工程地质岩矿精选PPT.ppt
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1、工程地质岩矿第1页,此课件共34页哦第一节第一节主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质 第二章第二章第二章第二章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构n已发现的矿物种类达已发现的矿物种类达3000余种,构成岩石的主要矿物则只有二、三十种,将余种,构成岩石的主要矿物则只有二、三十种,将组成岩石的组成岩石的主要矿物称为主要矿物称为造岩矿物。造岩矿物。一、矿物的形态一、矿物的形态n固体矿物按其组成元素质点的有无规则排列,可分为结晶质和非结晶质矿物。固体矿物按其组成元素质点的有无规则排列,可分为结晶质和非结晶质矿物。11、结晶质与非结晶质、
2、结晶质与非结晶质和非结晶质矿物和非结晶质矿物 结结结结晶晶晶晶质质质质矿矿矿矿物物物物的的内内部部质质点点(原原子子、离离子子或或分分子子)按按照照一一定定的的规规律律重重复复排排列列,从从而而使使晶晶体体具具有有一一定定的的内内部部结结构构和和外外部部几几何何形形态态,叫叫做做晶晶体体。不不同同的的矿矿物物,因内部结构存在差异,其单晶也有不同形态。因内部结构存在差异,其单晶也有不同形态。根据肉眼是否可以辨认,可分为根据肉眼是否可以辨认,可分为显晶质体和隐晶质体显晶质体和隐晶质体两种类型。两种类型。非结晶质矿物非结晶质矿物非结晶质矿物非结晶质矿物的内部质点的排列无规律,杂乱无章。的内部质点的排
3、列无规律,杂乱无章。第2页,此课件共34页哦2晶体形态晶体形态在相同生长环境下,具有一定成分的同种矿物,有着其特定的结晶形态,称之为该矿物的结晶习性。在相同生长环境下,具有一定成分的同种矿物,有着其特定的结晶形态,称之为该矿物的结晶习性。(1)单晶体单晶体单晶体在三维空间发育程度,将结晶习性分为如下三种类型:单晶体在三维空间发育程度,将结晶习性分为如下三种类型:一向延长:包括柱状、针状、棒状、纤维状、放射状等一向延长:包括柱状、针状、棒状、纤维状、放射状等柱状的石英、纤维状的石棉等属于一向延长柱状的石英、纤维状的石棉等属于一向延长二向延长二向延长:包括片状、板状、鳞片状等,:包括片状、板状、鳞
4、片状等,片状的云母、板状的石膏等片状的云母、板状的石膏等三三向向延延长长:晶晶体体在在空空间间的的三三个个方方向向上上发发育育程程度度相相当当,如如粒粒状状、球球状状、等等轴轴状状等等,岩盐、黄铁矿、石榴子石等属于该种类型的结晶习性。岩盐、黄铁矿、石榴子石等属于该种类型的结晶习性。第二章第二章第二章第二章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构第一节第一节第一节第一节 主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质 一、矿物的形态一、矿物的形态一、矿物的形态一、矿物的形态第3页,此课件共34页哦
5、(2)矿物的连生体形态)矿物的连生体形态双晶及平行连生双晶及平行连生 双双双双晶晶晶晶是是同同种种晶晶体体的的规规则则连连生生,其其中中一一个个个个体体和和另另一一个个个个体体成成镜镜像像关关系系,或或者一个个体旋转者一个个体旋转1800后,能与另一个晶体重合或平行。后,能与另一个晶体重合或平行。平平平平行行行行连连连连生生生生体体体体:若若每每一一个个个个体体相相对对应应的的晶晶面面和和晶晶棱棱都都彼彼此此平平行行,相相邻邻晶晶体体之之间间的的结晶格子平行、连续的晶体形态。结晶格子平行、连续的晶体形态。(3)矿物的集合体形态)矿物的集合体形态由同种矿物许多单体聚合在一起的整体称之为矿物的集合
6、体形态由同种矿物许多单体聚合在一起的整体称之为矿物的集合体形态晶簇晶簇纤维状集合体纤维状集合体钟乳状集合体钟乳状集合体结核和鲕状集合体结核和鲕状集合体土状土状第第第第二二二二章章章章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构第一节第一节第一节第一节 主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质 一、矿物的形态一、矿物的形态一、矿物的形态一、矿物的形态第4页,此课件共34页哦二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质1 1、矿物的光学性质矿物的光学性质矿物的光学性质矿
