绪论 地质学概念: Geology 研究地球的科学(气象学、生物学、地理学)——研究地球(地壳)的 物质成分,内部构造,表面特征及地球演化历史的科学。 地球是人类赖以生存之本,地质学的产生是人类在长期的生活、生产实践 中逐步了解和认识的结果。 最早的地质思想的萌芽,可以追溯到二千多年前,但地质学成为一门系 统的科学,只有200多年的历史。地质学的发展分可为 1.地质思想萌芽时期(公元前~十八世纪中叶) 公元前我国《山海经》(前374-287年)记载了73种矿物,古希腊《石 头志》记载了13种,这个阶段对自然界地质现象的认识是朴素、直观、零散 的,分析问题带有极大的猜测性。 2.近代(经典)地质学时期(十八世纪中叶~二十世纪初) 人们开始将地球上孤立的自然现象纳入一个系统的理论体系,即地质科 学。这时期地质学诞生、发展并涌现了一批著名的地质学家,确立了地质学 的基本原理和方法,建立了地质年代表,使这一科学体系不断完善成熟。史 密斯、菜伊尔、赫屯
1 绪 论 一、 地质学概念：Geology 研究地球的科学（气象学、生物学、地理学）——研究地球（地壳）的 物质成分，内部构造，表面特征及地球演化历史的科学。 地球是人类赖以生存之本，地质学的产生是人类在长期的生活、生产实践 中逐步了解和认识的结果。 最早的地质思想的萌芽，可以追溯到二千多年前，但地质学成为一门系 统的科学，只有 200 多年的历史。地质学的发展分可为： 1． 地质思想萌芽时期（公元前～十八世纪中叶） 公元前我国《山海经》（前 374-287 年）记载了 73 种矿物，古希腊《石 头志》记载了 13 种，这个阶段对自然界地质现象的认识是朴素、直观、零散 的，分析问题带有极大的猜测性。 2． 近代（经典）地质学时期（十八世纪中叶～二十世纪初） 人们开始将地球上孤立的自然现象纳入一个系统的理论体系，即地质科 学。这时期地质学诞生、发展并涌现了一批著名的地质学家，确立了地质学 的基本原理和方法，建立了地质年代表，使这一科学体系不断完善成熟。史 密斯、菜伊尔、赫屯……
3.现代地质学时期(二十世纪初~现代) 随着科技手段的更新,发展,同时人类自身探索资源的需要,收集到了 更广泛的地质资料(洋底)建立了以大陆漂移——海底扩张—板块构造学 说为标志的系统的新的地质学理论、观念、方法。 同时这一时期,地质应用学科得到了很大发展。(勘探地质学、工程地质 学、石油地质学、煤田地质学等)地质量学理论至今仍在不断发展、完善。 地质学与其它学科的联系及分支 自然科学的六大基础学科包括数学、物理学、化学、生物学、天文学、 地学。地质学在自身的研究工作中必须充分利用其它学科的成果手段,近些 年来学科间相互渗透产生了交叉学科 数学(数学地质学) 物理(地球物理学) 化学(地球化学) 生物学(古生物学) 天文学(行星地质) 地质学自身的分地支学科(椐研究方向划分): 研究地球物质成分:结晶学、矿物学、岩石学。 硏究地壳运动及变形的:构造地质学、大地构造学、地震地质学
2 3． 现代地质学时期（二十世纪初～现代） 随着科技手段的更新，发展，同时人类自身探索资源的需要，收集到了 更广泛的地质资料（洋底）建立了以大陆漂移——海底扩张——板块构造学 说为标志的系统的新的地质学理论、观念、方法。 同时这一时期，地质应用学科得到了很大发展。（勘探地质学、工程地质 学、石油地质学、煤田地质学等）地质量学理论至今仍在不断发展、完善。 二、 地质学与其它学科的联系及分支 自然科学的六大基础学科包括数学、物理学、化学、生物学、天文学、 地学。地质学在自身的研究工作中必须充分利用其它学科的成果手段，近些 年来学科间相互渗透产生了交叉学科： 地质学自身的分地支学科（椐研究方向划分）： 研究地球物质成分：结晶学、矿物学、岩石学。 研究地壳运动及变形的：构造地质学、大地构造学、 地震地质学。 地 学 数学（数学地质学） 物理（地球物理学） 化学（地球化学） 生物学（古生物学） 天文学（行星地质）
研究地壳演化历史古生物学、地史学、岩相古地理学 研究地表特征的:冰川地质学、海洋地质学。 地质应用学科 (1)与开发资源相关的 煤田地质学、石油地质学、冶金地质学、矿床学、水文地质学。 (2)与环境科学相关的 工程地质学、环境地质学、城市地质学、旅游地质学 地质学的特点及研究方法 (-)特点 1.时间漫长:地球年龄46亿年,自地球形成起无时无刻不发生地质作 用,地质学问题涉及时间长。最老的岩石年龄38亿年。 些地质作用过程持续时间长,如海陆变迁,山脉隆起, 矿物、岩石的形成、煤、石油资源的形成等。 2.空间广阔横向:遍布全球毎个角落(南极、北极、赤道、 地质年代的记时单位是百万年(MY 3.现象复杂 性质上:包括物理的(崩塌、泥石流)化学的(钟乳、滴石)
