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1、第一章 岩石学与矿物,地层以“莫霍面”和“古登堡面”为界限，把地球内部划分为地壳、地幔和地核个圈层。地壳平均厚度千米，大陆部分平均厚度千米,1.1 地球的构造,地核的半径约千米。分内核和外核两部分。外核厚约千米，是液态的；内核是一个温度很高、密度很大、由铁镍构成的金属核。,地幔是地壳和地核之间的中间层，主要成分是铁镁硅酸盐类，呈固态。当压减低到某种程度就会液化，形成流动的岩浆，当它喷出地表时，便是火山爆发。地幔又分为上地幔（从-千米）和下地幔（从-千米）。,1.1 常见的造岩矿物,一、矿物：地壳中天然产出的自然元素的单质和化合物。已发现的矿物：多种主要造岩矿物多种，常见的余种。,二、矿物的特征
2、（如何鉴定矿物）,、形态：矿物的形态是指矿物的单体及同种矿物集合体的形状。在自然界，矿物多数成集合体出现，但是也出现具有集合多面体形态的单晶体。矿物的形态有单体形态和集合体形态。,（1）矿物单体形态：矿物单体形态就是指矿物单晶体的形态。只有晶质矿物才能呈现单体。单体晶体习性有：,一向延长：单体在三维空间只有一个方向特别发育。呈柱状、针状。如：电气石,二向延长：单体在三维空间的发育有二个方向特别发育。呈片状、板状。如：白云母,三向等长：单体在三维空间的发育程度基本相同。呈粒状。如：黄铁矿,（2）矿物集合体形态：同种矿物多个单体聚集在一起的整体叫矿物集合体。大多数矿物是以集合体形式出现的。矿物集合
3、体形态取决于单体的形态和它们的集合方式。集合体形态：粒状、片状、板状、针状、毛发状、柱状、放射状、纤维状、晶簇状等集合体。,隐晶和胶状集合体：葡萄状、结核体、肾状、鲕状、豆状、晶腺状、钟乳状,树枝状、皮壳状、块状等集合体。,、矿物的物理性质：(1)矿物的光学性质：颜色：是对可见光选择吸收是物体呈现颜色的主要原因。光的反射、干涉等物理因素能引起矿物呈色，如晕色、锖色，变。,条痕：质矿物粉末的颜色,雌黄(金黄色),赤铁矿(红棕色),黄铜矿(黑色),透明度：是指矿物可以透过可见光的程度。有透明、半透明、不透明之分。,透明,半透明,不透明,光泽：是指矿物表面对光的反射能力。光泽有四级：金属光泽、半金属
4、光泽、金刚光泽和玻璃光泽，后三者统称为非金属光泽。,金属光泽,半金属光泽,金刚光泽,玻璃光泽,极完全解理 完全解理 中等解理,不完全解理 极不完全解理,（2）矿物的力学性质：矿物在外力作用下表现出来的性质。矿物的解理与断口：矿物受外力作用后，沿着一定的结晶方向发生破裂，并能裂出光滑平面的性质称解理。这些平面称解理面。如果矿物受外力作用，在任意方向破裂并呈各种凹凸不平的断面（如贝壳状、锯齿状）则这样的断面称为断口。解理分有：极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和极不完全解理。,断口：贝壳状、锯齿状、参差状、土状,贝壳状 锯齿状 参差状 土状,矿物的硬度：指矿物抵抗外来刻画、压入或研磨等机械
