《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》第1、2章

1、 資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程第1章 緒 論一、地質(zhì)學(xué)（Geology）概念 研究地球（地殼）的物質(zhì)成分、內(nèi)部構(gòu)造、表面特征及地球演化歷史的科學(xué)。 地球是人類賴以生存之本，地質(zhì)學(xué)的產(chǎn)生是人類在長期的生活、生產(chǎn)實踐中逐步了解和認(rèn)識的結(jié)果。 最早的地質(zhì)思想的萌芽，可以追溯到二千多年前，但地質(zhì)學(xué)成為一門系統(tǒng)的科學(xué)，只有235年的歷史。 1775年，德國的維爾納在富德堡礦業(yè)學(xué)堂首次講授地質(zhì)學(xué)課程。二、地質(zhì)學(xué)的發(fā)展簡史（一）地質(zhì)思想萌芽時期（公元前1450） 公元前我國山海經(jīng)（前374-287年）記載了73種礦物，古希臘石頭論記載了13種礦物，這個階段對自然界地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識是樸素、直觀、零散

2、的，分析問題帶有極大的猜測性。（二）奠基時期（14501750） 明朝，李時珍本草綱目（1578）記載200多種礦物、巖石、化石。丹麥的斯泰諾（1669）提出：地層層序律。（三）近代（經(jīng)典）地質(zhì)學(xué)時期（17501910） 人們開始將地球上孤立的地質(zhì)現(xiàn)象納入一個系統(tǒng)的理論體系，即地質(zhì)科學(xué)。這時期地質(zhì)學(xué)誕生、發(fā)展并涌現(xiàn)了一批著名的地質(zhì)學(xué)家，確立了地質(zhì)學(xué)的基本原理和方法，建立了地質(zhì)年代表，使這一科學(xué)體系不斷完善成熟。1787年德國的維爾納提出水成論。1815年英國的史密斯提出化石層序律。（四）現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)時期（1910現(xiàn)今） 隨著科技手段的更新與發(fā)展，也是人類自身探索資源的需要，收集到了更廣泛的地質(zhì)資

3、料（洋底），建立了以大陸漂移海底擴張板塊構(gòu)造學(xué)說為標(biāo)志的系統(tǒng)的新的地質(zhì)學(xué)理論、觀念、方法。 同時，這一時期，地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科得到了很大發(fā)展?？碧降刭|(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)、煤田地質(zhì)學(xué)等至今仍實踐中不斷發(fā)展、完善。三、 地質(zhì)學(xué)分科（一）研究地球的圈層結(jié)構(gòu)：動力地質(zhì)學(xué)（第2章）。（二）研究地球物質(zhì)成分：結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)、巖石學(xué)（第3章）。（三）研究地殼運動及變形：構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地震地質(zhì)學(xué)、大地構(gòu)造學(xué) （第4章） 。 （四）研究地殼演化：古生物學(xué)、地史學(xué)、巖相古地理學(xué)（第5章）。（五）地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用學(xué)科（第6章）： 1與開發(fā)資源相關(guān)的： 煤田地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)、冶金地質(zhì)學(xué)、礦床學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)。2與環(huán)境相關(guān)

4、的：工程地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、城市地質(zhì)學(xué)、旅游地質(zhì)學(xué)。第2章 地球的基本特征一、地球的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（一）平均半徑：6371 km（二）面積：51000 萬km2（三）大陸最高峰：8844.43m（四）最深海溝：馬里亞納海溝-11034m二、地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)（一）劃分內(nèi)部圈層的地震波不連續(xù)面 S波（橫波）：只能通過固體P波（縱波）：通過固、液、氣三態(tài)；1 康拉徳（1923，奧地利）面：位于大陸地下10千米2 莫霍（克羅地亞，1909）面：位于大陸地下33千米3 拜爾勒面：位于地下400千米4 雷波蒂面： 位于地下1000千米5 古登堡（USA，1914）面： 位于地下2900千米6 萊曼(丹麥，19

5、36)面：位于地下5155千米（二）地殼（A）：固態(tài) 1 厚度全球地殼均厚20km 大陸地殼（37.5km）2 花崗質(zhì)層（硅鋁層）：上地殼3 玄武質(zhì)層（硅鎂 層）：下地殼大洋地殼沉積殼硅鎂層（均厚7.3km）5 地殼的化學(xué)組成（1）克拉克值（USA，1924）（2 ） 十種主要元素氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫、鈦（三）地幔：固態(tài)1 上地幔（331000km）2 軟流圈（60400km）3 B：33千米-400千米 C：400-1000千米5下地幔D（10002900km）（四）地核（29006371km）1 外地核E（29004640km）：液態(tài)2 過渡層F（46405155km），固態(tài)

