普通地質(zhì)學全冊配套完整教學課件

普通地質(zhì)學全冊配套完整教學課件普通地質(zhì)學河西地區(qū)蘭坪地區(qū)目的與要求:了解地球科學基本理論和知識,為專業(yè)課打基礎(chǔ)安排:總學時60（講課40,實驗20）學分:4教學方式:

1.講課+課堂討論+實習；

2.經(jīng)典理論+現(xiàn)代最新進展；

3.理論+圖象實驗安排：

1.

課間實習；2.5月課間野外課程簡介河西地區(qū)蘭坪地區(qū)①專業(yè)基礎(chǔ)課，闡述性、敘述性講授，內(nèi)容也不是中學數(shù)理化一類有嚴格的推導，許多問題是定性講敘。②學生應調(diào)節(jié)自己，適應課程特點：大量閱讀，認真理解、總結(jié)歸納。課堂作筆記，課后閱讀參考書，消化當天內(nèi)容。③第一次接觸專業(yè)課，同時課程特點與中學差別較大，應在學習中注意培養(yǎng)自己專業(yè)課學習的良好的習慣和方法。課程簡介二、主要參考書河西地區(qū)蘭坪地區(qū)課程簡介課程簡介三、課程考核辦法1.筆試（60%）重點：基本概念、基本理論、基本方法。2.平時成績（20%）到課情況（缺一次扣5分，請假一次扣2分），3.實驗課成績（20%）以作業(yè)完成情況、實驗完成情況（缺一次扣總評5分，請假一次扣2分）三次不到課無成績，考試50分以下不參與總評第一章緒論第一章緒論河西地區(qū)蘭坪地區(qū)為什么學？學什么？怎么學？第一章緒論1.地質(zhì)學的任務、內(nèi)容與分科地質(zhì)學是研究地球及其演變的一門綜合性自然科學。目前主要是研究固體地球的上層既巖石圈。第一章緒論地球的層圈地球科學是研究地球的科學,重點研究地球表層的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造1.

研究對象Object:

地球,地球的時、空、源。①地球的結(jié)構(gòu)Texture：層圈狀。②地球的構(gòu)造Structure：指地球各個部分之間關(guān)系及其它們的分布規(guī)律及演化。如大氣圈、水圈、巖石圈、地幔、地核,殼幔作用,山脈-盆地,大陸-海洋。③地球物質(zhì)Material：各種元素-礦物-巖石-礦床-地層,它們的分布及其遷移富集規(guī)律。第一章緒論兩億年前的洋陸勞亞岡瓦納特提斯④地質(zhì)事件Event：地殼運動在地表反映.如地震、火山、海嘯、褶皺、斷裂等；⑤預測Forecast和預防Preventing將來發(fā)生的地質(zhì)事件⑥地球的歷史Earthhistory⑦生命和演化Life&evolution第一章緒論2.為什么要學習普地，重視普地？Why?

●“上天、下海、入地”是人類遠古以來的夢想。最難的是入地。地球科學參與“上天”（航天、遙感，氣候環(huán)境），積極下海（海洋地質(zhì)、深海鉆探），主攻入地（地質(zhì)各科、大陸超深鉆）。

●為了了解地球的起源（包括生命起源），了解

地球的過去、現(xiàn)在和未來

●為了從地球上獲取人類生存必需的各類資源

●為了減輕危害人類生存的各種地質(zhì)災害（地震、火山、滑坡、洪災、荒漠化、環(huán)境污染）

●為了人類的持續(xù)生存與繁衍，為了改善人類生存環(huán)境,提高生活質(zhì)量，經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展.“人類只有一個地球,應使之清潔、安全、富有”。第一章緒論第一章緒論第一章緒論1.研究地球的過去，恢復地球的歷史；

2.查明礦產(chǎn)資源和提供地質(zhì)資料；3.查明和預測影響人類活動的地震、火山活動、地面沉降、滑坡以及生物大量滅絕等地質(zhì)事件的時間、地點、性質(zhì)和規(guī)模；

評價地質(zhì)環(huán)境對人類所造成的影響。（一）地質(zhì)學的任務（二）地質(zhì)學研究的內(nèi)容與分科

地質(zhì)學研究的內(nèi)容十分廣泛，按其內(nèi)容和性質(zhì)可劃分成許多相互聯(lián)系又各自獨立的學科：①研究地殼物質(zhì)組成；有地球化學、結(jié)晶學、礦物學、巖石學；②研究地殼發(fā)展歷史以及古生物演化規(guī)律；有古生物學、地史學（地層學）、同位素地質(zhì)學、巖相古地理；（二）地質(zhì)學研究的內(nèi)容與分科

③研究構(gòu)造運動、變化和發(fā)展規(guī)律；有動力地質(zhì)學、構(gòu)造地質(zhì)學、大地構(gòu)造學、地球物理學；（二）地質(zhì)學研究的內(nèi)容與分科

④研究礦產(chǎn)的形成和分布規(guī)律；有礦床學；⑤研究地下資源的找尋和勘探方法；有找礦勘探地質(zhì)學、探礦工程學、地球物理勘探學；（二）地質(zhì)學研究的內(nèi)容與分科

⑥研究地下水的形成、運動和分布規(guī)律；有水文地質(zhì)學；⑦研究地質(zhì)條件與工程建筑之間的關(guān)系；有工程地質(zhì)學；⑧研究地質(zhì)環(huán)境與人類相互關(guān)系；有環(huán)境地質(zhì)學。（二）地質(zhì)學研究的內(nèi)容與分科

還有某些專門學科：海洋地質(zhì)學、煤田地質(zhì)學、石油地質(zhì)學、地震地質(zhì)學、火山地質(zhì)學、月球地質(zhì)學等。⑨研究地質(zhì)學的研究方法和手段；有遙感地質(zhì)學、數(shù)學地質(zhì)學；江西贛州衛(wèi)星遙感地圖二、地質(zhì)學的發(fā)展概況

（一）古代地質(zhì)思想萌芽和地質(zhì)發(fā)展石器的使用——>礦產(chǎn)開采、冶煉（二）現(xiàn)代地質(zhì)學的產(chǎn)生和發(fā)展概況1.德國礦物學家魏爾納第一個將地質(zhì)學系統(tǒng)化，并于1775年在德國富萊堡礦業(yè)學院開設(shè)了《地質(zhì)學》。2.英國地質(zhì)學家萊伊爾在1830－1833年出版了三卷《地質(zhì)學原理》，為地質(zhì)科學體系的建立奠定了最重要的基礎(chǔ)。3.上世紀中期，隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，許多新技術(shù)、新方法和新成果廣泛應用于地質(zhì)學中，獲得了大量的地質(zhì)學新資料，使地質(zhì)學得到了迅猛的發(fā)展。（三）現(xiàn)代地質(zhì)學在中國的傳播與發(fā)展

1.我國人民在四千多年前就能開采、利用陶土、銅、錫等礦產(chǎn)，二千多年前就能制成鐵成品，利用煤和石油做燃料，并發(fā)明了指南針。一千八百多年前，張衡發(fā)明了候風地動儀。但到十九世紀末，還沒有自己的地質(zhì)人員和地質(zhì)機構(gòu)，只有幾個外國人到我國做過幾次地質(zhì)調(diào)查。2.我國最早的地質(zhì)機構(gòu)成立于1912年（實業(yè)部礦物司下設(shè)置的地質(zhì)科），1918年北京大學成立了地質(zhì)系。到全國解放前，我國只有200多名地質(zhì)人員和14臺破舊鉆機，僅對18種礦產(chǎn)進行過粗略勘察。章鴻釗（１８７７—１９５１）地質(zhì)學家、地質(zhì)教育家、地質(zhì)科學史專家。參與籌建中國地質(zhì)學會，并任首屆會長，為我國地質(zhì)界一代宗師。3.新中國成立后，我國的地質(zhì)事業(yè)得到了很大的發(fā)展，目前已建立起一支學科門類齊全，專業(yè)工種配套的百萬地質(zhì)大軍。1:20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查已基本完成，1:5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查正在全面開展，新一輪的國土資源調(diào)查已經(jīng)啟動。我國目前已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有160多種，已探明儲量的礦產(chǎn)近150種。為我國的經(jīng)濟建設(shè)做出了巨大的貢獻。（一）地質(zhì)學的基本特點1、研究對象涉及大跨度的空間和時間，