7、物的光学性质矿物的光学性质:矿物对自然光反射、折射和吸收能力差异等表现出来的各种性质矿物的光学性质:矿物对自然光反射、折射和吸收能力差异等表现出来的各种性质(1)颜色颜色颜色颜色:取决于矿物化学成分和内部结晶构造:取决于矿物化学成分和内部结晶构造自色:矿物自身所固有的颜色。比较固定自色:矿物自身所固有的颜色。比较固定他色:由于含外来带色杂质而引起的颜色他色:由于含外来带色杂质而引起的颜色假色:某些物理因素引起的颜色,称为假色。如氧化膜的颜色。假色:某些物理因素引起的颜色,称为假色。如氧化膜的颜色。(2)条痕条痕条痕条痕(粉末色):是指矿物在条痕板上擦划后所留下的痕迹,即矿物粉末的颜色。(粉末色
8、):是指矿物在条痕板上擦划后所留下的痕迹,即矿物粉末的颜色。(3)光泽光泽光泽光泽:矿物表面对光的反射能力:矿物表面对光的反射能力根据光泽由强而弱的次序,可分为:根据光泽由强而弱的次序,可分为:金属光泽金属光泽半金属光泽半金属光泽金刚光泽金刚光泽玻璃光泽玻璃光泽造岩矿物均为非金属光泽:造岩矿物均为非金属光泽:玻璃光泽玻璃光泽油脂光泽油脂光泽丝绢光泽丝绢光泽珍珠光泽珍珠光泽土状光泽土状光泽(4)透明度透明度透明度透明度:是指矿物透光能力的大小,主要取决于矿物对光的吸收率。:是指矿物透光能力的大小,主要取决于矿物对光的吸收率。可分为透明、半透明、不透明三级。可分为透明、半透明、不透明三级。第第第第
9、二二二二章章章章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构第一节第一节第一节第一节 主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质 第5页,此课件共34页哦2、矿物的力学性质矿物的力学性质矿矿物物在在敲敲打打、刻刻划划、拉拉、压压等等外外力力作作用用下下所所表表现现出出来来的的各各种种物物理理性性质质称称为为矿矿物物的的力学性质,主要包括:力学性质,主要包括:(1)解解解解理理理理:矿矿物物晶晶体体在在外外力力作作用用下下,始始终终沿沿着着一一定定的的结结晶晶学学方方向向破破裂裂成成一一系系列列光
10、光滑滑平面的现象,称为解理平面的现象,称为解理极完全解理极完全解理完全解理完全解理中等解理中等解理不完全解理不完全解理极不完全解理极不完全解理(2)断断断断口口口口:具具不不完完全全解解理理性性质质的的矿矿物物,尤尤其其是是没没有有解解理理性性质质的的矿矿物物和和非非结结晶晶质质矿矿物物,在在外外力作用下,发生无一定方向的破裂,其破裂面称为断口。力作用下,发生无一定方向的破裂,其破裂面称为断口。贝壳状断口贝壳状断口锯齿状断口锯齿状断口参差状断口参差状断口(3)硬度硬度硬度硬度:是指矿物抵抗刻划、压入和研磨的能力:是指矿物抵抗刻划、压入和研磨的能力摩氏(摩氏(F.Mols)硬度计来测定矿物的相对
11、硬度。)硬度计来测定矿物的相对硬度。第第第第二二二二章章章章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构第一节第一节第一节第一节 主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质主要造岩矿物及其物理性质 二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质二、矿物的物理性质第6页,此课件共34页哦硬度硬度代表物代表物概念把握概念把握同同类类物品物品1度度滑石滑石能在能在纸纸上划痕上划痕2度度石膏石膏指甲指甲2.5琥珀琥珀3度度方解石方解石铜币铜币 3.5-4阿富汗玉阿富汗玉、大理石、大理石 汉汉白玉白玉(方解石方解石为为主
12、要成分主要成分)4度度萤萤石石岫玉岫玉(蛇蛇纹纹石石)、蓝蓝田玉田玉(蛇蛇纹纹石化的透石化的透辉辉石石类类)、花玉、花玉(蛇蛇纹纹石石),青金石、松石、珊瑚、孔雀石、青金石、松石、珊瑚、孔雀石、5度度磷灰石磷灰石钢钢刀刀 5.5 祖母祖母绿绿(绿绿柱石柱石)5.57度度6度度正正长长石石玻璃玻璃 5.5-6 橄橄榄榄石石 南阳玉南阳玉(独山玉独山玉)钠长钠长石石钢锉钢锉 6.5透透闪闪石石(和田玉、青海玉、俄和田玉、青海玉、俄罗罗斯玉、老玉斯玉、老玉、阳起石、阳起石、石榴子石、橄石榴子石、橄榄榄石石7度度石英石英水晶族:水晶族:玛玛瑙、木瑙、木变变石、石、东东陵玉、京白玉、河田陵玉、京白玉、河