6、3 內(nèi)核層G（51556371km），固態(tài)4 鐵鎳地核說：鐵+鎳=98%（質(zhì)量百分比）（五）巖石圈地殼上地幔最頂層60km三、地質(zhì)作用（一）地質(zhì)營力：內(nèi)營力、外營力（二）內(nèi)能：熱能、重力能、地球旋轉(zhuǎn)能（三）外能：太陽輻射能、潮汐能、生物能（四）外力作用（5種） ：風(fēng)化、剝蝕、搬運、沉積、成巖（五）內(nèi)力作用（4種）：構(gòu)造運動、巖漿活動、 地震、變質(zhì)作用火山 火山 火山 火山口 （三）火山地貌1 灰渣火山錐（圖a)2 熔巖穹丘（圖b）3 熔巖盾（圖c）4 次生火山錐（圖d）5 復(fù)合火山錐（圖e）6 破火山口（圖f）7 火山塞（圖g）8 火口湖（圖h）第八章、地震一基本概念1 地震：大地的快速震動。

7、2 震源：3 震中（經(jīng)度，緯度）4 震源深度（1）淺震 （2）中震 （3）深震5 里氏震級（USA，1935）6 烈度7 地震波：（1）橫波（S波）（2）縱波（P波）地震的分類(1)根據(jù)引起地球表層振動的原因，分為構(gòu)造地震、火山地震、塌陷地震。構(gòu)造地震-由于地下深處巖層錯動、破裂所造成的地震稱為構(gòu)造。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多，破壞力也最大，約占全世界地震的90%以上。四川省的天然地震幾乎全部屬于構(gòu)造地震?；鹕降卣?由于火山作用，如巖漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震只占全世界地震的7%左右。四川省近代沒有火山活動，也沒有火山地震。塌陷地震-由于地下溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱

8、為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。地震的分類(1)根據(jù)引起地球表層振動的原因，分為構(gòu)造地震、火山地震、塌陷地震。構(gòu)造地震-由于地下深處巖層錯動、破裂所造成的地震稱為構(gòu)造。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多，破壞力也最大，約占全世界地震的90%以上。四川省的天然地震幾乎全部屬于構(gòu)造地震。火山地震-由于火山作用，如巖漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震只占全世界地震的7%左右。四川省近代沒有火山活動，也沒有火山地震。塌陷地震-由于地下溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。地震的分類(1)根據(jù)引起地球表層振動的原因，分為構(gòu)造地震、火山地震、塌陷地

9、震。構(gòu)造地震-由于地下深處巖層錯動、破裂所造成的地震稱為構(gòu)造。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多，破壞力也最大，約占全世界地震的90%以上。四川省的天然地震幾乎全部屬于構(gòu)造地震?；鹕降卣?由于火山作用，如巖漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，這類地震只占全世界地震的7%左右。四川省近代沒有火山活動，也沒有火山地震。塌陷地震-由于地下溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。（二）世界地震帶 1 環(huán)太平洋地震帶2 地中海-喜瑪拉雅地震帶3 大洋中脊地震帶4 東非裂谷地震帶（三）我國地震帶 1郯城-廬江帶2燕山帶3山西帶4渭河平原帶5銀川帶6六盤山帶7滇東帶 8西藏察

10、隅帶 9西藏中部帶10東南沿海帶11 河北平原帶 12河西走廊帶 13天水-蘭州帶14武都- 馬邊帶15康定-甘孜帶16安寧河谷帶17騰沖-瀾滄帶18臺灣西部帶19臺灣東部帶20滇西帶21塔里木南緣帶22南天山帶 23北天山帶（四）地震參數(shù)例：據(jù)中國臺網(wǎng)測定，2003年12月10日,12時38分11.0秒 在臺灣臺東東北近海(北緯23.1,東經(jīng)121.4) 發(fā)生7.0級地震，震源深度10公里。1 震中（E，N）2 發(fā)震時刻3 震級4 震源深度 第四章 地質(zhì)年代表一、地質(zhì)時代單位1 宙2 代3 紀(jì)4 世二、地層單位1 宇2 界3 系4 統(tǒng)三、紀(jì)的名稱與符號1 震旦紀(jì)（Z）：1922年葛利普，US

