第一章岩石和地质构造岩石优秀PPT.ppt
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1、第一章岩石和地第一章岩石和地第一章岩石和地第一章岩石和地质质构造岩石构造岩石构造岩石构造岩石现在学习的是第1页,共46页1.2 地球结构地壳:地球表层的固体外壳,主要由岩石圈构成,洋壳厚约10km、陆壳厚约70km;均厚33km。上地幔地核下地幔地壳古登堡面莫霍面地幔:莫霍面以下,古登堡面以上部分(相当于蛋白),厚度约为2900Km。以650Km深度为界,分为上地幔和下地幔。上地幔由含Fe,Mg较多的硅酸盐矿物组成,在深度60250Km处呈熔融状态。故也称软流层。一般认为是岩浆的发源地。地核:古登堡界面以下至地心部分称为地核。(蛋黄)厚度约为3470Km,主要由比重较大的Fe和Ni物质组成。现
2、在学习的是第2页,共46页元素成份(%)O49.13Si26AL7.45Fe4.2Ca3.45Na2.4Mg2.35K2.35H1合计98.332.主要造岩矿物2.1基本概念矿物:地壳中的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。如常见的石英(SiO2)、正长石(KAlSi3O3)、方解石(CaCO3)等。(P5)岩石:由一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体。岩石共分三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。矿物分晶体和非晶体,晶体矿物内组成矿物的元素支点(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。如食盐晶体为正立方体、石英晶体
3、为六方双锥晶体。沥青为非晶体。现在学习的是第3页,共46页矿物化学成分和物理性质在一定条件下是稳定的,当外界条件改变时,矿物化学成分和物理性质就会发生改变,形成新的次生矿物,这个过程称为风化作用。2.2.矿物的物理性质矿物的物理性质决定于矿物的内部成分和内部构造,矿物的物理性质是鉴别矿物的重要依据,物理性质包括:矿物的颜色、光泽、硬度、解理和断口。现在学习的是第4页,共46页2.2.1颜色矿物颜色是矿物对可见光波的吸收作用产生的,按成色原因分为自色、他色和假色。自色:是矿物固有的颜色,颜色比较固定。对造岩矿物来说,由于成分复杂,颜色变化很大。一般来说,含铁、锰多的矿物,如黑云母、普通角闪石、普
4、通辉石等,颜色较深,多呈灰绿、褐绿、黑绿以至黑色;含硅、铝、钙等成分多的矿物,如石英、长石、方解石等,颜色较浅,多呈白、灰白、淡红、淡黄等各种浅色。现在学习的是第5页,共46页他色:是矿物混入了某些杂质所引起的,与矿物的本身性质无关。他色不固定,随杂质的不同而异。如纯净的石英晶体是无色透明的,混入杂质就呈紫色、玫瑰色、烟色。由于他色不固定,对鉴定矿物没有太大意义。假色:是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。如方解石解里面上常出现的虹彩;斑铜矿表面常出现斑驳的蓝色和紫色。2.2.2 光泽矿物表面呈现的光亮程度,是矿物表面反射率的具体表现,按其强弱分为金属光泽、半金属光泽、非
5、金属光泽。矿物或矿物集合体表现不同光泽,主要有:现在学习的是第6页,共46页(1)玻璃光泽:反光如镜,如方解石;(2)珍珠光泽:光线在解理面间多次折射和反射形成如珍珠以样光泽,如云母;(3)丝绢光泽:光线反射相互干扰形成丝绢光泽,如绢云母;(4)油脂光泽:矿物表面不平,形成光线散射,如石英;(5)蜡状光泽:表面光泽呈蜡状,如蛇纹石;(6)土状光泽:矿物表面暗淡如土,如高龄石。2.2.3硬度矿物抵抗外力刻画、碾磨能力,分十级:滑石、石膏、方解石萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石常见硬度:指甲22.5、铁刀刃35.5、玻璃55.5钢刀刃66.5。现在学习的是第7页,共46页2.2.4解