3、來源于實踐服務于實踐，歸納式的邏輯推理。（二）地質(zhì)學的研究方法1、野外調(diào)查

觀察各種地質(zhì)現(xiàn)象，確定地質(zhì)體之間的空間關(guān)系，確定地質(zhì)事件發(fā)生的時間關(guān)系，采集各種野外標本。三、地質(zhì)學的特點與研究方法2、具有多因素相互制約的復雜性。常表現(xiàn)出問題的多解性和結(jié)論的不確定性。

2.運用分析、試驗手段

通過物理、化學、數(shù)學和生物的方法提高對地球物質(zhì)的分辨能力、穿透能力、鑒定能力、模擬能力、遙感能力。3.進行理論研究

在豐富的地質(zhì)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運用地質(zhì)學知識和原理分析、研究、總結(jié)其特點和規(guī)律，由感性認識上升到理性認識。常用的方法為歷史比較法（現(xiàn)實類比法）：地質(zhì)調(diào)查主流程包含的主要環(huán)節(jié)①“將今論古”的方法

即用現(xiàn)在正在發(fā)生的地質(zhì)作用去推測過去、類比過去、認識過去。②“以古論今、論未來”的方法

今天的地質(zhì)作用只是地質(zhì)歷史時期的一個片斷，而過去的地質(zhì)現(xiàn)象卻記錄了全部過程，認識了過去就能夠幫助我們了解現(xiàn)在、預測未來。四、《普通地質(zhì)學》的任務及學習特點1.任務

本課程是學習地質(zhì)學專業(yè)的入門課程，屬于專業(yè)基礎(chǔ)課。通過學習掌握地球的基本知識和內(nèi)外力地質(zhì)作用的基本內(nèi)容，了解地質(zhì)學的基本特點、研究方法，從而了解地質(zhì)學各主要分科的基本內(nèi)容及其相互關(guān)系，初步掌握地質(zhì)工作的一般方法和技能，為以后學習其他地質(zhì)課程奠定基礎(chǔ)。2.學習特點

《普通地質(zhì)學》具有文、理兼修的特性，既有大量的基本理論（概念、定義）需要理解、記憶，又有不少的基本技能要通過實驗、實訓觀察認識掌握。3.本課程與數(shù)、理、化聯(lián)系不太多，因此，原來數(shù)、理、化基礎(chǔ)較差的同學不必太過擔心，只要肯努力，完全能學好這門課。學習意義是高科技研究領(lǐng)域的重要組成：

-地球科學家是遙感與宇航的決策者之一

-地球科學家參與了歷次ERTS的發(fā)射與研究(Earth

ResourcesTechnologySatellite)

-NASA(美國家宇航局)中有大批地球科學家，參與了火星“旅行者”計劃和Apollo登月計劃的決策，負責月球樣品分析.

-我國的多種衛(wèi)星以及資源遙感飛機等技術(shù)設(shè)備均為世界前列，已發(fā)射兩顆自己的GPS通訊衛(wèi)星.在國民經(jīng)濟建設(shè)和急需目標中有舉足輕重的地位

（國土資源部,國家地調(diào)局,水利部，國家地震局，石油天然氣總公司,交通建設(shè)部,中國科學院，中國有色金屬總公司，中國煤炭總公司，中國冶金勘探總公司）地球科學是現(xiàn)代科學的重要組成:天、地、生、化、物密不可分(材料)學習意義●是科技進步的主要動力之一

-對資源的需求使世界各國不惜代價，發(fā)展技術(shù)，發(fā)射資源衛(wèi)星、間諜衛(wèi)星,但解譯均少不了地球科學家

-應用側(cè)視雷達來掌握資源情報

●受目前科技水平的限制，目前的研究僅限于地殼及上地幔上部

-地球平均半徑6371．229公里;地殼平均厚度30多公里（大陸20-70公里，海洋7-10公里）

-超深鉆：“深入地球深部的望遠鏡”。中國大陸超深鉆CCSD，僅鉆探5km深度（東?？h）；俄羅斯地臺鉆孔最深，也僅10km:,德國：7-8km。

-其他部分只能通過分析地震波、重力、磁力等間接推測其物質(zhì)組成及存在狀態(tài)中國地質(zhì)科學的重要性1.中國地域廣大，地球各個演化時期信息豐富，物質(zhì)記錄齊全。2.有地球上最古老和最年輕的造山帶、有獨特的盆地構(gòu)造、有巨大面積的花崗巖、有豐富的能源礦產(chǎn),吸引著各國學者競相來華研究。3.我國具有獨特的地學優(yōu)勢

1）獨一無二的青藏高原TibetPlateau;

2）全球最大面積的西北黃土高原Loose;

3）世界罕見的大別山高壓-超高壓變質(zhì)帶

4）震驚世界的遼西北票中華龍鳥（J3)、

中華神州鳥（義縣，K1,真正會飛的

恐龍）;Dragon-bird5）全球最典型的云南早寒武世密集生

物群(生命大爆炸)；Bigexplosionoflife6)分布面積最廣的華南喀斯特地貌,等等。Karstlandform

成果均為國際領(lǐng)先水平,一直是國際上的研究熱點,并帶動了其它學科發(fā)展。

中國地質(zhì)科學的重要性●當今地學理論突飛猛進,知識更新速度很快.●激光、遙感、數(shù)字系統(tǒng)、高分辨分析測量儀

器等高新技術(shù)進入地學領(lǐng)域.●服務目標日益和城市建設(shè)、生存環(huán)境、地質(zhì)災害、氣候變遷、能源礦產(chǎn)等緊密聯(lián)系?！窠陣H上取得了一系列重大的理論突破和學科進展,如地球內(nèi)外核間的旋轉(zhuǎn)角速度的差異、大陸深俯沖、巖石圈拆沉、板片斷離、玄武巖漿底侵、生命大爆炸、隕石撞擊生物突變、青藏高原隆升、太空新發(fā)現(xiàn)、臭氧層空洞、盆地分析、計算機數(shù)字模擬、韌性剪切帶與構(gòu)造運動學等，大大拓寬了地學的科學內(nèi)涵，推進了地學界的前進步伐，并帶動了其它學科的發(fā)展。

現(xiàn)代地質(zhì)球科學的特征1.尋找急缺資源：水,黃金,油氣,富鐵,地熱。2.對地質(zhì)災害進行預測預報:地震,火山,海平面變化,洪災,滑坡，海嘯，泥石流

-1902-5-8夜,Pelee火山爆發(fā),200km/h下瀉,St.Pierre市2.8萬人死亡,僅2人幸存,形成1397米高的火山島

-79-8-24,(意)Vesuvius火山爆發(fā),埋沒了Pompeii城和Herculaneun城

-98年中國洪災,損失數(shù)百億元;1976-8,唐山8級大地震,數(shù)十萬人死亡;99年9月臺灣集集7級地震,日月潭被嚴重破壞；08年四川汶川地震；09年青海玉樹地需；以及09年的甘肅舟曲泥石流。地質(zhì)學家的任務？3.為工程建設(shè)提供可靠的地質(zhì)資料（青藏鐵路；高速公路；長江大橋；城市地鐵；黃河小浪底；三峽大壩;高樓地基）4.為解決重大理論問題提供線索（材料力學，長時間變形結(jié)果分析，高壓高溫實驗,礦物巖石形成條件模擬實驗）5.普及地學知識，讓全人類都來關(guān)心地球家園（黃河斷流、三峽庫區(qū)、黃山、華山滑坡問題）地質(zhì)學家的任務？1.研究地球結(jié)構(gòu)構(gòu)造的分科

a.構(gòu)造地質(zhì)學（StructuralGeology）

研究地殼巖石-變質(zhì)變形（Metamorphism-deformation）-運動學(Kinematics)-地球動力學(Geodynamics)-地質(zhì)歷史

b.地球物理學（Geophysics）

●研究地球重力、地磁、電性、地震波傳播特性

●與構(gòu)造地質(zhì)結(jié)合，研究地球深部的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造地球科學的分支科學2.研究地球的物質(zhì)組成及其遷移富集規(guī)律的分科

a.礦物學（Mineralogy）:礦物形態(tài)、成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造

b.巖石學(Petrology):