11、A 2 寒武紀(jì)：1833，塞奇威克（英）英國寒武山3 奧陶紀(jì)（O）：1879，拉普沃斯（英），英國一古代民族4 志留紀(jì)（S）：1854，莫企遜（英），英國一古代部族居住的地方名稱5 泥盆紀(jì)（D）：1839，塞奇威克（英），英國一個郡的名稱6 石炭紀(jì)（C）：1822，科尼比爾（英），地層含煤7 二疊紀(jì)（P）：1859，馬考（德），德國地層具二分性8 三疊紀(jì)（ T）：1834，阿爾伯特（德），德國南部地層的三分性9 侏羅紀(jì)（J）：1829，布龍尼亞（法），法瑞界山侏羅山系10白堊紀(jì)（ K）：1822，奧馬利達魯瓦（比利時），英法海峽兩岸由碳酸鈣（白堊）構(gòu)成11老第三紀(jì)（ E）：1760，阿杜伊諾（

12、意大利），劃分意大利地層為原始系、第二系、第三系12 新第三紀(jì)（ N）： 1760，阿杜伊諾（意大利）13 第四紀(jì)（ Q）：1829，德斯諾伊斯（意），把第三紀(jì)上部的松散巖層劃分出來第七講 地史概況一、冥古代（H d，USA，克勞德，1972）1 起止： 4600-3800Ma B.P.2 無巖石與化石記錄3 原始地球時期：7000-4600Ma B.P.二、太古代（Ar):2500-3800 Ma B.P.1 最老的（變質(zhì)）巖石：格陵蘭2 原核生物：南非，澳大利亞3 陸核（古地盾）4 缺氧氣圈與水體：氧含量少于1%5 早太古代（ Ar1）：3800-3100 Ma B.P.6 晚太古代（ A

13、r2）：3100-2500 Ma B.P.三、Pt（元古代）1 起止：2500-600 Ma B.P2 Pt1：早元古代（2500-1800 Ma B.P. ）3 Pt2 中元古代（1800-1000 Ma B.P. ）4 Pt3 晚元古代（1000-600 Ma B.P. ），包括Z（8-6億年）5 含氧氣圈與水體：1-10%真核生物構(gòu)造運動： （1）五臺運動（2500 Ma B.P.） （2）呂梁運動（1800 Ma B.P. ） （3）澄江運動（700 Ma B.P. ） （4）薊縣運動（600 Ma B.P.） 8 泛大陸與泛大洋（700 Ma B.P.）.四、古生代（Pz)1 大陸由

14、分到合（圖b-e)2 前海西海關(guān)閉（圖e）3 海生無脊椎動物時代（早古生代）4 魚類時代（D）5 兩棲類時代（C+P）6 裸蕨時代（D）7 蕨類時代（C+P）8 岡瓦納古陸冰川（C+P）9 加里東褶皺帶（早古生代），圖2-2610 海西褶皺帶（晚古生代），圖2-26五、中生代(Mz)1 泛大陸解體（圖2-25）2 印支運動（T）3 燕山運動（J+K）4 裸子植物時代5 恐龍時代6 形成中國的地貌基礎(chǔ)和地質(zhì)構(gòu)造輪廓7 臺灣、喜瑪拉雅、西藏為地槽六、新生代（Kz）1 被子植物2 哺乳動物3 靈生代（Q）4第四紀(jì)冰期與間冰期（1）阿爾卑斯山（1909，德國，彭克）多瑙冰期（Q1），貢茲冰期（Q1），

15、民德爾冰期（Q2），里斯冰期（Q3），玉木冰期（Q3），冰后期（Q4）（2）中國喜馬拉雅地區(qū)（段萬倜，1978）希夏邦馬冰期（Q1），帕里間冰期（Q1），聶聶雄拉冰期（Q2），加布拉間冰期（Q2），珠穆朗瑪冰期（Q3），冰后期（Q4）（3）中國東部廬山（李四光，1939）鄱陽冰期（Q1），大姑冰期（Q2），廬山冰期（Q3），冰后期（Q4）復(fù)習(xí)大綱1、有關(guān)地球的基本知識（1）地球的形狀、大?。唬?）地球的表面形態(tài)：大陸的地形特征（重點：阿爾卑斯喜馬拉雅山系;環(huán)太平洋山系）；海底的地形特征（重點包括：大陸邊緣、大陸架、大陸坡、大陸基、海溝和島弧、大洋中脊、深海盆地等的基本形貌）；（3）大氣圈、水圈

