《地質(zhì)常用》課件

《地質(zhì)常用》本課件旨在為地質(zhì)學(xué)專業(yè)學(xué)生和相關(guān)領(lǐng)域研究人員提供常用術(shù)語、方法和工具的概述。內(nèi)容涵蓋地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)知識、常見地質(zhì)現(xiàn)象的描述、地質(zhì)數(shù)據(jù)分析方法等。什么是地質(zhì)學(xué)地球科學(xué)地質(zhì)學(xué)是研究地球的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、演化歷史以及與人類活動(dòng)關(guān)系的科學(xué)。重要性地質(zhì)學(xué)在資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、工程建設(shè)、災(zāi)害防治等方面發(fā)揮著重要作用。2.地質(zhì)學(xué)的主要研究內(nèi)容11.地球的演化包括地球的起源、演化過程、地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、地殼運(yùn)動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造等。22.巖石和礦物研究巖石的類型、形成過程、礦物的性質(zhì)和用途等。33.地層和古生物研究地層的形成年代、地層中的化石、古生物的演化等。44.地質(zhì)災(zāi)害研究地震、火山爆發(fā)、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的成因、危害和防治措施。3.地質(zhì)學(xué)的基本概念巖石和礦物巖石是地球表面最常見的物質(zhì)，由一種或多種礦物組成。礦物是自然界中天然形成的固態(tài)無機(jī)化合物。地層地層是巖石在地質(zhì)歷史時(shí)期形成的順序排列，反映了地球演化的歷史過程。地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造是指巖石在地質(zhì)作用下發(fā)生的變形和變位，形成褶皺、斷層等地質(zhì)現(xiàn)象。地質(zhì)年代地質(zhì)年代是指地球歷史時(shí)期的時(shí)間劃分，是研究地球演化的重要參考。地球的基本結(jié)構(gòu)地球由地殼、地幔和地核三部分組成。地殼是地球最外層，薄而堅(jiān)硬，主要由巖石組成。地幔位于地殼之下，是地球最厚的部分，主要由硅酸鹽巖石組成。地核是地球的中心，由鐵和鎳組成，分為液態(tài)外核和固態(tài)內(nèi)核。地層學(xué)的基本概念地層巖石在地質(zhì)歷史上的形成和沉積，形成了地層，是地球歷史的記錄。地層層序地層按形成時(shí)間的先后順序排列，形成地層層序，反映了地質(zhì)歷史的演變過程。地層劃分根據(jù)地層的巖石類型、化石含量和年代，將地層進(jìn)行劃分，建立地層單位，用于研究地質(zhì)歷史。地層對比通過地層單位的對比，確定不同地區(qū)地層的對應(yīng)關(guān)系，揭示地質(zhì)歷史的統(tǒng)一性。常見的巖石類型巖漿巖巖漿巖是由巖漿冷卻凝固形成的巖石，包括花崗巖、玄武巖等。沉積巖沉積巖是由各種碎屑物質(zhì)、生物遺體或化學(xué)沉淀堆積而成，包括砂巖、石灰?guī)r等。變質(zhì)巖變質(zhì)巖是由原巖在高溫、高壓或化學(xué)活動(dòng)等作用下發(fā)生變化而形成的，包括大理巖、片巖等。7.礦物的基本性質(zhì)顏色礦物顏色取決于其化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu)，是識別礦物的重要特征之一。條痕礦物在無釉瓷板上摩擦產(chǎn)生的粉末顏色，可以幫助判斷礦物的真實(shí)顏色，不受礦物表面顏色的影響。光澤礦物表面反射光線的能力，可分為金屬光澤、非金屬光澤、金剛光澤等，反映了礦物的晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分。硬度礦物抵抗外力刻劃的能力，可用莫氏硬度計(jì)進(jìn)行測試，有助于判斷礦物種類。礦物的分類硅酸鹽礦物硅酸鹽礦物在地殼中占絕對優(yōu)勢，約占總量的92%，例如長石、石英、云母等。硫化物礦物硫化物礦物以金屬元素與硫元素結(jié)合為主，例如黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等。氧化物礦物氧化物礦物主要由金屬元素與氧元素組成，例如赤鐵礦、磁鐵礦、鋁土礦等。鹵化物礦物鹵化物礦物由金屬元素與鹵素元素組成，例如螢石、食鹽、鉀鹽等。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)巖石圈結(jié)構(gòu)巖石圈是由地殼和上地幔組成，它是一個(gè)堅(jiān)硬的巖石層，但并非完全固體，具有彈性和韌性，可以發(fā)生形變和斷裂。