巖石類型、成因、年齡

c.礦床學(EconomicGeology):

礦體的形成條件、機制、過程

d.地球化學(Geochemistry):

元素遷移富集過程、地質(zhì)作用的化學過程地球科學的分支科學3.研究地球歷史的分科Earthhistory

a.地史學(HistoricalGeology):

地球歷史上的重大事件。

b.古生物學(Paleotology):

研究地質(zhì)時期地球上的生物及其演化。4.地球科學應用的分科AppliedEarthsciences

a.水文地質(zhì)學(HydrologyGeology):

地下水的分布、活動規(guī)律

b.工程地質(zhì)學(EngineeringGeology):

研究基巖的穩(wěn)定性（路基、大壩、廠址、核電站）

c.遙感(Remotesensing):

空間對地觀測

d.放射性地質(zhì)學（Radiologicalgeology):物質(zhì)的同位素成分，火成巖結(jié)晶年齡。

E.經(jīng)濟地質(zhì)學（EconomicGeology）：金屬和非金屬礦產(chǎn)、油氣能源地球科學的分支科學1.收集資料:了解現(xiàn)有研究成果，確定研究方案2.現(xiàn)場考察:驗證前人結(jié)果，采集樣品，記錄測量結(jié)果和現(xiàn)場分析結(jié)果（野外地質(zhì)學和填圖）3.分析化驗:確定樣品中元素含量、樣品的年齡4.模擬實驗:野外地質(zhì)現(xiàn)象再現(xiàn)5.綜合分析:各種資料匯總-實事求是合乎邏輯的分析-科學解釋-演化模型的建立-結(jié)論6.將今論古（歷史比較法）:用現(xiàn)在發(fā)生的地質(zhì)作用去推測過去的過程

●如螺蚌，現(xiàn)在是水生動物；如在高山上找到其化石，可知當時屬于水體環(huán)境

●人類歷史中尚未發(fā)生的仍靠推測：恐龍的滅絕（全球火山？外星撞擊？）7.以古論今、論將來

“將今論古”和“以古論今、論將來”

是兩大最基本的地質(zhì)學思維方法論地球科學學習模式8.現(xiàn)代技術(shù)Moderntechnology

a.高新技術(shù)GPS,RS，GIS,CS：GlobalPositionSystem,RemoteSensing,GeographyInformationSystem（儲存、分析大量的地球科學信息）,CommunicationSystem

b.分析測試技術(shù)：正確、全面的測定成分；可觀察超微結(jié)構(gòu)(TEM,SEM)；質(zhì)譜儀（Massspectrometer）

c.高溫、高壓、模擬實驗：>100公里處,30千巴，近2千度；正常結(jié)構(gòu)石英變?yōu)榫o密堆積柯石英;碳變?yōu)榻痄撌?/p>

d.計算機應用：各種專門應用軟件（復雜運算、模擬），各種文字處理和繪圖軟件地球科學學習模式9.新理論、新技術(shù)、新方法

科學的特點:不失一般性,可檢驗與重復,預見性,定量性。

目前,地球科學正處在一個多學科交叉、跨學科聯(lián)合的新時代;各學科的相互滲透，促使地學從定性朝定量發(fā)生質(zhì)的飛躍，使地學進入嶄新階段；并形成了一系列新的邊緣學科生長點。地球科學學習模式了解地質(zhì)學的任務、內(nèi)容、分科和發(fā)展概況，以及地質(zhì)學的特點與研究方法

學習重點：重點是地質(zhì)學研究的內(nèi)容及方法；

作業(yè)及思考題：1.地質(zhì)學研究的對象及重點是什么？2.地質(zhì)學包括哪些內(nèi)容及分科？本章學習要求3.簡述地質(zhì)學的特點及研究方法。

第二節(jié)地球及其特征2011年2月東華理工大學地球科學學院一、太陽系河西地區(qū)蘭坪地區(qū)

(一)太陽系概況太陽系形成至今至少有46億年，這一點已被公認。然而，太陽系的成因尚屬探討中的問題。太陽系由何而來？至今已有五十多種不同的學說或假設(shè)，但就其實質(zhì)而言，大致可歸結(jié)為兩大陣壘--災變說和星云說。

災變說的實質(zhì)是認為太陽系大體是在一次突然的巨大的劇變中產(chǎn)生的，太陽先于行星和衛(wèi)星形成；

星云說則主張整個太陽系包括太陽都是由同一塊星云物質(zhì)凝聚而成的。

第一節(jié)地球概況河西地區(qū)蘭坪地區(qū)太陽系:太陽、8(9)顆行星、66顆衛(wèi)星及無數(shù)的小行星、彗星及隕星組成行星:水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星(jupiter)、土星（saturn）、天王星（uranus）、海王星（neptune）和冥王星(一)太陽系概況河西地區(qū)蘭坪地區(qū)類地行星(terrestrialplanets):離太陽較近的水星、金星、地球及火星，其共同特征是密度大(>3.0g/cm3)，體積小，自轉(zhuǎn)慢，衛(wèi)星少，內(nèi)部成分主要為硅酸鹽（silicate），具有固體外殼。類木行星(jovianplanets):離太陽較遠的木星、土星、天王星、海王星及冥王星，它們都有很厚的大氣圈，其表面特征很難了解，一般推斷，它們都具有與類地行星相似的固體內(nèi)核。河西地區(qū)蘭坪地區(qū)小行星（asteroid）：在火星與木星之間有100000個以上的小行星（即由巖石組成的不規(guī)則的小星體），推測它們可能是由位置界于火星與木星之間的某一顆行星碎裂而成的，或者是一些未能聚積成為統(tǒng)一行星的石質(zhì)碎塊。隕星：存在于行星之間，成分是石質(zhì)或者鐵質(zhì)。

(一)太陽系概況河西地區(qū)蘭坪地區(qū)(一)太陽系概況二、地球的形狀和大小河西地區(qū)蘭坪地區(qū)地球的形狀指大地水準面所圈閉的形狀。所謂大地水準面是指由平均海平面所構(gòu)成并延伸通過陸地的封閉曲面。地球的整體形狀十分接近于一個扁率非常小的旋轉(zhuǎn)橢球體（即扁球體）。其實，地球的真實形狀與上述扁球體稍有出入。其南半球略粗、短、南極向內(nèi)下凹約30m；北半球略細、長，北極約向上凸出10m?？鋸埖卣f，地球的真實形狀略呈梨形。三、地殼的表面特征河西地區(qū)蘭坪地區(qū)（一）宏觀特征

總面積占地球表面積海洋：3.62億km270.9%陸地：1.48億km229.1%地球表面（地球固體外殼表面）……高低不平海洋底的平均深度……3795m大陸的平均高度………825m大洋最深處在西太平洋的馬利亞納海溝……11034m大陸上最高點在我國的珠穆朗瑪峰……8844.43m三、地殼的表面特征河西地區(qū)蘭坪地區(qū)（二）大陸地形單元

1.山地海拔高度在500米以上的正地形。

山地高程分類表三、地殼的表面特征河西地區(qū)蘭坪地區(qū)2.平原：相對高差低于100米的平坦地區(qū)。3.高原：海拔大于600米，表面較平坦或略有起伏的廣闊地區(qū)，如青藏高原。三、地殼的表面特征河西地區(qū)蘭坪地區(qū)4.盆地：四周是山地或高原，中央地形低平或呈丘陵狀的地區(qū)，外形似盆狀的地形，如四川盆地、塔里木盆地。５.裂谷系：伸延上千公里，寬僅30～50km的線形低地，兩壁或一壁多為斷崖，如東非裂谷系，我國汾渭裂谷。（三）海底地形單元河西地區(qū)按深度和形態(tài)分為三大單元：大陸邊緣大洋盆地洋中脊

