第2章岩石的成因类型及其工程地质特征

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1、第2章岩石的成因类型及其工程地质特征主要造岩矿物岩石地质年代及其特征地质学定义地质学是研究地球的一门科学。地球是一个两极扁平、赤道突出的椭球体；经卫星测试，地球象一个“梨状体”，南极内凹24米，北极外凸14米。地球的内部由里向外可明显地分为三个圈层：地核（内地核、过渡带、外地核）、地幔（上地幔、下地幔）和地壳。地壳和地幔之间的分界面称为莫霍面。地质学定义地核主要由比重大的铁、镍等组成；地幔主要由中等比重的铁、镁的硅酸盐组成；地壳主要有由比较轻的Si-Mg、Si-Al质组成；上地幔是高温熔融的岩浆的发源地，又称软流层；人类的工程活动主要是在地壳的表面进行的。（一般在几十

2、米以内，地壳平均厚度：35公里）地球外部的圈层构造地球外部可分为水圈、生物圈和大气圈，地球生物渗透在水圈、大气圈下层和地壳表层的范围之中，质量很小。水圈和大气圈相互转化的过程不断改变着地球的地质地貌。主要造岩矿物地壳主要是由岩石、土及附存于其中的水和气体组成的，土是由岩石转化而来，土和岩石都是由矿物组成，在讲岩石和土之前，我们先介绍一下矿物。矿物定义：存在于地壳中具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物称为矿物，其中构成岩石的矿物，称为造岩矿物。目前发现的矿物种类约有3000多种，其中，造岩矿物约有100多种，常见造岩矿物约有十几种。主要造岩矿物研究造岩矿物的意义

3、：1造岩矿物决定岩石的物理力学性质；2造岩矿物是辨别岩石的依据。矿物的形态特征单体形态（结晶单体形态）矿物集合体形态：晶簇状、粒状、鳞片状、纤维状、放射状、结核状、钟乳状、土状组成岩石的矿物以何种形态存在，主要取决于矿物的成分和生成环境。结晶定义：组成矿物的元素质点（离子、原子或分子），在矿物内部按一定规律排列，形成稳定的结晶格子构造。造岩矿物绝大部分是结晶矿物。矿物的物理性质颜色光泽硬度解理/断口常见造岩矿物的物理力学性质颜色自色：矿物固有的颜色；他色：混入杂质所引起的不同于自色的颜色；假色：由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折射、散射所引起的颜色。紫水晶光泽

4、定义：矿物表面所呈现的光亮程度。可分为金属光泽、半金属光泽、非金属光泽；非金属光泽又包括：玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、蜡状光泽、土状光泽。硬度定义摩氏硬度计：以下面10种矿物的硬度为标准来鉴定一种矿物的硬度：1滑石、2石膏、3方解石、4萤石、5磷灰石、6正长石、7石英、8黄玉、9刚玉、10金刚石解理和断口解理：矿物受打击后沿某一方向裂开成光滑平面的性质。解理可分为极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理。断口：矿物受打击后裂开成凹凸不平的断口。常见有贝壳状断口、锯齿状断口、纤维状及鳞片状断口、土状断口。常见造岩矿物的物理力学性质见书上9页表2-2石英正长

5、石白雲母Muscovite角闪石作业1复习讲课内容；230页思考题2.1岩石自然界岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩等三大类岩石，下面分别介绍三类岩石的组成成分、结构和构造等。岩浆岩(IgneousRock)地下深处岩浆以侵入或喷出方式在地下或地表经冷凝作用形成的岩石，称为岩浆岩，又叫火成岩，火成岩占地壳总重量的95%；依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，可将岩浆岩分为三类：深成岩、浅成岩、喷出岩；岩浆岩(IgneousRock)深成岩：岩浆侵入地壳某深处冷凝而成的岩石。由于岩浆压力和温度较高，温度降低缓慢，组成深成岩的矿物结晶良好；浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升至距地表

6、较浅处冷凝而成的岩石。由于岩浆压力小，温度降低较快，组成浅成岩的矿物晶粒较细小；喷出岩：岩浆沿地壳裂缝一直上升喷出地表形成的岩石。上述过程叫火山作用。在地表的条件下，温度降低迅速，矿物来不及结晶或结晶较差。岩浆岩的产状岩浆岩的产状指岩体形态、大小及与围岩的关系深成岩：规模大、分布广、面积几十平方公里以上，主要包括岩基、岩株两种产状；浅成岩：规模不大，一般不超过几十平方公里，按侵入岩体与围岩的关系可分为岩盘、岩盆、岩床、岩墙、岩脉。喷出岩：中心式喷发（火山锥）、裂隙喷发（熔岩流、熔岩被）。岩浆岩产状的几个概念1岩基2岩株3岩盘4岩床5岩脉6岩墙（见教材11页）岩床岩基岩

7、脉岩墙岩浆岩的矿物成分根据颜色，可将组成岩浆岩的矿物成分分为浅色矿物和深色矿物:浅色矿物：石英、正长石、斜长石及白云母；深色矿物：黑云母、角闪石、辉石及橄榄石。岩浆岩的分类按SiO2的含量，可将岩浆岩进行如下分类：1酸性岩类：SiO2含量>65%，矿物成分以石英、正长石为主，并含少量的黑云母和角闪石。岩石的颜色浅、比重轻。2中性岩类：SiO2含量52%~65%，矿物成分以正长石、斜长石和角闪石为主，并含少量的黑云母和辉石。岩石的颜色比较深、比重比较大。岩浆岩的分类3基性岩类：SiO2含量45%~52%，矿物成分以斜长石、辉石为主，并含少量的角闪石和橄