類(lèi)的溶解輸移方式；可溶鹽類(lèi)的溶解輸移方式；（2 2）機(jī)械輸移：機(jī)械輸移：即動(dòng)力攜帶，物質(zhì)粒徑不同，機(jī)械輸移方式也即動(dòng)力攜帶，物質(zhì)粒徑不同，機(jī)械輸移方式也不同。不同。推（拖）移：推（拖）移：d2mmd2mm，礫在河床面上滑動(dòng)，翻滾前進(jìn)；，礫在河床面上滑動(dòng)，翻滾前進(jìn)；躍移：躍移：d=2d=20.05mm0.05mm砂，在水體中忽上忽下，彈跳前進(jìn)；砂，在水體

42、中忽上忽下，彈跳前進(jìn)；懸移：懸移：d0.05d0.05的物質(zhì)，粉砂的物質(zhì)，粉砂+ +粘土，在水體中長(zhǎng)期、長(zhǎng)途攜帶運(yùn)粘土，在水體中長(zhǎng)期、長(zhǎng)途攜帶運(yùn)動(dòng)。動(dòng)。2 2輸移作用過(guò)程：輸移作用過(guò)程：是風(fēng)化產(chǎn)物從起動(dòng)到最終停息的全過(guò)程，不是風(fēng)化產(chǎn)物從起動(dòng)到最終停息的全過(guò)程，不同風(fēng)化產(chǎn)物、輸移方式也不同。同風(fēng)化產(chǎn)物、輸移方式也不同。分選分選( (sorting): ): 在水動(dòng)力條件變?nèi)醯牡胤剑ㄈ牒？?、入湖口、山在水?dòng)力條件變?nèi)醯牡胤剑ㄈ牒？?、入湖口、山前）三種機(jī)械輸移物會(huì)依次沉積下來(lái)，可形成前）三種機(jī)械輸移物會(huì)依次沉積下來(lái)，可形成“粒級(jí)層序粒級(jí)層序”，可用，可用于確定沉積周期，恢復(fù)地層的原有層位關(guān)系。于確定

43、沉積周期，恢復(fù)地層的原有層位關(guān)系。 3 3硬結(jié)成巖作用過(guò)程硬結(jié)成巖作用過(guò)程：指沉積物經(jīng)層層累壓、脫水、固結(jié)甚至結(jié)指沉積物經(jīng)層層累壓、脫水、固結(jié)甚至結(jié)晶形成堅(jiān)固沉積巖的過(guò)程。也是化石形成的時(shí)刻。晶形成堅(jiān)固沉積巖的過(guò)程。也是化石形成的時(shí)刻。 翼龍化石翼龍化石二、沉積巖的物質(zhì)構(gòu)成二、沉積巖的物質(zhì)構(gòu)成1 1碎屑碎屑( (debris) )：即以粒度為標(biāo)尺，指礦物或巖石的機(jī)械破：即以粒度為標(biāo)尺，指礦物或巖石的機(jī)械破碎物，主要是一些耐風(fēng)化的石英巖、硅質(zhì)巖、花崗巖及石英、碎物，主要是一些耐風(fēng)化的石英巖、硅質(zhì)巖、花崗巖及石英、長(zhǎng)石、云母等的顆粒，可分為礫、砂、粉砂三類(lèi)成份。長(zhǎng)石、云母等的顆粒，可分為礫、砂、粉

44、砂三類(lèi)成份。2 2粘土物質(zhì)粘土物質(zhì)( (clay) )：指粒徑：指粒徑0.005mm2mmd2mm的顆粒占體積百分比的顆粒占體積百分比30%30%以上，稱(chēng)礫巖。以上，稱(chēng)礫巖。砂狀結(jié)構(gòu)：砂狀結(jié)構(gòu)：d=2d=20.05mm0.05mm的顆粒占體積百分比的顆粒占體積百分比50%50%以上，稱(chēng)砂巖。以上，稱(chēng)砂巖。粉砂狀結(jié)構(gòu)：粉砂狀結(jié)構(gòu)：d=0.05d=0.050.005mm0.005mm的顆粒占體積百分比的顆粒占體積百分比50%50%以上，稱(chēng)以上，稱(chēng) 粉砂巖。粉砂巖。（2 2）泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：又稱(chēng)粘土結(jié)構(gòu)，成份以粘土為主，略帶絲絹光又稱(chēng)粘土結(jié)構(gòu)，成份以粘土為主，略帶絲絹光 澤，如泥、頁(yè)巖。澤，如泥