（三）海底地形單元河西地區(qū)1.大陸架（陸棚）：海面以下-200米深的海底平原，坡度一般小于0.1°。2.大陸坡：是大陸架外緣傾斜明顯變陡的地帶，平均坡度為4.3°，最大坡度超過20°，最大深度3200米，大陸坡上常發(fā)現(xiàn)呈“V”字形的海底峽谷，峽谷通向大洋盆地，多發(fā)育有巨大的水下沖積扇。3.大陸基：是大陸坡與大洋盆地之間的平緩地帶，平均深度約3700米。這地帶多是濁流和滑塌作用帶來的碎屑物質(zhì)的主要堆積場所。有海溝發(fā)育的地帶就沒有大陸基。4.海溝：海底的帶狀深淵。5.島弧：呈弧形延伸很長的火山列島。（三）海底地形單元河西地區(qū)可進一步分為深海平原、海山和海嶺。大洋盆地屹立在大洋底上的巨大“山脈”，有的地段露出海面而成帶狀分布的島嶼。例如：著名的大西洋中脊，由北極～冰島～印度洋，總長度約65000公里，洋中脊底部平均寬度約1500公里，其上部由平行山脊組成一個高中心帶，中央有一條裂谷（大西洋洋中脊典型橫剖面圖），裂谷寬約20公里，深度約1000～2000米。洋中脊（三）海底地形單元河西地區(qū)（四）我國地形特點我國為多山多高原國家，地形復雜，地勢特點是西高東低。從西～東可分三個臺階：第一臺階：青藏高原第二臺階：大興安嶺～太行山～雪峰山一線以西地區(qū)，由高原高山、山間盆地組成。第三臺階：大興安嶺～太行山～雪峰山一線以東地區(qū)，主要由平原，盆地，低山丘陵組成。四、地球的物理性質(zhì)（一）地球的密度和重力地球的質(zhì)量是根據(jù)萬有引力定律計算出來的，用地球的質(zhì)量除以地球的體積，便可得出地球的平均密度是5.517g/cm3，而地殼上部的巖石平均密度是2.65g/cm3

，由此推測地球內(nèi)部必有密度更大的物質(zhì)。

四、地球的物理性質(zhì)

地球的重力一般是指地球?qū)Φ乇砗偷貎?nèi)物質(zhì)的引力，主要由于萬有引力造成。重力值是地心引力與離心力的合力

若把地球物質(zhì)密度看作是橫向均一的話，就可得出，赤道附近距離最大引力最小，離心最大，重力值最??；兩極附近距離最小，引力最大，離心最小，重力值最大。因此，地表重力值，隨緯度增加而增大，隨地表高度的增加而減小。據(jù)計算：在兩極，重力比赤道地區(qū)大0.53％，也就是說把在兩極重100kg的物體搬到赤道地區(qū)時，則變成99.47kg。理論值變化范圍G=9.78~9.83厘米/秒2

四、地球的物理性質(zhì)

重力異常：當實測重力值與理論計算的重力值不一致時，稱重力異常。

重力勘探：利用重力來探測地下的礦產(chǎn)、構(gòu)造等。正異常：g實測>g理論密度大如：Fe、Ｃu、Ｐb等金屬礦床負異常：g實測<g理論密度小如：煤、石油、鹽類等礦床

四、地球的物理性質(zhì)1.地磁場和地磁要素地磁場：地球周圍空間存在的磁場稱為地磁場。地磁場三要素：磁偏角、磁傾角、磁場強度。磁偏角：地磁極與地理極不相吻合，地磁子午線與地理子午線之間的夾角，稱為磁偏角。

東偏角——以指北針為準，偏在地理子午線東邊者，稱為東偏角。

西偏角——以指北針為準，偏在地理子午線西邊者，稱為西偏角。我國疆域內(nèi)地磁偏角為西偏角。磁傾角：總磁場強度方向與水平面的夾角稱為磁傾角?；虼裴樑c水平面間的夾角稱為磁傾角。

四、地球的物理性質(zhì)2.地磁異常正常值（正常磁場）：在全世界范圍內(nèi)選擇若干個地磁測站，測得該處的基本地磁要素數(shù)據(jù)，然后在據(jù)以推算出全世界的基本地磁場數(shù)據(jù)，稱為正常值。磁異常：實測地磁要素數(shù)值與正常值明顯不一致，這種現(xiàn)象叫地磁異常（簡稱磁異常）。地磁正異常：實測地磁要素大于正常值叫正異常。地磁負異常：實測地磁要素小于正常值叫負異常。古地磁：是指地質(zhì)歷史時期的地磁場。四、地球的物理性質(zhì)（三）地熱地熱：地球內(nèi)部的熱能。地球內(nèi)部的熱能的主要來源是放射性元素衰變過程中釋放的熱能，其次是地球的轉(zhuǎn)動能、重力能以及化學反應能、結(jié)晶能等。地球內(nèi)部熱力分層：外熱層（變溫層）、常溫層和內(nèi)熱層。四、地球的物理性質(zhì)外熱層（變溫層）：為地球的表層，其熱量絕大部來自太陽，年變化影響深度一般為10～20米。常溫層：指外熱層的下界與內(nèi)熱層的上界范圍內(nèi)，該帶的地溫大致保持在當?shù)氐孛婺昶骄鶞囟茸笥遥渖疃却蠹s在地表以下15～30米。內(nèi)熱層（增溫層）：指常溫層以下的地球內(nèi)部，其特點是地溫隨深度的增加而逐漸增高。地熱增溫率（或地溫梯度）：指深度每增加100米時所升高的溫度，以℃表示，地球的平均地溫梯度為3℃。地熱增溫的規(guī)律只適用于地殼部分或巖石圈，據(jù)地球物理資料推斷，整個地球的平均溫度約為2000℃。四、地球的物理性質(zhì)彈性表現(xiàn)：１.能傳播地震波２.固體潮（球體形狀一段時期變化，另一段時期恢復原狀）塑性表現(xiàn)：

1.地球正固體橢球體，長軸與旋轉(zhuǎn)軸垂直

2.巖層褶皺、柔皺、蠕變作用速度快，持續(xù)時間短，表現(xiàn)為彈性。作用速度緩慢，持續(xù)時間長，表現(xiàn)為塑性。五、地球的圈層結(jié)構(gòu)

地球是一個由不同狀態(tài)與不同物質(zhì)的同心圈層所組成的球體。這些圈層可以分成內(nèi)部圈層與外部圈層，即內(nèi)三圈與外三圈。外三圈包括大氣圈、水圈和生物圈；內(nèi)三圈包括地殼、地幔和地核。地球各圈層質(zhì)量五、地球的圈層結(jié)構(gòu)一、地球的外部圈層大氣圈、水圈、生物圈（Atmosphere、Hydrosphere、Biosphere）五、地球的圈層結(jié)構(gòu)（一）大氣圈Atmosphere

大氣圈是地球外圈中最外部的氣體圈層，它包圍著海洋和陸地。大氣圈沒有確切的上界，在2000～16000公里高空仍有稀薄的氣體和基本粒子。在地下，土壤和某些巖石中也會有少量空氣，它們也可認為是大氣圈的一個組成部分。地球大氣圈氣體的總質(zhì)量約為5.136×1021克，相當于地球總質(zhì)量的百萬分之0.86。由于地心引力作用，幾乎全部的氣體集中在離地面100公里的高度范圍內(nèi)，其中75％的大氣又集中在地面至10公里高度的對流層范圍內(nèi)。五、地球的圈層結(jié)構(gòu)1.分層：根據(jù)氣溫的垂直變化和密度狀況，把大氣圈自下而上分為五層，與我們關(guān)系最密切的是對流層，其次是平流層。

2.成分：地球大氣的主要成份為氮、氧、氬、二氧化碳和不到0.04％比例的微量氣體。第二節(jié)

地球的圈層結(jié)構(gòu)五、地球的圈層結(jié)構(gòu)（二）水圈：地球表面連續(xù)而不規(guī)則的水體稱為水圈。自然界的水以氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種形式存在于大氣圈、生物圈、海洋與大陸表層之中。其中，海洋水約占97.212％，大陸表面水約占2.167％，地下水為0.619％，大氣水占0.001％。五、地球的圈層結(jié)構(gòu)地球表面的水蒸發(fā)到大氣圈，大氣圈內(nèi)的水氣凝聚成雨、雪降落到地表，補給地表水及地下水，構(gòu)成水圈的大循環(huán)。產(chǎn)生三個重要結(jié)果：