6、理、断口矿物受打击后,沿一定方向裂开成光滑平面的性质,称为解理,裂开的光滑平面称为解理面。如方解石、云母等。不具方向性的解理面称为断口,如石英。2.3常见的主要造岩矿物矿物鉴定主要是运用矿物的形态以及矿物的物理性质等特征来鉴定。一般可从形态着手,然后再进行光学性质、力学性质及其它性质来鉴定。主要造岩矿物及特征见P9表2-2。P8-10现在学习的是第8页,共46页3.岩石岩石:它是地壳发展过程中的自然历史产物,是构成地壳的主要独立组份,由一种或几种矿物自然组合而成,具有稳定外形的固态集合体。岩石按成因共分三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。3.1岩浆岩3.1.1基本概念形成于地下深处、含挥发成分的、
7、高温而粘稠的硅酸盐熔融体就是岩浆,由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩。主要化学成分有SiO2、TiO2、AL2O3、Fe2O3、FeO、MgO、MnO、CaO、K2O、Na2O。又称火成岩。现在学习的是第9页,共46页岩浆按SiO2含量分为基性岩浆、酸性岩浆。基性岩浆富含钙、镁、铁,贫钾、钠,粘度小。流动性大。酸性岩浆富含钾、钠、硅,贫钙、镁、铁,粘度大,流动小。岩浆岩按其冷凝环境分为深成岩(距地表约3km)、浅成岩(距地表0-3km)、喷出岩(火山岩)。现在学习的是第10页,共46页3.1.2岩浆岩产状岩浆岩产状岩浆岩的产状是反映岩体空间位置与围岩的相互关系及其形态特征,常见的有:岩基:深成
8、巨大的侵入岩体。范围很大,常与硅铝层连在一起,形状不规则,表面起伏不平,与围岩呈不规则接触。岩株:与围岩接触较陡,面积几平方公里或几十平方公里,下部与岩基相连。岩盘:岩浆冷凝成为上凸下平的透镜状侵入体,底部通过颈体和更大侵入体相连。岩床:岩浆沿层的围岩方向侵入,表面无突起,略为平整。岩脉:沿围岩裂隙冷凝成的狭长形的岩浆体。与围岩层方向相交成垂直或近于垂直,垂直或大致垂直的称为岩墙。现在学习的是第11页,共46页岩浆岩产状岩浆岩产状岩浆岩产状岩浆岩产状现在学习的是第12页,共46页3.1.3岩浆岩矿物成分组成岩浆岩的矿物成分复杂,按颜色分为深色矿物和浅色矿物两类。深色矿物:黑云母、角闪石、辉石和
9、橄榄石等;浅色矿物:石英、正长石、斜长石及云母等。酸性岩类:SiO2含量65%,矿物成分以石英、正长石为主,少量黑云母及角闪石,颜色较浅,比重较轻。中酸性岩类:SiO2含量65%52%,矿物成分以正长石、斜长石、角闪石为主,并含有少量黑云母及辉石,颜色较深,比重较大。基性岩类:SiO2含量52%45%,矿物成分以斜长石、辉石为主,并含有少量角闪石及橄榄石,颜色深,比重叶较大。超基性岩类:SiO2含量 45%,矿物成分以橄榄石、辉石为主,次为角闪石,一般不含硅铝矿物,颜色深,比重大。现在学习的是第13页,共46页3.1.3岩浆岩的结构和构造(1)岩浆岩的结构:岩浆岩的结构是指组成岩石的矿物的结晶
10、程度、晶粒大小、形状及其结合情况。是岩浆成分和冷凝时物理环境综合反映。全晶结构:岩石全部由结晶矿物组成,多见于深成岩和浅成岩;半晶结构:由部分结晶质和部分未结晶的玻璃质矿物组成。多见于浅成岩;非晶质结构:由未结晶的玻璃质矿物组成。多见于火山岩;现在学习的是第14页,共46页(2)岩浆岩的构造:是指矿物在岩石中的组合方式和空间分布情况,构造特征取决于岩浆冷凝时的环境。块状构造:矿物在岩石中分布杂乱无章,不显层次,呈致密块状;流纹构造:岩熔流动时,不同颜色的条纹和气孔定向排列形成的构造;气孔构造:岩浆凝固时,内部气体未及时排出而在岩石中形成气孔;杏仁状构造:岩石中的气孔被后期物质充填而形成的类似杏
