地球科学概论地壳.pptx

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1、地壳是指莫霍面之上的地球固体部分。地壳是不均匀的，根据组成地壳的物质成份的差异、地壳的厚度和结构，将地壳划分成：大陆地壳、大洋地壳、过渡地壳。地壳第1页/共32页大陆地壳（大陆地壳（continentalcrust）：）：包括大陆及其大陆的水下延伸部分（大陆架），其厚度570Km，平均厚度约为33Km（上硅铝层花岗岩层、下硅镁层玄武岩层）。第2页/共32页大洋地壳（大洋地壳（oceaniccrust）：）：大陆坡以外被海水覆盖的地壳部分，厚度较小，平均约为7Km，总体的平均厚度约为16Km(硅镁层玄武岩层)。过渡地壳：过渡地壳：大陆向大洋过渡部分的地壳第3页/共32页项目大陆地壳大洋地壳厚度(

2、km)平 均 33，最 大60（厚）平均5.6，最大30（薄）平均密度2.7（轻）3.0（重）莫霍面埋深深浅 物质组成硅铝层沉积岩层，厚010km沉积层，厚02km花岗质层，厚1040km缺失硅镁层玄 武 质 层，厚30km玄武岩沉积岩层0.52km变质玄武岩和辉长岩，平均5.17第4页/共32页地壳均衡：地壳为适应重力的作用而不断调整达到平衡的现象（lsostasy）两种均衡模式 普拉特模式普拉特模式（prattmodel）艾里模式艾里模式（Airymodel）地壳均衡 第5页/共32页 组成高山的岩石密度与平原组成高山的岩石密度与平原上的岩石密度有差异，它们上的岩石密度有差异，它们均漂浮在

3、密度更大的均一物均漂浮在密度更大的均一物质上（地幔），地下某一深质上（地幔），地下某一深度存一等压面（均衡补偿面）度存一等压面（均衡补偿面），由海平面至等压面的距离，由海平面至等压面的距离相等（即补偿面是水平的）。相等（即补偿面是水平的）。（质量统一原则）（质量统一原则）普拉特模式（pratt modelpratt model）第6页/共32页 地壳是由许多厚度不同但地壳是由许多厚度不同但密度均匀的较年轻岩块组密度均匀的较年轻岩块组成，并浮在较重的具可塑成，并浮在较重的具可塑性的物质（地幔）之上，性的物质（地幔）之上，岩块遵循阿基米德定律而岩块遵循阿基米德定律而处于平衡状态。艾里模式处于平衡状

4、态。艾里模式强调强调“山根山根”的存在（即的存在（即补偿面不是水平的）。补偿面不是水平的）。艾里模式艾里模式（Airymodel）第7页/共32页元素在地壳中的分布 矿物（mineral）岩石（rockrock）地壳的物质组成第8页/共32页元素在地壳中的分布主要特点:各种元素在地壳中的克拉克值相差悬殊；地壳中最多的元素：O O、SiSi、AlAl、FeFe、CaCa、NaNa、K K、MgMg占979799%99%以上；常见有用金属元素（CuCu、PbPb、ZnZn等）与主要元素相差几个数量级；各种元素的克拉克值大致随原子序数的增加而减小；地壳中的元素除少数以自然元素产出外，大部分以化合物形

5、式产出，以氧化物占多数，又以硅铝的氧化物分布最广，约占76.6%76.6%，其次为FeFe、CaCa、MgMg、NaNa、K K的氧化物；地质条件的变化元素的局部富集成矿 元素在地壳中的分布第9页/共32页矿物的形态矿物的形态 矿物的物理性质矿物的物理性质 矿物的化学性质晶体和晶形光学性质颜色透明度光泽力学性质解理断口硬度磁性及 压电性 矿物的形态矿物的形态 矿物的形态矿物的形态 矿物（mineral）第10页/共32页矿物具一定的化学成分和结晶构造，在适宜的条件下可形成具一定外形的几何多面体，称晶体，晶体的形态称晶形。三种晶形：一向延长型：柱状或针状（石英（六方双锥）二向延长型：片状或板状（

6、云母）三向延长型：粒状、等轴状（黄铁矿）晶晶族族（drusedruse）：若干个晶体在共同的基座上丛生在一起，称晶族。晶体和晶形（Crystal、Crystalform）第11页/共32页一向延长型一向延长型二向延长型三向延长型第12页/共32页晶簇第13页/共32页透明度透明度（transparency）：光线透过矿物的程度。）：光线透过矿物的程度。将矿物磨至将矿物磨至0.03mm的标准厚度观察，透明度可分的标准厚度观察，透明度可分三级：三级：透明：清晰看到透明：清晰看到 半透明：模糊看到半透明：模糊看到 不透明：不能看到不透明：不能看到矿物的光学性质第14页/共32页光泽光泽（luster