1.源源不斷地制造淡水供給陸地；

2.凈化了空氣和大自然；

3.通過河流將陸地表層及溶解物質(zhì)送入海洋。五、地球的圈層結(jié)構(gòu)地球上的水循環(huán)五、地球的圈層結(jié)構(gòu)（三）生物圈Biosphere

生物圈：是由生物及其生命活動的地帶所構(gòu)成的連續(xù)圈層。即地球表層由生命物質(zhì)的一圈。在大氣圈、水圈和地殼表層的土壤和巖石里，都有生物存在。自從地球上出現(xiàn)生物以來，生物的活動特別是人類的活動，對地球表面的改造十分明顯。地殼、地幔和地核目前最深的鉆10km相對于6371km半徑來說微乎其微，對地球內(nèi)部了解主要借助于地震波研究成果及對隕石研究等。地震波的傳播速度總體上是隨深度而變化的，相同的深度，就有相同的地震波波速。據(jù)實測，地內(nèi)有兩個明顯的波速不連續(xù)面（界面）：莫霍面、古登堡面，稱為不連續(xù)面，據(jù)此劃分地殼、地慢、地核。六、地球的內(nèi)部圈層莫霍界面：地殼與地幔的分界，1909年南斯拉夫?qū)W者提出。古登堡界面：地幔與地核的分界，1914年美國學者提出。

六、地球的內(nèi)部圈層(一)地殼(1)莫霍面是地殼與地幔分界，厚度在大洋區(qū)和大陸區(qū)不同大陸區(qū)陸殼厚20-70公里平均33km

大洋區(qū)洋殼厚5-10公厘平均7km(2)康拉德界面：僅存在于陸殼中（1925年發(fā)現(xiàn)），是次一級界面，深約10km。界面之上，巖石平均密度2.67,花崗巖質(zhì)，稱Si-Al層界面之下，巖石平均密度2.9,玄武巖質(zhì),稱Si-Mg層(3)陸殼與洋殼的區(qū)別

①厚度不同，陸殼33km，洋殼7km；

②陸殼的物質(zhì)組成為上部硅鋁層，下部硅鎂層；洋殼的物質(zhì)組成只有硅鎂層

(二)地幔莫霍面以下到古登堡面以上的圈層。深度為從地殼底界到2900km,厚約2860km,占地球體積的82%，質(zhì)量為4.05×1021t，占地球總質(zhì)量的67.8％。物質(zhì)密度大約從3.32g/cm3遞增到5.7g/cm3，即在地幔下部接近于地球的平均密度?；旧蠟楣虘B(tài)，超基性巖。以1000公里為界，分上地幔、下地幔,上地幔密度3.5，下地幔5.1。在上地幔60--400公里范圍內(nèi)，有一個地震波低速帶，推測屬熔融狀態(tài)，液態(tài)，可以蠕動變形而緩慢流動,稱軟流圈。軟圈上、下界線是漸變的、起伏的。軟流圈以上，上地幔的剛性頂蓋和地殼一起合稱巖石圈。

巖石圈

對于地球巖石圈，除表面形態(tài)外，是無法直接觀測到的。主要由地球的地殼和地幔圈中上地幔的頂部組成，從固體地球表面向下穿過地震波在近33公里處所顯示的第一個不連續(xù)面（莫霍面），一直延伸到軟流圈為止。巖石圈厚度不均一，平均厚度約為100公里。(二)地幔

軟流圈

在距地球表面以下約100公里的上地幔中，有一個明顯的地震波的低速層，這是由古登堡在1926年最早提出的，稱之為軟流圈，它位于上地幔的上部即B層。在洋底下面，它位于約60公里深度以下；在大陸地區(qū)，它位于約120公里深度以下，平均深度約位于60～250公里處?，F(xiàn)代觀測和研究已經(jīng)肯定了這個軟流圈層的存在。(二)地幔(三)地核

位于深2900km古登堡面以下直到地心部分稱地核。由于震波速度在這一部分發(fā)生了突然變化，即縱波速度從每秒13.32km下降到8.1km，橫波則消失，表明組成地核物質(zhì)的化學成分和物理性質(zhì)等有了很大的變化。密度10-13；由Fe-Ni組成。根據(jù)地震縱波的變化情況，地核又可分為外核（E層）、過渡層（F層）和內(nèi)核（G層）。外核：液態(tài)；過渡層；內(nèi)核：固態(tài)。(三)地核謝謝！金頂露天礦區(qū)第二章礦物（MINERALS）

TheEarthiscomposedofrocks.Rocksareaggregatesofminerals.Mineralsarecomposedofelements.Inordertounderstandrocks,wemustfirsthaveanunderstandingofminerals.Inordertounderstandmineralswemusthavesomebasicunderstandingofelements-whattheyareandhowtheyinteractwithoneanothertoformminerals.目前已知的化學元素有108種，天然存在的為92種，以及300多種同位素。其中絕大多數(shù)元素都在地殼中有所分布。地殼正是由這些化學元素自然形成礦物并組合成巖石構(gòu)成的?？死酥?ClarkeValue):又叫地殼元素的豐度(Abundance)

美國地質(zhì)學家和化學家克拉克（F.W.Clark）根據(jù)大陸地殼中的5千多個巖石、礦物、土壤和天然水的樣品分析數(shù)據(jù)，于1889年首次算出元素在地殼中的平均含量數(shù)值(重量百分比)。后人為了紀念克拉克，將元素在地殼中的重量百分比稱為克拉克值。第一節(jié)元素（Element）第一節(jié)元素（Element）

克拉克值（地殼元素豐度）——地殼中化學元素平均重量百分比。第一節(jié)元素（Element）從表中可以看出，地殼中的各種化學元素分布是極不均勻的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。這十種元素就占了地殼總量的99％，而其他元素的總和還不到總量的1％。地殼中的化學元素絕大部分是以礦物的形式存在的，再由礦物有規(guī)律地組合而成各種巖石。地質(zhì)學就是通過對礦物巖石的分析、鑒定來認識地殼的物質(zhì)組成。豐度（Abundance）化學元素在地球化學系統(tǒng)中的平均含量。

地球化學系統(tǒng)：宇宙、太陽系、地球、地殼、水圈、大氣圈、某巖體等。地殼元素的豐度就是克拉克值地殼中各元素分布極不均勻O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H等10種元素合計占地殼總重量的99.96%，其中O、Si、Al、Fe又占88.31%。1.O,Oxygen45.2%byweight2.Si,Silicon27.2%3.Al,Aluminum8.0%4.Fe,Iron5.8%5.Ca,Calcium5.1%6.Mg,Magnesium2.8%7.Na,Sodium2.3%8.K,Potassium1.7%9.Ti,Titanium0.9%10.H,Hydrogen0.14%11.Mn,Manganese0.1%12.P,Phosphorous0.1%第二節(jié)礦物的概念

一、礦物的定義礦物（Mineral）是自然產(chǎn)出且內(nèi)部質(zhì)點（原子、離子）排列有序的均勻固體，具有一定的化學成分和物理性質(zhì)。

1．自然然產(chǎn)出是指礦物是由地質(zhì)作用的產(chǎn)物實驗室制造的物質(zhì)，如人造金剛石、人造水晶等，通常叫人造礦物(合成礦物)，不屬于地質(zhì)學中礦物的討論范疇。2．礦物具有一定的化學成分，可用化學式來表示如石英SiO2、鉀長石KAlSi3O8、方鉛礦PbS、巖鹽NaCl、石墨C，金剛石C，自然金Au等。煤沒有一定的化學成分，不能用化學式來準確表示，所以不是礦物。3．礦物排列有序的均勻固體如石英、長石、巖鹽。但有些教材認為，礦物其實也可呈液態(tài)（如石油、水銀）或氣態(tài)（如火山蒸氣中的CO2、水蒸氣和天然氣等）或膠態(tài)產(chǎn)出（蛋白質(zhì)）。第二節(jié)礦物的概念