16、和生物圈的基本特征；（4）地球內(nèi)部的構(gòu)造特征：基本概念:圈層構(gòu)造、巖石圈、軟流圈；各圈層的基本物態(tài)特征；2、地殼（1）地殼的結(jié)構(gòu)和類型：大陸地殼的雙層結(jié)構(gòu)特征；大洋地殼的基本結(jié)構(gòu)特征；（2）地殼厚度；（3）地殼的物質(zhì)組成：元素在地殼中的基本分布規(guī)律；常見造巖礦物（包括：石墨、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、石英、赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、方解石、白云母、石膏、鉀長石、斜長石、黑（白）云母、普通輝石、普通角閃石、橄欖石、石榴子石等礦物）；（4）沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的基本結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，三大巖類的常見巖石（包括：沉積巖：角礫巖（礫巖）、砂巖、粉砂巖、頁巖、火山角礫巖、石灰?guī)r、白云巖、硅質(zhì)巖；巖漿巖：花崗巖、流

17、紋巖、閃長巖、安山巖、玄武巖、輝長巖等；變質(zhì)巖：大理巖、石英巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、構(gòu)造角礫巖、混合花崗巖） 3、地質(zhì)年代（1）熟記地質(zhì)年代表（2）地質(zhì)年代與地層單位的關(guān)系（3）地質(zhì)歷史上生物的發(fā)展和演化（4）同位素地質(zhì)年代的概念 4、地質(zhì)作用概念及其基本類型（1）基本概念：地質(zhì)作用、外力地質(zhì)作用、內(nèi)力地質(zhì)作用（2）外力地質(zhì)作用的類型及程序（風(fēng)化作用剝蝕作用搬運作用沉積作用硬結(jié)成巖作用）（3）內(nèi)力地質(zhì)作用的類型：構(gòu)造運動；地震作用；巖漿作用；變質(zhì)作用5、構(gòu)造運動與地質(zhì)構(gòu)造（1）基本概念：構(gòu)造運動（或地殼運動）、平行不整合、角度不整合、構(gòu)造變形、構(gòu)造地質(zhì)、層理、巖層、走向、傾向、傾角、褶

18、皺、節(jié)理、斷層、斷裂、樞紐、軸面； （2）巖層產(chǎn)狀：巖層產(chǎn)狀的三要素；水平巖層、傾斜巖層和直立巖層的基本特點；（3）褶皺：褶皺的概念；褶皺的要素；常見褶皺類型及特點；褶皺的形成時代；（4）斷裂：節(jié)理及力學(xué)成因分類；斷層的要素；常見斷層的類型；野外常見斷層的識別標(biāo)志；斷層形成的時代；6、巖石圈板塊構(gòu)造理論（1）基本概念：島弧（山?。?、海溝、洋（中）脊、畢鳥夫帶、邊緣海、轉(zhuǎn)換斷層（2）大陸漂移說的基本思想和大陸漂移的證據(jù)（3）海底擴張的理論（4）板塊構(gòu)造的概念和板塊劃分的主要依據(jù)（5）板塊的三種邊界類型（6）板塊運動的基本特征：板塊的擴張運動；板塊的匯聚（俯沖）運動；板塊的平錯運動（轉(zhuǎn)換斷層）7、

19、地震作用、巖漿作用和變質(zhì)作用（1）地震術(shù)語：地震、震源、震源深度、震中、震中距、震源距、地震震級、地震烈度（2）地震的不同分類（指按震源深度和成因分類、構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震及其它誘發(fā)地震的基本概念）（3）地震波的基本概念及地震的震級、烈度 （4）世界及我國地震帶的空間分布規(guī)律（5）巖漿作用的基本概念：巖漿、巖漿作用（活動）、侵入作用、噴出作用（火山作用）、巖漿的劃分類型（超基性、基性、中性、酸性）（7）火山活動的一般現(xiàn)象及火山活動的產(chǎn)物（氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)噴出物）（8）火山錐的結(jié)構(gòu)及類型（9）火山噴發(fā)的基本類型（裂隙式、中心式噴發(fā)）（10）世界及我國火山活動的空間分布規(guī)律（11）侵入巖體