3 研究地壳演化历史古生物学、地史学、岩相古地理学。 研究地表特征的：冰川地质学、海洋地质学。 地质应用学科： （１） 与开发资源相关的： 煤田地质学、石油地质学、冶金地质学、矿床学、水文地质学。 （２） 与环境科学相关的： 工程地质学、环境地质学、城市地质学、旅游地质学 三、 地质学的特点及研究方法 （一）特点 1．时间漫长：地球年龄４６亿年，自地球形成起无时无刻不发生地质作 用，地质学问题涉及时间长。最老的岩石年龄３８亿年。 一些地质作用过程持续时间长，如海陆变迁，山脉隆起， 矿物、岩石的形成、煤、石油资源的形成等。 地质年代的记时单位是百万年（MY）。 3. 现象复杂 性质上：包括物理的（崩塌、泥石流）、化学的（钟乳、滴石）、 2．空间广阔 横向：遍布全球每个角落（南极、北极、赤道、 山地、平原、陆地、海洋）。 纵向：大气圈——上地幔（整个岩石圈）
生物的(煤、石油形成)等各种变化。 规模上:小到原子、分子的微观过程(矿物形成、化石形成.), 大到整个地球乃至太阳系形成的宏观现象。 范围上:从无机到有机界、有机界与无相界的相互转化。 环境上:常温、常压到高温高压,地表环境、地下深处环境。 4.无法再现:众多地质现象对人类来说是无法再现阶段,生物演化,海陆 变迁、煤、石油形成过程(非再生资源 针对以上地质学特点有其相适应的研究方法 (二)研究方法 1.理论与实践相结合: 地质学是一门实践性很强的学科 实践:(1)到自然界去观察,取得最基础的资料 (2)实验室进行模拟实验。 一些地质现象(火山爆发、海底扩张、风化现象)只有在野外直 接观察(可借助仪器,但必须到实地)否则无法全面了解。 同时,有些现象,我们需要模拟实验,在实验室重复过程,进行 深入细致的分析、研究。辟如,河流沉积作用中,砂是在流动的水 中沉积下来的,我们可以在室内水槽中透明的水体里观察,砂的 沉积过程,沉积的层时的类型、沉积颗粒的大小与水流速的关系 等.。利用分析的结果,结合地层中河流沉积的地层来推测古河流
4 生物的（煤、石油形成）等各种变化。 规模上：小到原子、分子的微观过程（矿物形成、化石形成……）， 大到整个地球乃至太阳系形成的宏观现象。 范围上：从无机到有机界、有机界与无相界的相互转化。 环境上：常温、常压到高温高压，地表环境、地下深处环境。 4.无法再现：众多地质现象对人类来说是无法再现阶段，生物演化，海陆 变迁、煤、石油形成过程（非再生资源）。 针对以上地质学特点有其相适应的研究方法 （二）研究方法 1．理论与实践相结合： 地质学是一门实践性很强的学科。 实践：（1）到自然界去观察，取得最基础的资料。 （2）实验室进行模拟实验。 一些地质现象（火山爆发、海底扩张、风化现象）只有在野外直 接观察（可借助仪器，但必须到实地）否则无法全面了解。 同时，有些现象，我们需要模拟实验，在实验室重复过程，进行 深入细致的分析、研究。辟如，河流沉积作用中，砂是在流动的水 中 沉积下来的，我们可以在室内水槽中透明的水体里观察，砂的 沉积过程，沉积的层时的类型、沉积颗粒的大小与水流速的关系 等…。利用分析的结果，结合地层中河流沉积的地层来推测古河流
(地史中)的状况 2.室内与野外相结合 (从1可理解此)不应过度偏重某一方面。 3.局部与整体相结合 有些地质现象,涉及空间大,人们无法得到全部的空间资料,这时, 对整体的现象了解必须与局部相结合,如地质勘探探明地下矿藏 的分布:点-线-面-体 4.宏观与微观相结合 如,火山喷发是极其宏观的现象,但熔浆冷凝过程中矿物的形 成又是结晶的微观过程。 5.定性与定量相结合 6.原始手段与新技术、新装置相结合 在当今先进的技术条件下,“地质三大件”(锤子、罗盘、放大镜) 仍不能放弃 将今论古”是地质研究的指导方法 Present is the key to the past" 四、《地质学基础》的学习 (-)学习目的及内容 本课程是与地学有关专业的必修课,其目的在于使学生掌握最基本的 地质学原理,分析问题的方法,内容上包括了地质学主要分支学科的核心内
5 （地史中）的状况。 2．室内与野外相结合 （从 1 可理解此）不应过度偏重某一方面。 3．局部与整体相结合 有些地质现象，涉及空间大，人们无法得到全部的空间资料，这时， 对整体的现象了解必须与局部相结合，如地质勘探探明地下矿藏 的分布：点－线－面－体。 4． 宏观与微观相结合 如，火山喷发是极其宏观的现象，但熔浆冷凝过程中矿物的形 成又是结晶的微观过程。 5． 定性与定量相结合 6． 原始手段与新技术、新装置相结合 在当今先进的技术条件下，“地质三大件”（锤子、罗盘、放大镜） 仍不能放弃 7． “将今论古”是地质研究的指导方法 “ Present is the key to the Past” 四、 《地质学基础》的学习 （一） 学习目的及内容 本课程是与地学有关专业的必修课，其目的在于使学生掌握最基本的 地质学原理，分析问题的方法，内容上包括了地质学主要分支学科的核心内