構(gòu)造應(yīng)力地球內(nèi)部的熱力學(xué)過程，以及地表板塊運(yùn)動(dòng)，都會(huì)在地殼中形成應(yīng)力，比如拉伸應(yīng)力、壓縮應(yīng)力、剪切應(yīng)力。地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造應(yīng)力在地殼中會(huì)造成形變，形成各種地質(zhì)構(gòu)造，比如褶皺、斷層、節(jié)理。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是指由構(gòu)造應(yīng)力引起的巖石圈的運(yùn)動(dòng)和變形，包括水平運(yùn)動(dòng)、垂直運(yùn)動(dòng)，以及兩者兼而有之。地質(zhì)構(gòu)造的基本類型1褶皺地殼在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響下發(fā)生彎曲，形成褶皺。褶皺分為背斜和向斜。2斷層地殼巖石在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的壓力下發(fā)生斷裂，并沿?cái)嗔衙姘l(fā)生相對位移，形成斷層。3節(jié)理巖石因受力而產(chǎn)生的裂隙，沒有發(fā)生明顯的位移。4火山地殼內(nèi)部的巖漿噴發(fā)到地表，形成火山。地質(zhì)年代表及其意義地質(zhì)年代表是根據(jù)地層中化石和其他地質(zhì)證據(jù)，將地球歷史劃分的年代框架，它為研究地球演化提供了重要的時(shí)間標(biāo)尺。地質(zhì)年代表的建立，不僅可以幫助我們了解地球不同時(shí)期的地質(zhì)事件和生物演化過程，還可以幫助我們更好地預(yù)測未來可能發(fā)生的自然災(zāi)害。4.5B年齡地球大約形成于45億年前。541M寒武紀(jì)寒武紀(jì)生命大爆發(fā)，出現(xiàn)了大量新的生物種類。66M白堊紀(jì)恐龍滅絕，為哺乳動(dòng)物的崛起奠定了基礎(chǔ)。2.6M更新世人類的祖先開始出現(xiàn)，并逐步演化。12.地質(zhì)測年技術(shù)放射性同位素測年利用放射性元素衰變規(guī)律，計(jì)算巖石或化石的形成時(shí)間。樹木年輪測年根據(jù)樹木年輪的寬度和特征，推斷樹木生長年代。地層測年利用地層疊置順序，結(jié)合化石等信息，推斷地層的形成年代。古地磁測年利用巖石磁性變化記錄，推斷巖石形成年代。地球的內(nèi)部熱量來源1放射性元素衰變地球內(nèi)部含有大量鈾、釷和鉀等放射性元素，它們的衰變釋放熱量，是地球內(nèi)部熱量的主要來源。2地球形成時(shí)的余熱地球在形成初期，由于物質(zhì)的碰撞和摩擦，積聚了大量的熱量，這些余熱至今仍在地球內(nèi)部緩慢釋放。3地球內(nèi)部的重力勢能地球內(nèi)部物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和相互作用會(huì)釋放重力勢能，轉(zhuǎn)化為熱能。4潮汐摩擦月球和太陽對地球的引力會(huì)產(chǎn)生潮汐，潮汐摩擦?xí)⒁徊糠帜芰哭D(zhuǎn)化為熱量。地球的磁場及其特征磁場起源地球的磁場是由地球內(nèi)部的液態(tài)鐵核運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。液態(tài)鐵核就像一個(gè)巨大的電磁體，它產(chǎn)生的磁場延伸到地球周圍，形成地球磁場。磁場形狀地球磁場類似于一個(gè)巨大的磁偶極子，它的磁力線從南極出發(fā)，穿過地球內(nèi)部，從北極回到地球外部。磁場變化地球磁場并非固定不變，它會(huì)隨著時(shí)間的推移而發(fā)生變化。例如，磁極的位置會(huì)發(fā)生漂移，磁場強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生變化。磁場作用地球磁場對地球和人類都具有重要的作用，它可以保護(hù)地球免受太陽風(fēng)的傷害，為人類提供導(dǎo)航方向。15.地質(zhì)災(zāi)害的種類及成因地質(zhì)災(zāi)害類型地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，常見的有地震、火山爆發(fā)、滑坡、泥石流、地面沉降等。這些災(zāi)害會(huì)造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞，對人類社會(huì)造成重大威脅。地質(zhì)災(zāi)害成因地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往與地球內(nèi)部的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地殼的活動(dòng)、降雨量、人類活動(dòng)等因素有關(guān)。例如，地震是由地殼斷裂帶的活動(dòng)引起，火山爆發(fā)則是巖漿噴發(fā)導(dǎo)致，滑坡和泥石流則與降雨量和地質(zhì)條件密切相關(guān)。