7、）：是矿物表面对可见光的反射、折射或吸收能力的反映。按反射光的强弱分为四级：反射光能力：强金属光泽：似金属磨光面，如黄铁矿；半金属光泽：似未经磨光的金属表面，如磁铁矿；金刚光泽：矿物反射光能力弱，如金刚石；弱玻璃光泽：矿物反射光能力很弱，如平板玻璃。金刚光泽和玻璃光泽合称非金属光泽。光泽第15页/共32页受矿物颜色、表面平坦程度、集合体形态影响，出现一些特殊光泽：油脂光泽：石英（断面）树脂光泽：浅色闪锌矿（断面）丝绢光泽：纤维石膏（纤维状集合体表面）珍珠光泽：云母（平坦断面）土状光泽：高岭石（粉末状或土状集合体）玻璃光泽金刚光泽第16页/共32页半金属光泽半金属光泽 金属光泽油脂光泽第17页/

8、共32页颜色颜色（color）：是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反映；自色：矿物本身的颜色：与矿物成份中所含色素离子和矿物的内部结构有关他色：混有杂质时的颜色；假色：表面氧化后的颜色。条痕色（StreakStreak）：是矿物粉末的颜色 通常是将一种矿物在白色毛瓷板上刻划来观察，条痕色比颜色更稳定。通常是将一种矿物在白色毛瓷板上刻划来观察，条痕色比颜色更稳定。紫罗兰色紫水晶白色-灰白色乳石英第18页/共32页黄色黄色-黄棕黄棕黄晶黄晶棕黑色烟晶粉红色石英第19页/共32页金黄色金黄色 雌雌黄黄红棕色赤铁矿黑色黄铜矿红色辰砂第20页/共32页解理（cleavage）：矿物受外力后沿晶体格架的

9、一定方向裂开的现象。解理的光滑平面称解理面。鉴别矿物时：观察解理的发育程度，解理面的平整程度，解理的组数及其交角。断口：矿物受力后，在任一方向上呈各种凹凸不平的断面称断口。硬度（hardness）：矿物抵抗外来机械作用的能力，鉴定矿物时常用相对硬度。矿物的力学性质第21页/共32页摩氏“硬度计”1滑石、2石膏、3方解石、4萤石、5磷灰石、6长石、7石英、8黄玉、9刚玉、10金刚石 小刀的硬度为5.25-5.5,指甲的硬度为2-2.5第22页/共32页矿物的种类矿物的种类 已知矿物已有3000余种，按矿物的化学成分分为六大类自然元素：Au硫化物：黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）氧化物：

10、赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）氢氧化物：褐铁矿（Fe2O3nH2O）含氧盐类矿物：方解石（CaCO3）卤化物：石盐（NaCl）、萤石（CaFe）其中，含氧盐类矿物中的硅酸盐矿物和石英占矿物总量的91%，是组成岩石的主要矿物，称造岩矿物造岩矿物，其它矿物称有用矿物有用矿物。第23页/共32页岩石（rock）是由一种或多种矿物或者岩屑组成的集合体。岩浆岩岩浆岩 变质岩变质岩 沉积岩沉积岩 第24页/共32页沉沉积积岩岩：是由各种外力地质作力形成的沉积物在地表或近地表条件下，经过固结成岩作用形成的岩石。各类沉积岩的分布：粘土岩分布最广：77.2%砂岩：13.2%灰岩：7.7%以上三种岩石

11、占沉积岩总数的98%以上第25页/共32页岩浆岩：由熔融状态的岩浆（magmamagma）冷凝而成的岩石 。岩浆岩按其成分（sio2sio2含量）可分为：酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩；根据产出状态可分为：喷出岩（火山岩）及侵入岩第26页/共32页变变质质岩岩（metamorphicrock）是地壳中已形成的岩石（岩浆岩、沉积岩等）在高温、高压及化学活动性流体的作用下，使原来岩石在固态下的成分、结构、构造等发生改变而形成的岩石。岩浆岩变质形成的变质岩称正变质岩。沉积岩变质形成的岩石称副变质岩。第27页/共32页三大类岩石的分布及产状岩石类型主要分布位置重量百分比地表分布面积产出状态陆地海洋沉

12、积岩地表或近地表5%75%少量层状岩浆岩地下深处89%25%大多数块状或脉状变质岩构造运动剧烈地带或岩体周围6%极少介于二者之间第28页/共32页第29页/共32页第30页/共32页1、大陆地壳和大洋地壳的区别大陆地壳和大洋地壳的区别2、地壳均衡的基本原理、地壳均衡的基本原理3、克拉克值、造岩矿物、有用矿物、解理的概念、克拉克值、造岩矿物、有用矿物、解理的概念4、摩氏硬度计中十种常见矿物的相对硬度、摩氏硬度计中十种常见矿物的相对硬度5、三大类岩石的概念、三大类岩石的概念6、常见矿物的肉眼鉴定（结合实验课掌握）、常见矿物的肉眼鉴定（结合实验课掌握）本章重点第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页