13、田玉玉。翡翠翡翠(辉辉石)石)锆锆石、石、电电气石气石(碧碧玺玺)8度度黄玉黄玉黄玉黄玉“托帕石托帕石”、尖晶石、尖晶石金金绿绿宝石、猫眼石宝石、猫眼石9度度刚刚玉玉红红宝石宝石(刚刚玉玉)、蓝蓝宝石宝石(刚刚玉玉)10度度金金刚刚石石第7页,此课件共34页哦序号序号矿物名称矿物名称形状形状颜色颜色条痕条痕光泽光泽硬度硬度解理、断口解理、断口其他性质其他性质1石英石英柱状、粒状柱状、粒状乳白、无色乳白、无色无无玻璃、油脂玻璃、油脂7贝壳状断口贝壳状断口抗风化能力强抗风化能力强2方解石方解石菱面体、粒状、块状菱面体、粒状、块状白、灰白白、灰白无无玻璃、油脂玻璃、油脂3三组完全解理三组完全解理遇稀
14、遇稀HCl起泡起泡3正长石正长石板状、短柱状板状、短柱状肉红肉红白白玻璃玻璃6完全两组解理完全两组解理易于风化易于风化4斜长石斜长石板状板状白、灰白白、灰白白白玻璃玻璃6两组解理两组解理解理面有晶纹解理面有晶纹5角闪石角闪石长柱状长柱状绿黑色绿黑色淡绿淡绿玻璃玻璃6两两组组解解理理交交角角560易于风化易于风化6黑云石黑云石片状、鳞片状片状、鳞片状黑或棕黑黑或棕黑无无玻璃、珍珠玻璃、珍珠23一一组组极极完完全全解解理理薄片具弹性薄片具弹性7白云母白云母片状片状白或无白或无无无玻璃、珍珠玻璃、珍珠23一一组组极极完完全全解解理理薄片具弹性薄片具弹性8绿泥石绿泥石板状、片状板状、片状深绿色深绿色无
15、无玻璃、珍珠玻璃、珍珠2.53一组完全解理一组完全解理薄片具弹性薄片具弹性9蛇纹石蛇纹石纤维状、板状纤维状、板状浅绿、深绿浅绿、深绿白白油脂、丝绢油脂、丝绢34中等解理中等解理集合体纤维状集合体纤维状10滑石滑石板状、块状板状、块状白、黄、绿白、黄、绿白、绿白、绿油脂油脂1一组中等解理一组中等解理高度滑感高度滑感11高岭石高岭石致弯细粒状致弯细粒状白、黄白、黄白白土状土状1无无吸吸水水性性、可可塑塑性性、滑感滑感12黄铁矿黄铁矿立方体、块状立方体、块状浅黄色浅黄色绿黑绿黑金属金属66.5参差状断口参差状断口氧氧化化条条件件下下生生成成褐铁矿褐铁矿13赤铁矿赤铁矿鲕肾状、块状鲕肾状、块状红、褐等
16、色红、褐等色樱红樱红半金属半金属56参差状断口参差状断口14橄榄石橄榄石粒状粒状橄榄绿色橄榄绿色无无玻璃玻璃6.57贝壳状断口贝壳状断口具有弹性具有弹性15辉石辉石短柱状短柱状深黑色深黑色灰绿灰绿玻璃玻璃56两两组组解解理理交交角角870易于风化易于风化16石膏石膏板状、纤维状、条状板状、纤维状、条状白色白色白白玻璃玻璃2一组解理发育一组解理发育具滑感、硬度小具滑感、硬度小17石榴子石石榴子石菱菱形形十十二二面面、二二十十四四面面体体深褐深褐黑色黑色玻璃玻璃6.57参差状断口参差状断口为变质矿物为变质矿物第8页,此课件共34页哦第二节第二节岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩
17、岩岩岩石石石石:是是地地壳壳中中由由地地质质作作用用所所形形成成的的固固态态物物质质。是是由由一一种种或或多多种种矿矿物物或或岩岩屑屑(造造岩岩元元素素)组组成成的天然集合体,具有一定的结构、构造和变化规律。可分为的天然集合体,具有一定的结构、构造和变化规律。可分为3大类:大类:岩浆岩岩浆岩岩浆岩岩浆岩(火成岩)(火成岩)岩浆冷凝固化后形成的岩石称为岩浆岩。岩浆冷凝固化后形成的岩石称为岩浆岩。沉积岩沉积岩沉积岩沉积岩沉积岩是地表和接近地表的地质体,在温度不高(沉积岩是地表和接近地表的地质体,在温度不高(-70-70200200)、压力不大(一至)、压力不大(一至几十个大气压)的条件下,经风化作
18、用、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用而形几十个大气压)的条件下,经风化作用、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用而形成的岩石。成的岩石。变质岩变质岩变质岩变质岩地球内力作用引起岩石改造和变化的作用,称之为地球内力作用引起岩石改造和变化的作用,称之为“变质作用变质作用”。由变质。由变质作用所形成的新的岩石称为变质岩作用所形成的新的岩石称为变质岩 。第第第第二二二二章章章章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构第9页,此课件共34页哦岩石按成因分为:岩石按成因分为:岩浆岩岩浆岩、沉积岩沉积岩和和变质岩变质岩地表地表75%为沉积岩,为沉积岩,25%为岩