2.2組成地殼的礦物（概述）礦物——是通過地質(zhì)作用自然形成的具有一定化學成分和物理特性的單質(zhì)或化合物。

單質(zhì)礦物——是由單獨一種自然元素組成的。如：石墨（C）、金（Au）。

多數(shù)礦物是由幾種元素化合而成的。如：黃鐵礦（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。二、晶體與非晶質(zhì)體

1．晶體內(nèi)部質(zhì)點（原子、離子）在三維空間有規(guī)律重復排列（即有序排列）的固體。晶體中各質(zhì)點間的結(jié)合力就是化學鍵，包括離子鍵、共價鍵、金屬鍵。此外，還有分子間的引力。二、晶體與非晶質(zhì)體固態(tài)礦物（絕大多數(shù)礦物是以固體形態(tài)出現(xiàn)的）

其中大多數(shù)為晶質(zhì)體，少數(shù)為非晶質(zhì)體。

晶質(zhì)體——內(nèi)部質(zhì)點（原子、離子、分子）呈有規(guī)律的排列，在適宜的條件下可形成規(guī)則的幾何外形。晶體又分為顯晶質(zhì)體和隱晶質(zhì)體。

非晶質(zhì)體——內(nèi)部質(zhì)點沒有規(guī)律，不是有規(guī)則的幾何外形。又分為玻璃質(zhì)體（火山作用形成的）和膠質(zhì)體（沉淀作用形成的）。二、礦物的形狀和主要物理性質(zhì)

（一）礦物的形狀礦物的形狀是指礦物的外貌特征，是礦物成分、晶體構(gòu)造和生成環(huán)境等綜合影響的結(jié)果。二、晶體與非晶質(zhì)體礦物的形狀是鑒定礦物的重要特征之一，而且還可以了解礦物的生成環(huán)境。1.礦物單體的形狀礦物單體的形狀是指礦物單個晶體的形狀，主要有以下形狀：①一向延伸型晶體：柱狀、針狀、纖維狀等。如：石英、綠柱石、電氣石、石棉等。②二向延展型晶體：板狀、片狀等。如：云母、重晶石等。③三向等長型晶體：粒狀。如：石榴子石、黃鐵礦等。二、晶體與非晶質(zhì)體2.礦物集合體的形狀自然界中絕大多數(shù)礦物是以集合體的形態(tài)出現(xiàn)，指的是同種礦物的不規(guī)則連生體。柱狀、針狀、纖維狀集合體板狀、片狀集合體粒狀集合體②隱晶和膠態(tài)集合體①顯晶質(zhì)集合體分泌體：如：瑪瑙結(jié)核體：如：鮞狀、豆狀、腎狀赤鐵礦鐘乳狀體：如：方解石鐘乳、葡萄狀致密塊狀和土狀塊體：蛋白石、高嶺土等（二）礦物的主要物理性質(zhì)

1.礦物的光學性質(zhì)

礦物的光學性質(zhì)是指礦物對自然光的反射、折射和吸收等所呈現(xiàn)的光學現(xiàn)象。主要有：顏色、條痕、光澤和透明度。①顏色——在礦物的新鮮面上直接觀察到的顏色。②條痕——是礦物在較硬的瓷板上刻劃后所留下的粉末顏色。條痕色與礦物顏色可以一致（褐鐵礦）也可以不一致（黃鐵礦），是鑒定礦物的重要依據(jù)之一。

①顏色（Color）

礦物吸引了白光中某種波長的色光后(黃，綠，紅)所表現(xiàn)出來的互補色。對各種色光吸收均勻，即黑色或灰色；如基本上都不吸收即白色。礦物的顏色是由其化學成分和結(jié)構(gòu)特征決定的，固定不變的，是重要鑒定標志。如黃銅礦為銅黃色、孔雀石為翠綠色、方鉛礦為鉛灰色等。但是，外來原因可使顏色不固定，如純凈的石英為無色，由于混有雜質(zhì)等原因出現(xiàn)各種顏色，許多透明礦物均具有該特點。辰砂（紅）閃鋅礦（橙）自然金（黃）滑石（綠）錫石（黑）藍銅礦（藍）剛玉（紫）石英（無色）

②條痕（Streak）條痕是礦物粉末的顏色(coloroffinepowderofthemineral)。對于基些金屬礦物具有重要的鑒定意義。如赤鐵礦有赤紅、鐵黑或鋼灰等色，但其條痕則總為櫻紅色，比較穩(wěn)定。透明礦物的條痕都是近白色，無鑒定意義。（二）礦物的主要物理性質(zhì)

③透明度—指礦物透過可見光的程度。(以0.03mm厚度為標準，通常在礦物碎片邊緣觀察。）

透明：水晶、冰洲石一般分為三級半透明：閃鋅礦、辰砂

不透明：黃鐵礦、磷鐵礦（二）礦物的主要物理性質(zhì)

④光澤——是指礦物表面對可見光的反射能力。分為：金屬光澤：（反射很強，類似鍍鉻的金屬表面反射光）方鉛礦、黃銅礦半金屬光澤：（反射強，像一般金屬的反射光）磁鐵礦、黑鎢礦金剛光澤：（反射較強，如金剛石表面一樣光彩奪目）金剛石、鋅閃礦玻璃光澤：石英、長石、方解石

非金屬光澤：（為透明礦物所具有，如玻璃光澤、珍珠光澤、油脂光澤、絲絹光澤、土狀光澤等）2.礦物的力學性質(zhì)

指礦物抵抗外力作用（刻劃、打擊、壓拉等）所表現(xiàn)出來的性質(zhì)。包括礦物的解理、斷口、硬度。①解理——礦物受外力作用后，沿一定方向裂開的性質(zhì)。裂開的光滑平面叫解理面。分為五段：e.極不完全解理（無解理）：石英、石榴石a.極完全解理：云母（一組）b.完全解理：螢石（四組）、方解石（三組）、方鉛礦（三組）c.中等解理：輝石（二組）、角閃石（二組）d.不完全解理：磷灰石、綠柱石②斷口——礦物受外力作用后，沿任意方向裂成凹凸不平的破裂面。常見的有：a.貝殼狀斷口：石英b.鋸齒狀斷口：自然銅c.參差不齊斷口：黃鐵礦d.土狀斷口：高嶺土一般解理發(fā)育的礦物無斷口，斷口發(fā)育的礦物無解理。

③硬度——指礦物抵抗摩擦或刻劃的強度，是鑒定礦物的重要依據(jù)之一。礦物學上的硬度一般指的是相對硬度——摩式硬度。1824年由奧地利礦物學家摩氏（Mohs）設(shè)立的，故又稱為摩氏硬度計。

摩氏硬度計——以選出的10種硬度不同的礦物，按硬度小到硬度大排序，作為測定比較其他礦物硬度的標準：1.滑石

2.石膏

3.方解石

4.螢石

5.磷灰石6.長石

7.石英

8.黃玉

9.剛玉

10.金剛石

為方便記憶，特編成順口溜：滑石方、螢磷長、石英、黃玉、剛金剛。在實際工作中，常用隨身工具進行比較確定：手指甲（硬度為2.5）、小刀或玻璃硬度為5.5。3.礦物的相對密度——指礦物的重量與4℃時同體積水的重量之比。習慣稱為比重。在肉眼鑒定礦物時，一般憑經(jīng)驗用手掂量大致估計。分為三段：①輕礦物：相對密度2.5以下；如食鹽、石膏②中等密度礦物：相對密度2.5－4；如正長石、角閃石③重礦物：相對密度4以上；如黃鐵礦、方鉛礦⑴斜長石

39%⑵鉀長石12%⑶石英12%⑷輝石11%⑸角閃石5%⑹云母

5%⑺稀土礦物4.6%⑻橄欖石3%⑼方解石1.5%⑽白云石

0.9%⑾磁鐵礦（＋鈦鐵礦）

1.5％其他礦物

4.5%三、常見礦物

1.石英SiO2

具有規(guī)則的幾何外形的晶體，其中無色透明者通常稱為水晶；晶形呈六方柱狀，柱面有橫紋；顏色很多，常見者為無色、乳白色；石英常呈斑狀或塊狀；硬度7；相對密度2.67；晶面上呈玻璃光澤；無解理，斷口呈貝殼狀，斷口上呈油脂光澤。石英用途很廣，可做玻璃原材料，制做石英器皿；顏色鮮艷和純凈無缺陷的水晶可做寶石和光學材料；具壓電性的晶體可用做無線電通訊器材。