地震的成因及特征地震是地球內(nèi)部巖層斷裂、錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)。地震波分為縱波和橫波，縱波傳播速度快，橫波傳播速度慢。地震的強(qiáng)度用里氏震級表示，震級越高，破壞力越大。地震會(huì)造成房屋倒塌、山體滑坡、海嘯等災(zāi)害。常見地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防措施山體滑坡防護(hù)山體滑坡是常見地質(zhì)災(zāi)害之一。通過修建護(hù)坡工程、植樹造林等措施，可以有效地預(yù)防和減少山體滑坡的發(fā)生。泥石流防護(hù)泥石流是另一種常見的地質(zhì)災(zāi)害。修建溝渠、攔截壩等工程可以有效地控制泥石流的發(fā)生。地震災(zāi)害預(yù)防地震是地質(zhì)災(zāi)害中最為嚴(yán)重的災(zāi)害之一。加強(qiáng)建筑物抗震設(shè)計(jì)，進(jìn)行地震預(yù)警，可以有效地預(yù)防和減輕地震帶來的損失。18.地質(zhì)勘探的基本原理1地質(zhì)現(xiàn)象地質(zhì)勘探2地質(zhì)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析3地質(zhì)模型地質(zhì)解釋4地質(zhì)結(jié)論資源預(yù)測地質(zhì)勘探是一種科學(xué)方法，用來研究地球表面和內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、組成、構(gòu)造和演化過程，以探測和評價(jià)地質(zhì)資源，如礦產(chǎn)資源、水資源、能源資源等。地質(zhì)勘探的基本原理是通過對地質(zhì)現(xiàn)象的觀察、分析和研究，獲取相關(guān)的地質(zhì)數(shù)據(jù)，建立地質(zhì)模型，并最終得出地質(zhì)結(jié)論，為資源勘探和開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。19.地質(zhì)勘探的主要方法地質(zhì)圖地質(zhì)圖是反映地表地質(zhì)構(gòu)造、巖層分布、礦產(chǎn)資源等信息的圖件，是地質(zhì)勘探的基礎(chǔ)。鉆探鉆探是通過鉆探設(shè)備獲取地質(zhì)樣品，了解地下地質(zhì)情況的重要方法。地球物理勘探利用地震波、電磁波等物理方法探測地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)，為礦產(chǎn)資源勘探提供依據(jù)。地球化學(xué)勘探通過分析巖石、土壤、水體等樣品中的元素含量，尋找礦產(chǎn)資源。水文地質(zhì)學(xué)概述地下水水文地質(zhì)學(xué)主要研究地下水的形成、分布、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、水質(zhì)變化、開發(fā)利用和保護(hù)。研究內(nèi)容該學(xué)科涵蓋地下水資源評估、水文地質(zhì)條件對工程建設(shè)的影響、地下水污染防治等。地下水的賦存條件巖性條件巖性控制著地下水的滲透性，影響其富集程度和開采潛力。例如，砂巖、礫巖透水性較好，易于形成地下水儲存。水文地質(zhì)條件地下水的補(bǔ)給來源、徑流方向和排泄方式，都與地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)。例如，斷層、褶皺等構(gòu)造可以形成地下水匯集區(qū)。水位條件地下水的埋藏深度和水位高低，直接影響地下水的開發(fā)利用。水位較淺、埋藏深度較小的地下水，開采利用較為容易。含水層條件含水層是指能夠儲存和供給地下水的巖層。不同的含水層類型，其儲水量和水質(zhì)也會(huì)不同。例如，砂礫層含水層儲水量大，但水質(zhì)可能受污染。地下水的開發(fā)利用合理開采根據(jù)地下水儲量和補(bǔ)給條件，制定科學(xué)的開采計(jì)劃，避免過度開采。水質(zhì)保護(hù)采取措施防止污染物進(jìn)入地下水，確保地下水水質(zhì)安全。節(jié)約用水提高用水效率，減少對地下水的依賴，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。人工回灌在水源枯竭區(qū)，可以進(jìn)行人工回灌，補(bǔ)充地下水資源。環(huán)境地質(zhì)學(xué)概述1環(huán)境地質(zhì)學(xué)研究人類活動(dòng)對地質(zhì)環(huán)境的影響，以及地質(zhì)環(huán)境變化對人類的影響2學(xué)科交叉地質(zhì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、地理學(xué)等3重要作用合理利用資源，保護(hù)地質(zhì)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡4研究內(nèi)容地質(zhì)環(huán)境問題成因、演變規(guī)律、環(huán)境評價(jià)、污染防治環(huán)境地質(zhì)問題及其治理污染問題環(huán)境地質(zhì)問題主要包括污染、破壞和災(zāi)害。