19、浆岩和变质岩。为岩浆岩和变质岩。第10页,此课件共34页哦一、岩浆岩(火成岩)一、岩浆岩(火成岩)岩岩岩岩浆浆浆浆是是位位于于地地壳壳深深部部和和上上地地幔幔中中,以以硅硅酸酸盐盐为为主主,部部分分为为金金属属硫硫化化物物、氧氧化化物物、水水蒸蒸汽汽及及其其它它挥挥发发性性物质组成的高温、高压熔融体。物质组成的高温、高压熔融体。第二章第二章第二章第二章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构 第二节第二节第二节第二节 岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造第11页,此课件共34页
20、哦1岩浆岩的矿物成分岩浆岩的矿物成分岩浆岩的矿物成分岩浆岩的矿物成分是岩浆岩鉴定和分类的基本依据,可分为三类:是岩浆岩鉴定和分类的基本依据,可分为三类:主主要要矿矿物物。指指岩岩石石中中含含量量大大于于10%的的矿矿物物。主主要要矿矿物物是是划划分分岩岩石石的的根根本本依依据据,如花岗岩中的长石和石英都是主要矿物。如花岗岩中的长石和石英都是主要矿物。次次要要矿矿物物。指指含含量量小小于于10%的的矿矿物物,如如石石英英闪闪长长岩岩中中的的石石英英,闪闪云云斜斜长长花花岗岗岩岩中中的的角角闪石。闪石。副矿物。含量不到副矿物。含量不到1%的矿物。的矿物。如:磷灰石、锆石等。如:磷灰石、锆石等。第二
21、章第二章第二章第二章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构 第二节第二节第二节第二节 岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造 一、岩浆岩一、岩浆岩一、岩浆岩一、岩浆岩岩类岩类SiO2(重量重量%)超酸性岩超酸性岩75酸性岩酸性岩6575中性岩中性岩5265基性岩基性岩4552超基性岩超基性岩45根据岩浆中根据岩浆中SiO2重量百分比将岩重量百分比将岩浆岩划分为五大类浆岩划分为五大类2 2、岩浆岩的化学成分、岩浆岩的化学成分n化学元素:化学元素:O、Al、Si、Ca、Mg、K、N
22、a、Ti占岩浆岩总成分占岩浆岩总成分99.25%以上以上n氧化物:氧化物:SiO2、TiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、FeO、K2O、Na2O、H2O占氧化物总质占氧化物总质量的量的99.3%以上。以上。第12页,此课件共34页哦第二章第二章第二章第二章 岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构岩土体的类型及组成结构 第二节第二节第二节第二节 岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造岩石的成因类型及其结构构造一、岩浆岩一、岩浆岩一、岩浆岩一、岩浆岩3、岩浆岩的结构、岩浆岩的结构、岩浆岩的结构、岩浆岩的结构岩浆岩的结构:岩浆
23、岩的结构:岩浆岩的结构:岩浆岩的结构:是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形态特征及彼此间的相互是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形态特征及彼此间的相互关系所反映出的特征。关系所反映出的特征。(1)(1)按岩石结晶程度的结构划分按岩石结晶程度的结构划分按岩石结晶程度的结构划分按岩石结晶程度的结构划分v全晶质结构全晶质结构深成岩深成岩v半晶质结构半晶质结构浅成岩、喷出岩浅成岩、喷出岩v玻璃质结构玻璃质结构喷出岩喷出岩第13页,此课件共34页哦(2)按矿物颗粒粒度大小划分显晶质结构是指矿物颗粒在肉眼下可以分辨的结构,可细分为:粗粒结构:颗粒直径大于5mm中粒结构:颗粒直径为51.0mm细粒结构:
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