2.正長石

KAlSi3O8

晶體呈短柱狀，通常為粒狀或塊狀；顏色常為肉紅、褐黃色；硬度6；相對密度2.5；玻璃光澤；兩組解理。可制作瓷釉，并可提制鉀肥。常見礦物的特征：

3.斜長石斜長石是鈉長石（NaAlSi3O8）與鈣長石（CaAl2Si2O8）混合組成的系列礦物的總稱；晶形呈柱狀、厚板狀，常為粒狀或塊狀；顏色多呈灰白色，有時微帶淺棕、淺藍及淺紅色；硬度6－6.5；相對密度2.61－2.76；玻璃光澤；兩組解理。也可用作陶瓷原料。

4.白云母

KAl2[AlSi3O10](OH，F(xiàn))2

晶體呈假六方柱狀；無色或白色，常帶淺綠、淺黃及、淺灰色；硬度2－3；相對密度2.76－3.2；片狀解理完全，可以順著解理面剝成很薄的薄片；薄片具彈性；呈鱗片狀者叫絹云母。白云母具有良好絕緣性，可用于電器工業(yè)中。

5.黑云母

K(Mg，F(xiàn)e)3[AlSi3O10](OH，F(xiàn))2

晶體呈假六方柱狀；黑色、褐色；珍珠光澤，解理面上有珍珠彩暈；其它物理性質(zhì)與白云母類同。

6.普通角閃石

Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si,Ai)2O6]晶體呈柱狀；深綠色或黑色；硬度5－6；相對密度3.1－3.3；玻璃光澤；有兩組解理，橫切面上兩組解理的交角為124°與56°。

7.普通輝石（Ca,Na）（Mg,Fe2+,Al,Fe3+）[（Si,Ai)2O6]晶體呈短柱狀、粒狀；黑色、深黑棕色；硬度5－6；相對密度3.2－3.6；玻璃光澤；兩組解理，橫切面上兩組解理的交角為93°與87°。

8.橄欖石

(Mg，F(xiàn)e)2SiO4

晶體呈粒狀；橄欖綠色、淺綠黃色；硬度6.5－7；相對密度3.3－3.5；性脆；玻璃光澤。

9.石榴子石

A3B2[SiO4]3

其中A代表Mg2+、Ca2+；B代表Al3+、Fe3+。常見的石榴子石有：鈣鐵石榴子石Ca3Fe2[SiO4]3

褐紅色、黑色；鈣鋁石榴子石Ca3Al2[SiO4]3

淺黃、淺綠、黃褐色。石榴子石的晶體常為菱形十二面體、四角三八面體；多為粒狀或塊狀集合體；硬度6.7－7.5；相對密度3.5－4.3；油脂光澤和玻璃光澤。紅色石榴子石可琢磨成寶石。

10.方解石

Ca[CO3]晶體呈菱面體及復三方復三角面體等；常呈粒狀、塊狀集合體；無色或乳白色；硬度3；相對密度2.6－2.8；玻璃光澤；性脆；具有菱面體解理。方解石與鹽酸作用時，反應激烈（劇烈起泡），放出CO2氣體。無色、透明無裂痕的完好方解石叫冰洲石，是重要的光學材料。

11.白云石

CaMg[CO3]2

與稀冷鹽酸作用反應較緩慢（起泡不劇烈），可與方解石區(qū)別。用作建筑材料；在冶金工業(yè)中用作熔劑；還可用作提煉金屬鎂的原料。

12.高嶺石

[Al4(Si4O10)(OH)8]晶體呈極細小的片狀微粒；常組成致密塊狀、土狀集合體，土狀集合體又叫高嶺土；硬度1；相對密度2.6；鱗片和薄片無色，致密塊狀者為白色、淺黃色或淺褐色；土狀光澤，潮濕后具可塑性，但無膨脹性?？捎米魈沾稍稀⒛突鸩牧虾驮旒埞I(yè)等；優(yōu)質(zhì)高嶺土可制金屬陶瓷，用于導彈、火箭工業(yè)。

13.黃鐵礦FeS2

晶體呈立方體或五角十二面體；常呈塊狀集合體；淺銅黃色；條痕綠黑色；硬度6－6.5；相對密度4.9－5.2；金屬光澤。黃鐵礦是制造硫酸和硫磺的主要原料。

14.褐鐵礦

Fe2O3·nH2O通常為土狀、塊狀、結(jié)核狀等；顏色為黃褐色；條痕也是黃褐色；硬度5.5；相對密度5－5.3；半金屬或土狀光澤。褐鐵礦是重要的煉鐵原料。

15.赤鐵礦Fe2O3

常見者為致密塊狀、腎狀、土狀等；鋼灰色、鐵黑色、紅或褐色；條痕呈櫻紅色；硬度5.5；相對密度5－5.3；半金屬或土狀光澤。赤鐵礦是重要的煉鐵原料。

16.磁鐵礦

Fe3O4

晶體常呈八面體和菱形十二面體，通常為粒狀或塊狀集合體；顏色為鐵黑色；條痕亦為鐵黑色；硬度6；相對密度5.2；具強磁性；半金屬光澤。磁鐵礦是重要的煉鐵原料。

17.黃銅礦

CuFeS2

常見者為致密塊狀集合體等；黃銅色；條痕為黑綠色；硬度3-4；相對密度4.1－4.3；金屬光澤。黃銅礦是煉銅的主要原料。以上十七種礦物都是常見的礦物。

肉眼鑒定：看(形態(tài)、色、光澤、解理、成分)-掂(比重)-

刻（硬度）-敲(斷口)

儀器鑒定：偏光顯微鏡,化學成分分析,SEM,TEM(Scan(Transmission)ElectricMicroscope),激光探針

Section4Generalmineral

1常見的：方解石CaCO3,石英SiO2,長石。云母

2貴重的：金剛石C,金Au,銀Ag

3工藝品：瑪瑙SiO2紅寶石,藍寶石Al2O3（剛玉）

4工業(yè)原料：赤鐵礦Fe2O3,磁鐵礦Fe3O4,黃銅礦CuFeS2

5藥用：辰砂HgS,雄黃As4S4

6環(huán)境氣候示蹤礦物干旱炎熱：石膏、石鹽。

HP/LT：藍閃石、多硅白云母、紅簾石(俯沖碰撞帶).

UHP：柯石英、金剛石(陸內(nèi)深俯沖,>100公里深度).

7偏光鏡下常見的:長石,石英,云母,輝石,角閃石,方解石礦物鑒定層狀方解石cacite綠柱石beryl正長石orthoclase紫、綠色螢石

fluorite黃鐵礦

pyrite

閃鋅礦Sphalerite石棉asbestos橄欖石olivine腎狀赤鐵礦kidney-typehematite鮞狀赤鐵礦oolitichematite石英、水晶

quartzcrystalTwogroupsofcleavageinpyroxenecrystalTwogroupsofcleavageintremolitecrystal

貝殼狀斷口Shell-shapefracture紅色剛玉Redcorundum辰砂

cinnabar尖晶石spinel軟錳礦pyrolusite硬錳礦psilomelane蘭銅礦azurite孔雀石malachite錫石cassiterite方解石cacite文石aragonite第三節(jié)組成地殼的巖石巖石——是由礦物按照一定規(guī)律組合起來的集合體。地殼是由各種不同的巖石組成，按照巖石的形成原因不同分為：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。一、巖石的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造不同的巖石具有不同的化學成份、礦物組成、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，是區(qū)別巖石類型的重要依據(jù)。1.巖石的結(jié)構(gòu)

——指巖石中礦物之間的相互關(guān)系的反映，如等粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)等。2、巖石的構(gòu)造

——指巖石中由于物質(zhì)組成的差異或結(jié)構(gòu)的差異所反映出的外觀的總體特征。如氣孔狀構(gòu)造、杏仁狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造等。

