工程地质学第二章矿物2.1.ppt

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1、第2章地壳及其物质组成2.1地壳是固体地球的外部层圈2.2矿物2.3岩石地球的圈层构造内圈外圈：大气圈、水圈、生物圈地壳：主要研究部分地幔地核第一节地壳是固体地球的外部层圈50-250km35km35-1000km地球的内部层圈地壳地幔外核内核地震波速度与地球内部构造★地壳——地球硬表面以下至莫霍面的部分，平均深17km，分布厚薄不均。地壳主要由富含硅和铝的硅酸盐类岩石所组成，因而又称“岩石圈”。◆大陆地壳厚度大（平均厚35km），双层结构；——硅铝层：沉积岩层＋花岗岩层；硅镁层：玄武岩层。◆海洋地壳厚度小（平均厚7~8km），多为单层

2、结构（玄武岩）。地壳矿物岩石岩石是矿物的天然集合体第二节矿物矿物：是化学元素在天然条件下所形成的具有特定理化性质的单质或化合物，是构成岩石的基本单元，约3000多种天然矿物。如：石英是矿物；人造金刚石是“人工矿物”。造岩矿物：组成岩石的矿物。主要造岩矿物：在岩石经常出现,明显影响岩石性质、对鉴别岩石种类起重要作用的矿物，约20～30种。如何鉴别矿物？矿物矿物的形态主要物理性质一、矿物的形态及主要物理性质(一)矿物的形态1、单晶矿物形态（取决于其“晶体习性”）；柱状－角闪石（长柱状）、辉石（短柱状）。片状、鳞片状－如云母、绿泥石等；立方体

3、状－如岩盐、方铅矿、黄铁矿等。2、矿物集合体形态:（补充概念）①粒状、块状、土状；②晶簇、结核状、鲕状、肾状、葡萄状、钟乳状……(二)矿物的物理性质1、光学性质颜色：矿物对光线的吸收、反射表现出的各种物理性质。可分为：自色（鉴别矿物）、它色、假色条痕：矿物新鲜粉末的颜色；光泽：矿物表面对光线的反射的程度。可分为：金属光泽、半金属光泽、非金属光泽透明度：指光线透过矿物多少的程度。可分为：透明、半透明、不透明。2、力学性质硬度:抵抗外力刻划、压入、研磨的能力国际通用：摩氏硬度计野外常用：指甲2º－2.5º，小刀5º－5.5º，玻璃5.5º-

4、6º，钢刀6º－7º滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石12345678910指甲为2—2.5，小刀约5—5.5软硬摩氏硬度计〔F.Mohs（德）〕解理：矿物受外力作用沿一定方向破裂并产生光滑平面的性质叫解理.可分为：极完全解理完全解理中等解理无解理断口：矿物受外力作用不规则破裂并产生凹凸不平的形状.一组解理(如云母)二组解理(如长石)三组解理(如方解石)多组解理3、其它性质少数矿物具有某些特殊的物理化学性质，用以鉴别个别矿物。如黄金：延展性云母薄片：弹性绿泥石、滑石薄片：挠性重晶石：比重大方解石：遇盐酸剧烈起泡高岭石：遇水

5、软化二、主要造岩矿物及其特征鉴定造岩矿物：组成岩石的矿物。主要造岩矿物：在岩石经常出现,明显影响岩石性质、对鉴别岩石种类起重要作用的矿物，约20～30种。七种主要造岩矿物“硅酸盐类＋含氧盐类”最多石英正长石斜长石云母角闪石辉石橄榄石这七种主要造岩矿物都属于硅酸盐矿物人造矿物硅晶棒刚玉晶柱硅纯度达99.999999％人造红宝石硅电元件和硅光电池计算机芯片与灰尘玻璃工艺1工艺玻璃制作玻璃工艺2工艺玻璃制作水晶玻璃粒状的矿物粒状的矿物墨晶晶簇紫晶洞——晶簇250万，成龙结核状肾状钟乳状树枝状鲕状赤铁矿放射状花瓣状针状葡萄状的赤铁矿葡萄状的玛瑙

6、黄铜矿的铜黄色自然金的金黄色孔雀石【翠绿色】孔雀石的翠绿色辰砂【朱红色】辰砂的朱红色硫化汞磁铁矿的铁黑色条痕（黄铁矿、赤铁矿）墨绿色樱红色自然金【金属光泽】自然金的金属光泽黄铁矿“愚人金”【金属光泽】黄铁矿（愚人金）的金属光泽赤铁矿【半金属光泽】赤铁矿的半金属光泽金刚石的金刚光泽钻石水晶的玻璃光泽晶簇花好月圆叶腊石的油脂光泽青田石的油脂光泽田黄石的油脂光泽田黄石的油脂光泽价值1800万的清朝康熙印章套装叶腊石的光泽鸡血石的油脂光泽朱红色的为辰砂（硫化汞）翡翠价值数千万硬玉是钠和铝的硅酸盐，归入辉石矿物；而软玉则是钙和镁的硅酸盐，属闪石矿

7、物。高岭石的土状光泽滑石1石膏2方解石3萤石4夜明珠磷灰石5正长石6石英7黄玉8刚玉9金刚石10——有色钻石镶金刚砂的钻头云母的极完全解理冰洲石的完全解理方铅矿中等解理璞玉的贝壳状断口暗色的燧石贝壳状断口燧石是古人类制作石器的主要材料金砖俗话说：一两黄金包一亩地。1g黄金可制成约50m2的金箔；经过2万多次敲击，金箔厚度仅0.15μm，相当于头发的1／500。佛靠金装香港大屿山大佛布达拉宫的金顶石英SiO2，地壳含量12.6％，仅次于长石，为各类岩石的主要造岩矿物。玻璃光泽（晶面）、无色透明者通常称为水晶；白色、灰白色，乳白色；硬度7、

8、无解理、贝壳状断口，断口上呈油脂光泽等。花岗岩正长石：钾长石；斜长石：钠长石＋钙长石；两者地壳含量共达50％，其中岩浆岩占59％，变质岩占30％，沉积岩约占11％。长石玻璃光泽、颜色为肉红、褐黄色；硬度为6