45、、頁(yè)巖。（3 3）結(jié)晶（化學(xué)）結(jié)構(gòu)：結(jié)晶（化學(xué)）結(jié)構(gòu)：由化學(xué)沉積物為主構(gòu)成的巖石，如石由化學(xué)沉積物為主構(gòu)成的巖石，如石 灰?guī)r、白云巖等?；?guī)r、白云巖等。 （4 4）生物結(jié)構(gòu)：生物結(jié)構(gòu)：主要由生物遺體或遺跡化石構(gòu)成的巖石，如生物主要由生物遺體或遺跡化石構(gòu)成的巖石，如生物 礁灰?guī)r。礁灰?guī)r。生生物物礁礁灰灰?guī)r巖貝貝殼殼石石灰灰?guī)r巖2 2沉積巖的構(gòu)造沉積巖的構(gòu)造 1 1）層理構(gòu)造）層理構(gòu)造( (bedding) )：即由顆粒大小、顏色變化、成份組合形：即由顆粒大小、顏色變化、成份組合形態(tài)等在垂直上的分帶節(jié)律變化所顯示的成層現(xiàn)象，可劃分為：態(tài)等在垂直上的分帶節(jié)律變化所顯示的成層現(xiàn)象，可劃分為：塊狀層理：

46、塊狀層理：即野外厚或巨厚的層埋，手標(biāo)本上見(jiàn)不到層理形態(tài)顯即野外厚或巨厚的層埋，手標(biāo)本上見(jiàn)不到層理形態(tài)顯示。示。 平行層理：平行層理：各細(xì)小層間互相平行。各細(xì)小層間互相平行。 斜層理斜層理：各細(xì)小層間互相斜交，細(xì)小層內(nèi)水平延伸時(shí)未各細(xì)小層間互相斜交，細(xì)小層內(nèi)水平延伸時(shí)未必等厚。又分必等厚。又分交錯(cuò)層理交錯(cuò)層理和和波狀層理波狀層理。 成層構(gòu)造是沉積巖最顯著的特征，可由剖面上的層理構(gòu)造和成層構(gòu)造是沉積巖最顯著的特征，可由剖面上的層理構(gòu)造和平面上的層面構(gòu)造來(lái)體現(xiàn)。平面上的層面構(gòu)造來(lái)體現(xiàn)。層層理理（2 2）層面構(gòu)造：）層面構(gòu)造：指保留在各細(xì)層指保留在各細(xì)層表面的沉積作用的痕跡。表面的沉積作用的痕跡。波痕

47、波痕( (ripple mark) )：淺水條件淺水條件下層面上保留的波浪紋路。下層面上保留的波浪紋路。泥裂泥裂( (mud crack) )：即保存下即保存下來(lái)的干裂或龜裂，呈淺水曬干條件來(lái)的干裂或龜裂，呈淺水曬干條件下形成的泥質(zhì)開(kāi)裂下形成的泥質(zhì)開(kāi)裂“口上尖下口上尖下”，可恢復(fù)構(gòu)造?？苫謴?fù)構(gòu)造。化石化石( (fossil) )：即埋藏于沉積巖即埋藏于沉積巖中的動(dòng)植物遺體，遺跡。中的動(dòng)植物遺體，遺跡。 含三葉蟲(chóng)化石的石灰?guī)r含三葉蟲(chóng)化石的石灰?guī)r 沉積巖的波痕構(gòu)造沉積巖的波痕構(gòu)造 1 1分類(lèi)依據(jù)：依據(jù)沉積物的來(lái)源分大類(lèi)，又依據(jù)物質(zhì)成分類(lèi)依據(jù)：依據(jù)沉積物的來(lái)源分大類(lèi)，又依據(jù)物質(zhì)成份，結(jié)構(gòu)構(gòu)造劃分小類(lèi)