11、仁的构造。现在学习的是第15页,共46页3.1.4常见岩浆岩(1)岩浆岩的分类及鉴定方法根据岩浆岩的形成条件、产状、矿物成分和结构、构造等方面,将岩浆岩分成三类,即深成岩、浅成岩、喷出岩。岩浆岩分类表见表2-3(P13)P12-13(2)岩浆岩的肉眼鉴定方法确定岩浆岩的产状:对岩石标本鉴定前,先确定它的野外产状;结合产状:观察岩石的结构构造;鉴定矿物成分:根据矿物的颜色、晶形、解理特征等,初步确定几种主要造岩矿物矿物,确定初始定名。精确定名应根据室内仪器分析确定。现在学习的是第16页,共46页(3)常见岩浆岩酸性岩类:花岗岩、花岗斑岩、流纹岩。花岗岩:是深成侵入岩,多呈肉红色、灰色或灰白色,主
12、要矿物成分为石英和正长石,其次为黑云母、角闪石及其他矿物。多为全晶质等粒结构,块状构造。花岗岩分布较广,材质均匀坚硬,是较好的建筑材料。花岗斑岩:浅成花岗岩,成份与花岗岩相同,斑状结构,斑晶为长石或石英,石基多由细小的石英、长石构成。流纹岩:是喷出岩,呈岩流产出,常呈灰白、紫灰或褐黄色,流纹构造,斑状结构,斑晶为长石和石英。现在学习的是第17页,共46页中性岩类:正长岩、正长斑岩、粗面岩、闪长岩、闪长玢岩、安山岩。正长岩:是深成侵入岩,肉红色、浅灰或浅黄色,全晶等粒结构,块状构造,主要矿物成份为正长石、其次为黑云母、较角闪石,石英较少,物理力学性质与花岗岩相似,强度略低,易风化。正长斑岩:浅成
13、侵入岩,斑状结构,斑晶主要为正长石,石基致密,棕红色或浅红褐色。粗面岩:为喷出岩,常成浅灰、浅褐黄或淡红褐色,斑状结构,斑晶为正长石,石基为隐晶质,具细小孔,表面粗糙。现在学习的是第18页,共46页闪长岩:为深成侵入岩,灰白、深灰至黑灰色,主要矿物成分为斜长石、角闪石,其次为黑云母和辉石。全晶等粒结构,块状构造。闪长岩结构致密,强度高,具较强的韧性和抗风化能力。闪长玢岩:浅成侵入岩,灰色或灰绿色,成分与闪长石相似,斑状结构,斑晶为斜长石或角闪石。岩石中常有绿泥石、高岭石和方解石等次生矿物。安山岩:为喷出岩灰色、紫色或灰紫色,斑状结构,斑晶为斜长石,气孔或杏仁状构造。现在学习的是第19页,共46
14、页基性岩类:辉长岩、辉绿岩、玄武岩。辉长岩:是深成侵入岩,灰黑至黑色,全晶等粒结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石和辉石、其次为橄榄石、角闪石和黑云母。辉绿岩:是浅成侵入岩,灰绿或黑绿色,具特殊的灰绿结构(辉石充填于斜长石晶体格架中),成分与辉石相似,但常含有方解石和绿泥石等矿物。玄武岩:为喷出岩,灰黑至黑色,成分与辉石相似,呈隐晶质细粒或斑状结构,气孔或杏仁状构造。致密坚硬、性脆。现在学习的是第20页,共46页3.2、沉积岩沉积岩:在地表和地表下不太深的地方,由松散堆积物在温度不高(低于200oC)、压力不大(小于1500个大气压)的条件下,经过长期压密、胶结、重结晶等作用形成的层状岩石,是
15、地球表面分布最广的一种岩石。松散堆积物来源:地表岩石的风化物质、火山物质、宇宙物质、有机物质等现在学习的是第21页,共46页母岩碎屑物质化学物质宇宙物质火山物质不容残余物质有机物质沉积物风 化沉积沉积岩海水或湖水Na-K-Ca-Mg-Si沉淀作用物理和化学作用搬运改造成岩交代沉积岩成因图解现在学习的是第22页,共46页3.2.1沉积岩的物质组成和分类物质组成沉积岩主要由下列物质组成碎屑物质:岩石经物理风化作用产生的碎屑物质,其中大部分化学性质较稳定,为难溶于水的矿物(石英、长石等)和岩石碎屑、火山碎屑、郧石等。粘土矿物:主要是一些含铝硅酸盐类矿物的岩石经化学作用而形成的次生矿物,如高岭石,矿物
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