第二章第一二节 岩石与岩体的工程地质性质ppt课件.ppt

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1、重庆大学资源与环境科学学院2012年第二章岩石与岩体的工程地质性质张东明第一节造岩矿物岩石是在地质作用下产生的，由一种或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体。岩石构成了地壳及其以下的固体部分，岩石既是地质作用的产物，又是地质作用的对象。石英SiO2含钴方解石方解石CaCO3钾、铝、镁、铁、锂等层状结构铝硅酸盐的总称云母黄铁矿FeS2黄铁矿+方解石黄铁矿+水晶矿物(mineral)：具有一定化学成分和物理性质的自然元素(石墨C、金Au)和天然化合物（石英SiO2）。地壳由岩石组成，岩石由矿物组成。其化学元素绝大部分都是以化合物的形态存在。1.矿物第一节造岩矿物玛

2、瑙石膏CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2OCaSO4.2H2O主要造岩矿物2.造岩矿物构成岩石的矿物，3000多种，常见20~30种。第一节造岩矿物绝大多数为硅酸盐矿物。占50%。硅酸盐矿物中常见的：长石类、云母类、辉石类及角闪石类。2.造岩矿物钾长石KAlSi3O8钙长石CaAl2Si2O8不太稳定，湿热条件风化速度快第一节造岩矿物黑云母白云母相对稳定，细粒砂、粉粒砂中可见。原生矿物：在地幔中岩浆侵入地壳或喷出地面后冷凝而成，未发生任何性质及形态变化的矿物；如正长石、黑云母、石英、方解石等；次生矿物：有的为原生矿物在水溶液中析出，也有的是氧化、碳酸化、

3、硫酸化或生物风化作用下形成的；CaCO3、MgCO3、CaSO4、NaCl；主要为高岭石、伊利石、蒙脱石等粘土矿物。按矿物的形成、变化形式分3.原生矿物和次生矿物第一节造岩矿物高岭石伊利石蒙脱石粘土矿物4.粘土矿物高岭石、伊利石、蒙脱石三个组群。粘土矿物——具有片状或链状结晶格架的硅铝酸盐，由原生矿物中的长石或云母等矿物风化而成。属于次生矿物。内部形成的结晶最基本单元为晶片。硅氧晶片+铝氢氧晶片第一节造岩矿物晶胞：上述两类型的晶片以不同的方式进行排列组合。铝氢氧硅氧硅氧铝氢氧硅氧决定于矿物的化学成分和内部构造,形态颜色光泽条痕硬度解理、断口等。第一节造岩矿物一

4、、矿物物理性质矿物的形态—矿物的外形特征；包括矿物单体及同种矿物集合体的形态；受内部结构、化学成分、生成的环境等影响；大多数矿物是结晶质，少数为非晶质；晶形(crystalform)——矿物内部质点在三维空间有规律重复排列，形成空间格子构造。具有晶形的矿物为结晶质。一、矿物物理性质第一节造岩矿物1、矿物形态矿物晶形(a)石盐；(b)石膏；(c)普通辉石；(d)石英；(e)正长石；(f)云母矿物的晶体在生长过程中如条件适宜，能生成具有一定几何外形的晶体。矿物的外形特征和许多物理性质都是矿物的化学成分和内部构造的反映。矿物是在一定的地质环境中形成，可以依靠矿物研究

5、地质历史。（1）单晶形态晶体形态可分为两种类型：一类为相同晶面所组成，为单形；另一类：两种以上的晶面所组成，为聚形；在晶体学中，通过晶体中原子中心的平面叫作晶面；根据晶体在三维空间的发育程度：分三类：一向延长型；二向延长型；三向延长型；常见单晶体形态有：片状—云母、绿泥石板状—长石、板状石膏柱状—角闪石、辉石立方体状—岩盐、方铅矿、黄铁矿菱面体状—方解石、白云石片状—云母、绿泥石板状—长石、板状石膏柱状—角闪石、辉石立方体状—岩盐、方铅矿、黄铁矿菱面体状—方解石、白云石（2）矿物集合体形态同种矿物多个单体聚集而成地整体为矿物的集合体；具体形态取决于单晶体形态和

6、其集合方式；按矿物结晶粒度分为显晶质矿物和隐晶质矿物集合体；常见的矿物集合体形态有：粒状—橄榄石；纤维状——石棉、纤维石膏；肾状、鲕状——赤铁矿；钟乳状—褐铁矿；土状—高岭石；块状—石英。粒状—橄榄石纤维状——石棉、纤维石膏肾状、鲕状——赤铁矿钟乳状—褐铁矿土状—高岭石块状—石英决定于矿物的化学成分和内部构造,1、形态2、颜色3、光泽4、条痕5、硬度6、解理、断口等。第一节造岩矿物一、矿物物理性质2、矿物的颜色是矿物对可见光波的吸收作用产生的；按成色原因分：自色、他色、假色；石英a.自色矿物本身固有的颜色黄铁矿—铜黄色b.他色——矿物含有杂质的颜色。如石英c.

7、假色——物理原因所引起的颜色冰洲石—无色、透明无裂痕的完好方解石决定于矿物的化学成分和内部构造,1、形态2、颜色3、光泽4、条痕5、硬度6、解理、断口等。第一节造岩矿物一、矿物物理性质(3)光泽——矿物表面反射光线的能力呈现的光亮程度。按矿物平滑表面反射光的强弱程度分金属光泽——反射光强烈闪耀。方铅矿、黄铁矿。半金属光泽——反射光较强。磁铁矿。非金属光泽——透明和半透明矿物表现的光泽。造岩矿物大多数为：非金属光泽。矿物的光泽是矿物表面的反射率的表现a.金属光泽：反射很强，类似镀铬的金属平滑表面的反光。如黄铁矿、方铅矿黄铁矿b.半金属光泽：反射强，如同一般金属的

8、反光，如磁铁矿的光泽。磁铁矿：半金属光