48、。份，結(jié)構(gòu)構(gòu)造劃分小類(lèi)。四、沉積巖的分類(lèi)及常見(jiàn)巖石四、沉積巖的分類(lèi)及常見(jiàn)巖石礫巖礫巖砂巖砂巖泥巖泥巖2 2分類(lèi)方案分類(lèi)方案類(lèi)型類(lèi)型火火山山碎碎屑屑巖巖陸源沉積巖陸源沉積巖內(nèi)源沉積巖內(nèi)源沉積巖碎屑巖碎屑巖泥質(zhì)巖泥質(zhì)巖蒸發(fā)蒸發(fā)巖巖非蒸發(fā)非蒸發(fā)巖巖可燃有可燃有機(jī)巖機(jī)巖常見(jiàn)常見(jiàn)巖石巖石集塊巖集塊巖火山角礫火山角礫巖巖凝灰?guī)r凝灰?guī)r礫巖礫巖砂巖砂巖粉砂巖粉砂巖泥巖泥巖粘土粘土頁(yè)巖頁(yè)巖石膏石膏鹽巖鹽巖石灰?guī)r石灰?guī)r白云巖白云巖硅質(zhì)巖硅質(zhì)巖磷塊巖磷塊巖煤煤油頁(yè)巖油頁(yè)巖 原先存在的巖石（三大巖均可）在地下受到各種物原先存在的巖石（三大巖均可）在地下受到各種物理、化學(xué)因素的作用而理、化學(xué)因素的作用而在保持整體固態(tài)的

49、前提下在保持整體固態(tài)的前提下發(fā)生發(fā)生成份和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化后新形成的一類(lèi)巖石成份和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化后新形成的一類(lèi)巖石-變質(zhì)巖。變質(zhì)巖。 第五節(jié)第五節(jié) 變質(zhì)巖變質(zhì)巖比如：比如：CaCOCaCO3 3( (石灰?guī)r石灰?guī)r) CaCO) CaCO3 3（大理巖，是方解石結(jié)晶）（大理巖，是方解石結(jié)晶） SiO SiO2 2（流體）（流體）+CaCO+CaCO3 3（石灰?guī)r）（石灰?guī)r） CaSiOCaSiO3 3（硅灰石）（硅灰石）+CO+CO2 2 1 1變質(zhì)作用因素變質(zhì)作用因素有三類(lèi)因素引起變質(zhì)作用發(fā)生。有三類(lèi)因素引起變質(zhì)作用發(fā)生。（1 1）T T、P P作用作用：顯然顯然T T、P P越高，變質(zhì)作用越容易發(fā)生，作用方越高，變質(zhì)作用越容易發(fā)生，作用方式是：式是：促使礦物重結(jié)晶；促使礦物重結(jié)晶； 形成特殊的變質(zhì)礦物（如石榴子石）；形成特殊的變質(zhì)礦物（如石榴子石）； 形成定向構(gòu)造。形成定向構(gòu)造。 一、變質(zhì)作用因素與變質(zhì)作用類(lèi)型一、變質(zhì)作用因素與變質(zhì)作用類(lèi)型（2）化學(xué)活動(dòng)性流體：化學(xué)活動(dòng)性流體：指地下巖縫中的弱酸性汽水溶液，它一指地下巖縫中的弱酸性汽水溶液，它一方面起媒介作用，促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)移交換；另一方面自身也參與變質(zhì)方面起媒介作用，促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)移交換；另一方面自身也參與變質(zhì)反應(yīng)，如反應(yīng)，如 3MgCO 3MgCO3 3+4S