煤矿地质学矿物课件.ppt

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1、第三章矿物与岩石第2节矿物、及其物理性质第3节岩石第三章矿物与岩石第1节元素在地壳中的分布第1节元素在地壳中的分布一、元素与同位素由同种原子组成的物质称元素。目前，自然界存在的为92种。同种元素的原子具有的中子数可以不同，因而具有不同的原子量。具有不同原子量的同种元素的变种称为同位素。有的同位素的原子核不稳定，会自行放射出能量，即具有放射性，称为放射性同位素。放射性同位素通过蜕变，形成系列过渡性的不稳定同位素，直到变成稳定同位素为止。U238蜕变会最终变成Pb206。放射性同位素具有固定的蜕变速度。放射性元素蜕变到它原来数量的一半所需要的时间称为半衰期。U238的半衰期为4.49×1

2、09第1节元素在地壳中的分布二、地壳中的元素与克拉克值美国人克拉克最早测定了地壳中元素的平均含量，他根据世界5159个岩石样品，求出了16Km厚地壳内50种元素的平均含量。国际上把元素在地壳中平均质量分数%，称克拉克值，又称地壳元素的丰度（abundance）第1节元素在地壳中的分布第2节矿物、及其物理性质主要内容一、矿物的概念二、矿物的形态特征三、矿物的物理性质四、矿物的分类五、宝石矿物一、矿物的概念地壳的物质是由化学元素组成的，元素周期表中所列的各种元素，除人造元素外，都已在地壳中发现。各种化学元素除少数呈单质出现外，都以化合物的形式出现。地壳中的各种单质和化合物就组成了种类繁多

3、的矿物。矿物矿物是在地质作用下，由一种元素或由一种以上元素化合在一起形成的具有一定化学成分、物理性质和形态特征的自然物质。矿物是组成岩石和矿石的基本单位。到目前人们所认识的矿物已达3000多种。自然金—狗头金水晶——石英1、矿物的特征①矿物可以由一种单质元素组成。如自然金、自然铜、自然硫、石墨等；绝大多数由几种元素的化合物，如岩盐、石膏、石英等。②它有比较固定的化学成分组成。如黄铁矿是由FeS2、方解石由CaCO3、石英由SiO2、岩盐是由NaCl组成的。③绝大多数具有一定的内部结构和构造，以及一定的外部形态。如岩盐内部质点呈有规律的空间排列。④具有一定的物理性质和化学性质。⑤绝大多

4、数矿物呈固态出现，但仅少数以液态（自然汞）或气态产出（天然气）。⑥矿物一般多数为无机矿物，有机矿物很少。1水流速度总是按一定规律逐渐减小，所以一般颗粒（）、比重（）的碎屑搬运距离较近，此外，在搬运过程中，使得碎屑棱角磨损，逐渐变圆的作用称为（）。2（）搬运作用碎屑物不发生分选，也未受机械磨蚀而圆化。3（）作用和（）作用是由同一地质营力完成的。按照搬运方式的不同，搬运作用分为（）和（）两种。上节回复4机械沉积作用主要是在（）作用下，使碎屑物质发生沉积。由于碎屑本身的大小、比重和形态不同，故沉积顺序有先后之分。一般是颗粒（）的碎屑先沉积，依次过渡到最小的碎屑；比重（）的颗粒沉积先于比重（

5、）的颗粒。5化学沉积包括（）沉积和（）沉积两种。真溶液的沉积，主要取决于溶质的（）改变。真溶液物质的沉积有先有后、有远有近、这种现象称为（）作用。化学沉积分异的次序是（）、（）、（）、（）和（）。6固结成岩作用包括（）、（）和（）。（）作用是粘土沉积成岩的主要方式；（）是碎屑沉积物成岩的主要方式；（）是各类化学岩和生物岩成岩的主要方式。上节回复7（）作用和（）作用的破坏活动，主要发生在地壳上升隆起的地区，并且地壳上升越快、隆起幅度（），破坏作用也越强烈；（）作用和（）作用的建设活动，主要在地壳下降的坳陷区内进行，而且地壳下降速度越快、沉积幅度（）沉积厚度也越大。8地壳中的化学元素，只

6、有少数以（）状态存在；绝大多数呈（）出现。9矿物单体的形态主要是指矿物的（）和（）。10自然界中，绝大多数矿物均为（），也有少量呈（）或（）。上节回复2、矿物晶体与非晶质体固态矿物根据内部结构分为晶质体与非晶质体。1）晶体矿物内部质点（原子、离子、分子等）有规律的排列、具一定的结晶格子和一定的几何外形特征的固体称为晶体。如石英、岩盐、方解石等。岩盐（NaCl）晶体内部的Na+离子和Cl－离子，在三维方向的空间上呈等间距相隔重复排列，组成立方格子结构，其外形呈立方体状。2）非晶体矿物内部质点不作有规律的排列、不具有结晶格子特征，而且几何外形不固定的固体称为非晶质体。如天然玻璃、蛋白石、

7、琥珀等。1.矿物的形态特征矿物晶体的形态，是指矿物的外表几何形态。（1）单体结晶习性在相同生长条件下形成的同种矿物，其单体总是趋向于某一特定的晶体形态，我们称之为矿物的结晶习性。按矿物单体在三维空间发育的程度，结晶习性可划分为三种类型：二、矿物的形态特征1）一向延长型指晶体沿三维的某一个方向特别发育而另两个方向不太发育，矿物形态呈柱状、针状或纤维状。如石英、电气石、角闪石等呈柱状外形；纤维状石膏呈针状、纤维状外形。2）二向延展型指晶体沿两个方向特别发育，矿