二、巖漿巖（火成巖）

1.巖漿——是地殼深部或上地幔產(chǎn)生的高溫、熾熱、粘稠、含有揮發(fā)份的硅酸鹽熔融體。2.巖漿巖——由巖漿冷卻凝固形成的巖石。故又稱為火成巖。

花崗巖流紋巖玄武巖輝長巖四、變質(zhì)巖

——地殼中原來已經(jīng)存在的各種巖石，在溫度、壓力和化學活動性流體的作用下，使原來的巖石在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造或物質(zhì)成分上發(fā)生變化而形成的新巖石。

——是在地表及地表附近不太深的地方，由母巖經(jīng)過風化、剝蝕、搬運、沉積、成巖等外力地質(zhì)作用所形成的層狀巖石。三、沉積巖礫巖砂巖灰?guī)r板巖片巖大理巖混合巖地殼中各類巖石含量不同，主要是巖漿巖（含變質(zhì)的巖漿巖）占90%，沉積巖（含變質(zhì)的沉積巖）<10%，但在陸地表面75%為沉積巖，洋殼中絕大部分為玄武巖。五、巖石的分布影視：組成地殼的巖石

2．礦物集合體的形態(tài)（shape）同種礦物的多個單晶聚集在一起成群產(chǎn)出，即構(gòu)成集合體。

放射狀、纖維狀、毛發(fā)狀；鱗片狀；粒狀（顯晶質(zhì)集合體，肉眼能分清顆粒界限）或土狀（疏松者）或致密塊狀集合體（肉眼或放大鏡難以辨認顆粒邊界，如磁鐵礦）。晶簇（CrystallineGrope）：同一基底向外生長的晶體群，常發(fā)育在巖石裂隙或空洞中。隱晶質(zhì)或膠態(tài)集合體（非晶質(zhì)）：溶體或膠體直接沉積而成，肉眼不能認顆粒，膠體“老化”后呈隱晶質(zhì)或顯晶質(zhì)。鮞狀或豆狀：園球狀集合體，內(nèi)部具同心層狀，<2mm稱鮞，2-5mm稱豆。赤鐵礦、石灰?guī)r(方解石)。鐘乳狀：形似冬季屋檐下凝結(jié)的冰錐，橫切面呈園形，內(nèi)部具同心層狀(園)構(gòu)造，有時還具放射狀構(gòu)造。洞穴種乳石(石灰?guī)r地區(qū))。葡萄狀、腎狀、結(jié)核狀：不規(guī)則者稱結(jié)核狀，有時有同心層或放射狀。葡萄狀、腎狀具同心或放射狀。粉末狀集合體、被膜狀、皮殼狀：一種礦物覆蓋在其它礦物或巖石表面呈粉末狀散布或薄層、較厚層殼狀產(chǎn)出者。分泌體：在形狀不規(guī)則或球狀空洞中，膠體或晶質(zhì)礦物由洞壁向中心逐層沉淀填充而成。晶腺---直徑>1cm；杏仁體---直徑<1mm。在晶腺中常見到周期性擴散沉淀形成的環(huán)帶，如由SiO2形成的瑪瑙，其中常有空腔，空腔中有時長有晶簇。礦物集合體形態(tài)

(2)解理（Cleavage）和斷口（Fracture）

礦物受力后沿一定方向規(guī)則裂開成光滑面的性質(zhì)叫解理（planesalongwhichthemineralbreakseasily

），裂開面稱解理面；如果礦物受力后沿任意方向裂開，并呈各種凹凸不平的斷面，則叫斷口。根據(jù)礦物受力后裂成解理面的難易程度，可以將解理分成以下等級：

極完全解理：極易裂成薄片，解理面平滑，很難發(fā)生斷口。如云母

完全解理：常裂成規(guī)則形態(tài)，解理面相當光滑，較難發(fā)生斷口。如方解石、方鉛礦中等解理：解理程度差，解理面不能一劈到底，常呈階梯狀，較易出現(xiàn)斷口。如長石、角閃石

不完全解理：礦物碎塊中難于找到解理面，斷口常見。如磷灰石斷口可用其裂面形狀來描述，如貝殼狀斷口、鋸齒狀斷口等。水晶的貝殼狀斷口

一、礦物分類（7大類）

自然元素礦物如金(Gold)，金剛石(dianond)、石墨(Graphite)等鹵化物礦物如螢石(Fluorite)等硫化物礦物如黃鐵礦(Pyrite)、黃銅礦(Chalcopyriye)、方鉛礦(Galena)、閃鋅礦(Sphalerite)等氧化物和氫氧化物礦物如赤鐵礦(Hematite)、磁鐵礦(Magnetite)、石英(Quartz)等硫酸鹽礦物如石膏(Gypsum)、硬石膏(Anhydrite)等碳酸鹽礦物如方解石(Calcite)、孔雀石(Malachite)等硅酸鹽礦物如黑云母(Biotite)、白云母(Muscovite)、長石(Feldspar)、角閃石(Hornblende)、輝石(Augite)、橄欖石(Olivine)等

其中硅酸鹽礦物種類繁多，約占已知礦物種數(shù)的1/4，占地殼總重量的85%，最常見的就是長石、云母、輝石、角閃石、橄欖石等幾種。二.常見礦物特征(礦物實習)

自然元素礦物硫化物礦物氧化物和氫氧化物礦物赤鐵礦磁鐵礦硫酸鹽礦物碳酸鹽礦物硅酸鹽礦物（1）硅酸鹽礦物（2）了解組成地殼的主要物質(zhì)成分；礦物與巖石的概念及特征；初步掌握識別礦物的一般方法。學習重點：

重點是礦物的形態(tài)、主要物理性質(zhì)及常見礦物的識別。

作業(yè)及思考題：1.地殼及克拉克值的概念2.礦物的主要物理性質(zhì)有哪些？3.主要造巖礦物有哪幾種？（寫出名稱及化學式）4.解釋：解理與斷口、晶質(zhì)與非晶質(zhì)、顯晶質(zhì)與隱晶質(zhì)？

本章學習要求第三章巖漿作用與火成巖2011年2月東華理工大學地球科學學院河西地區(qū)蘭坪地區(qū)巖石自然（地質(zhì)作用）形成的，由一種或多種礦物，或由其他巖石碎屑所組成的集合體。巖石的分類按照巖石的成因（形成方式），巖石分為三大類：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖巖漿巖（MagmaticRock）又叫火成巖（IgenousRock），約占地殼巖石65%。河西地區(qū)蘭坪地區(qū)

地下深處形成的高溫、高壓粘稠狀熔融體，其成分主要為硅酸鹽，富含揮發(fā)份。巖漿的類型

通常根據(jù)巖漿中SiO2

含量將其分為四類：超基性巖漿(SiO2

＜45％)、基性巖漿(SiO245-52％)、中性巖漿(SiO252-65％)、酸性巖漿(SiO2＞65％)。巖漿的溫度

700-1300℃。酸性巖漿溫度較低，一般為700-900℃，超基性和基性巖漿溫度較高，一般為1000-1300℃，中性巖漿則介于二者之間。巖漿的粘度

其粘度主要取決于SiO2的含量和溫度。SiO2含量越高，粘度也越大，不易流動；巖漿的溫度越高，則粘度越小，越易流動。1．巖漿(Magma)

河西地區(qū)蘭坪地區(qū)巖漿作用巖漿的運移、對流、演化、冷卻直至最后冷凝成巖的全過程巖漿巖巖漿冷凝形成的巖石。1．巖漿作用巖漿的活動方式侵入作用巖漿由地下深處運移至地下淺處并冷凝成巖的作用所形成的巖石，稱為侵入巖噴出作用（火山活動）巖漿噴出地表的作用過程。噴出地表的巖漿冷凝后形成的巖石，稱為噴出巖或火山巖。河西地區(qū)蘭坪地區(qū)

一.噴出作用與火山噴出（Eruption）作用又叫火山作用（Volcanism），是指巖漿噴出地表的作用?；鹕绞菐r漿活動穿過地殼運移上升到達地面或噴出地表，而形成的具有特殊機構(gòu)及形態(tài)的地質(zhì)體?；鹕絿姲l(fā)是一種極為壯觀而又令人生畏的自然現(xiàn)象，自古以來就給人們留下極其深刻的印象。“火山”一詞源于羅馬神話中火神所居住的一座噴火冒煙的山——武爾卡諾(Vulcan