5、作用的能力。矿物硬度以H表示。常用刻画法来测定矿物硬度。,（3）矿物的其他物理性质矿物的磁性：指矿物能被永久磁铁或磁铁吸引或排斥的性质。矿物的电学性质：导电性：是矿物对电流的导电能力。根据导电能力可分为绝缘体、良导体和半导体。压电性：指某些矿物晶体，在机械作用的压力或张力影响下，因变形效应而呈现的荷电性质。焦电性：指当矿物温度变化时，在 晶体的某些方向产生荷电的性质。,摩氏硬度计,1.2 岩石的类型及其工程地质特性,一、岩石：岩石是在各种地质作用（岩浆作用、沉积作用、变质作用）下所产生的、由一种或多种造岩矿物（少数由天然玻璃质或生物遗骸）有规律组合而成的矿物集体。,二.岩石的分类岩石是组成地壳
6、的主要物质。它是研究各种地质构造和地貌的物质基础，是探讨地壳发展史、恢复古地理面貌的主要的客观依据。根据岩石的成因，可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。,二、岩浆岩：由炙热岩浆在地球不同层圈冷凝结晶或固结形成的岩石称为火成岩或岩浆岩，是岩浆作用的最终产物。、岩浆岩的产状,、岩浆岩的结构：主要指岩石中矿物颗粒本身的特点及颗粒之间的相互关系。,（）按结晶程度分类,全晶质结构 半晶质结构 玻璃质结构,斑状结构,（）按矿物颗粒绝对大小分类显晶质结构、隐晶质结构,（）按矿物颗粒相对大小分类等粒结构、不等粒结构、斑状结构,3、岩浆岩的构造：指岩石中矿物的空间排列和充填方式。（1）块状构造：矿物均匀分布，无
7、定向排列，结构均一。（2）流纹构造：（3）气孔状构造：,（5）绳状构造,（4）杏仁状构造,4、岩浆岩的分类及特征,玄武岩,安山岩,粗面岩,花岗斑岩,流纹岩,辉绿岩,闪长岩,正长岩,花岗岩,橄榄岩,辉长岩,三、沉积岩,1、沉积岩的物质来源：,岩石的风化,生物遗体,火山灰,地下水的溶解物,2、沉积物的搬运与沉积,风,冰川,地表水搬运,3、沉积岩的结构：指沉积岩的物质组成、颗粒大小、形状、结晶程度。,碎屑结构,泥质结构,化学结构,生物结构,碎屑结构,三叶虫化石,化学结构,4、沉积岩的构造：,层理构造：水平层理、波状层理、单斜层理、交错层理,层面构造：波痕、泥裂、雨痕,层中构造：化石、结核,沉积岩的构
8、造是组成物质的空间分布和排列方式。,1)陆源碎屑岩2）粘土岩3)火山碎屑岩4）碱酸盐岩5）其它内源岩,5、沉积岩的分类,6、常见的沉积岩,砂岩,页岩,泥岩,竹叶状石灰岩,7、沉积岩对建筑物的影响,（）页岩、泥岩：强度低、软弱层。是地下水的隔水层。（）层理构造：力学强度呈各向异性，层理面往往成为软弱面。（）岩石具有可溶性：碳酸盐岩类、硫酸盐岩类。,四、变质岩：,是一种转化的岩石。地壳中已经存在的岩石（可以是沉积岩，火成岩，乃至早先已形成的变质岩），因温度、压力及介质条件的变化，在没有显著熔融和溶解的固体状态下而形成的一种新的岩石。,、变质岩的结构：岩石中矿物的粒度、形态和晶体之间的相互关系等特征，称之为结构。,变余结构,变晶结构,碎裂结构,、变质岩的构造：是指岩石组分在空间上的排列和分布所反映的岩石构成方式，着重于矿物集合体的空间分布特征。,板状构造片状构造,片麻状构造,块状构造,、变质岩的分类：,（）变余结构：,板岩,千枚岩,片岩,片麻岩,（）变晶结构,石英岩,大理岩,（）碎裂结构,碎裂岩,糜棱岩,、变质岩对工程的影响,（）强度高：抗风化的变质岩，如石英岩、大理岩，可做任何建筑物的地基和建筑材料。（）片状、千枚状、板状构造的岩石：力学强度低，易风化，沿片理面滑动。风化深度深、开挖量大。力学性质各向异性。,