污染是工業(yè)生產(chǎn)、生活排放污染物，導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量下降。污染源主要包括工業(yè)廢水、廢氣、固體廢物、農(nóng)藥和化肥等。治理措施環(huán)境地質(zhì)問題治理需要采取綜合措施，包括污染防治、生態(tài)修復(fù)、災(zāi)害預(yù)防等。重點(diǎn)在于加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測，制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，推行清潔生產(chǎn)，改善生態(tài)環(huán)境?？沙掷m(xù)發(fā)展與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)地質(zhì)環(huán)境維護(hù)生態(tài)平衡，保護(hù)珍稀礦產(chǎn)資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。合理利用資源避免過度開采，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。綠色發(fā)展理念堅(jiān)持綠色發(fā)展，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，構(gòu)建人與自然和諧共生關(guān)系。地質(zhì)學(xué)在工程建設(shè)中的應(yīng)用11.地質(zhì)勘探施工前進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘探，了解地質(zhì)條件和巖土特性。22.地質(zhì)災(zāi)害防治評估地震、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)，制定相應(yīng)的防治措施。33.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)根據(jù)地質(zhì)條件，合理選擇基礎(chǔ)類型，確保建筑物的安全穩(wěn)定。44.巖石材料利用利用當(dāng)?shù)貛r石資源，作為建筑材料或進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采。地質(zhì)學(xué)在資源開發(fā)中的應(yīng)用礦產(chǎn)資源開發(fā)地質(zhì)學(xué)提供礦產(chǎn)資源勘探的基礎(chǔ)，確定礦藏的分布、規(guī)模和品位。例如，勘探油氣資源，需要掌握地層的沉積環(huán)境、構(gòu)造演化等。水資源開發(fā)地質(zhì)學(xué)對水資源的勘探和開發(fā)至關(guān)重要。例如，研究地下水的水文地質(zhì)條件，可以確定地下水儲量、水質(zhì)和開發(fā)利用潛力。能源資源開發(fā)地質(zhì)學(xué)在能源資源開發(fā)中發(fā)揮著重要作用，如勘探地?zé)崮?、風(fēng)能和太陽能等新能源，需要了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件。地質(zhì)學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測與評估地質(zhì)學(xué)原理應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，評估污染程度、污染物來源及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律。污染防治應(yīng)用地質(zhì)學(xué)原理，研究污染物在地下水、土壤中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，制定污染防治措施?？沙掷m(xù)發(fā)展地質(zhì)學(xué)提供資源開發(fā)利用的科學(xué)依據(jù)，保障生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。資源循環(huán)利用研究礦產(chǎn)資源開發(fā)利用對環(huán)境的影響，促進(jìn)資源循環(huán)利用。地質(zhì)學(xué)的發(fā)展前景資源勘探隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對各種資源的需求不斷增加。地質(zhì)學(xué)將發(fā)揮更大作用，為尋找新的資源提供科學(xué)依據(jù)。環(huán)境保護(hù)地質(zhì)學(xué)在環(huán)境保護(hù)和防災(zāi)減災(zāi)方面發(fā)揮著重要作用，