20、的基本特征：深成侵入體的基本特點（巖基、巖株）；淺成侵入體的基本類型（巖床、巖盤、巖盆、巖墻、巖脈等）；（12）變質(zhì)作用的基本概念：變質(zhì)作用、重結(jié)晶作用；（13）影響變質(zhì)作用的基本因素（溫度、壓力、化學(xué)活動性流體）；(14）變質(zhì)作用的三種方式（重結(jié)晶作用、重組合作用、交代作用）；（15）變質(zhì)作用的類型：接觸變質(zhì)作用；動力變質(zhì)作用；區(qū)域變質(zhì)作用；混合巖化作用。8、地球歷史： 模擬考卷 1關(guān)于地質(zhì)作用的敘述，正確的是（）A按其作用結(jié)果分為內(nèi)力作用和外力作用B地質(zhì)作用進行得極其緩慢，不易覺察C地質(zhì)作用常可造成自然災(zāi)害D地表形態(tài)是內(nèi)力作用的結(jié)果 2關(guān)于內(nèi)外力作用的敘述，正確的是（）A內(nèi)力作用的能量主要

21、來自太陽輻射能B內(nèi)力作用主要表現(xiàn)為地殼運動、巖漿活動、固結(jié)成巖等C外力作用使地表變得起伏和緩D外力作用強度較小，速度緩慢，內(nèi)力作用激烈而迅速3下列地形中，由于地殼水平運動造成的是（）A華北平原B黃土高原C喜馬拉雅山D珠江三角洲 4下列事象屬于地質(zhì)構(gòu)造的是（）A地震B(yǎng)火山噴發(fā)C褶皺和斷層D泥石流5在板塊的張裂處常形成（）A山脈B裂谷C陸地D海溝 6“背斜成谷、向斜成山”的主要地質(zhì)作用是（）A內(nèi)力作用B侵蝕作用C堆積作用D搬運作用7下列地貌屬于風(fēng)力侵蝕作用形成的是（）A沙丘B(yǎng)沖積扇C風(fēng)化殼D戈壁8下列地貌中，屬于流水作用形成的是（）A渭河平原B云貴高原C汾河谷地D沖積扇9下列地貌的形成與斷層構(gòu)造關(guān)

22、系緊密的是（）A泰山B喜馬拉雅山C安第斯山D長江三峽10關(guān)于地質(zhì)構(gòu)造對人類生產(chǎn)活動影響的敘述，正確的是（）A含石油、天然氣的巖層，向斜是良好的儲油構(gòu)造B背斜谷地利于儲存地下水，形成自流盆地C斷層附近巖層破碎，利于隧道工程的建設(shè)D水庫建設(shè)應(yīng)避開斷層帶和石灰?guī)r地區(qū)，以避免誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害“震旦（Sinian）”意指中國，古印度就稱華夏大地為“震旦”，德國地質(zhì)學(xué)家首先把它用于地層學(xué)，后來許多學(xué)者都仿效使用，但含義有所不同。后來地質(zhì)學(xué)家們重新定義了震旦紀(jì)，我國著名地質(zhì)家李四光等在長江三峽建立起完整的學(xué)震旦紀(jì)地質(zhì)剖面，這就是有名的峽東剖面，它向全世界提供了地層對比的依據(jù)。 地 質(zhì) 學(xué) 基 礎(chǔ) 思 考 與 習(xí) 題 集緒 論重要術(shù)語地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)作用、內(nèi)力地質(zhì)作用、外力地質(zhì)作用復(fù)習(xí)思考題:1. 地質(zhì)學(xué)研究的對象是什么？重點何在？2. 地質(zhì)學(xué)研究的內(nèi)容有哪些主要方面？3. 試述地質(zhì)學(xué)研究的意義？4. 你怎樣理解地質(zhì)學(xué)的特色？5. 地質(zhì)學(xué)研究的方法怎樣？第一章：地球的一般特征重要術(shù)語大氣圈、生物圈、水圈、增溫率、增溫級、地溫梯度、縱波、橫波、地殼、地幔、地核、軟流圈、巖石圈、大洋地殼、大陸地殼、莫霍面、古登堡面 復(fù)習(xí)思考題1. 外力作用的三大因素是什么？如何理解其作用和意義。2. 縱波、橫波、表面波的特點怎樣？3. 地球內(nèi)部有哪幾個主要層圈？其物質(zhì)狀態(tài)怎樣？4. 洋殼與陸殼的差別何在？5. 解釋