年代地层单位地质年代单位 宇宙 界代 系纪 统世 阶期 年代表中的对应关系:地层、地质年代(相、绝)、生物进化情况、构造运动 4.年代表的几个数据:五大代:太古、元古、古生、中生、新生代(7000万年) 全新世Q4—10万年 第四纪晚更世Q3 (200~300万) 中更世Q 早更世Q1 元谋猿人、北京猿人、蓝田猿人 5.绝对地质年代的测定方法:(1)放射性:铀一一铅法、钾一一氯法 (2)古地磁法 测定方法原理 测定方法原理 第三节矿物学简论 矿物的概念 定义:天然形成的、具有一定化学成分、内部构造和物理性质的自然元素或化合物。 二.造岩矿物 岩石是一种或多种矿物的集合体。形成岩石的矿物为造岩矿物。 造岩矿物达3000多种,硅酸盐类占90%以上,最常见50多种 长石:钾KA|Si3O8、钙CaA|2si2O8 云母:黑、白 硅酸盐类矿物辉石 角闪石 氧化物:石英、磁铁矿、赤铁矿 三.原生矿物和次生矿物 6of48
6 of 48 年代地层单位 地质年代单位 宇 宙 界 代 系 纪 统 世 阶 期 年代表中的对应关系:地层、地质年代(相、绝)、生物进化情况、构造运动 4.年代表的几个数据: 五大代:太古、元古、古生、中生、新生代(7000 万年) 测定方法原理: 第三节 矿物学简论 一. 矿物的概念 定义:天然形成的、具有一定化学成分、内部构造和物理性质的自然元素或化合物。 二.造岩矿物 岩石是一种或多种矿物的集合体。形成岩石的矿物为造岩矿物。 造岩矿物达 3000 多种,硅酸盐类占 90%以上,最常见 50 多种 长石:钾 KAlSi3O8 、 钙 CaAl2Si2O8 云母:黑、白 硅酸盐类矿物 辉石 角闪石 氧化物:石英、磁铁矿、赤铁矿 三.原生矿物和次生矿物
1.原生矿物:由地幔中的岩浆侵入地壳或喷出地表后冷凝而成且未发生任何质及形态变 化的矿物。如:正长石、斜长石、黑白云母、辉石、角闪石、石英 2.次生矿物:原生矿物经风化作用生成的新的矿物。直接生成、水溶液析出 四.粘土矿物 1.定义:具有片状或链状结晶格架的铝硅酸盐,它是由原生矿物中的长石、云母等矿物 风化形成 2.分类:结晶质矿物及非结晶质矿物 3.高岭石、蒙脱石、伊里石结构特点及性质: 硅氧晶片 铝氢氧晶片 图1-8三类粘土矿物的品胞示意图 图1-7晶片类型示意图 高岭石的品胞b)伊里石 (a)高岭石的晶胞 (b)伊力石和蒙脱 石的晶胞 五.岩石和矿藏的概念 1.岩石的概念 岩石是一种或多种矿物的集合体自然体 2.矿藏:当某种岩石或地质资源具有很高的利用价值并可供开采时,我们成为矿藏或矿 产 六.常用的矿物鉴别标志 1.晶体形态2.颜色3.条痕色4.光泽5.透明度6.解理、断口 7.相对密度8.硬度9.磁性 (1)定义:矿物受力后沿一定方向规则开裂形成光滑分裂面的性质称为解理性质,开裂 形成的光滑分裂面称为矿物的解里面。 (2)原因:由晶体内部构造所决定,与外形无关 (3)分五级:极完全、完全、中等、不完全、极不完全 贝壳(石英) 平坦 7 of
7 of 48 1.原生矿物:由地幔中的岩浆侵入地壳或喷出地表后冷凝而成且未发生任何质及形态变 化的矿物。如:正长石、斜长石、黑白云母、辉石、角闪石、石英 2.次生矿物:原生矿物经风化作用生成的新的矿物。 直接生成、水溶液析出 四.粘土矿物 1.定义:具有片状或链状结晶格架的铝硅酸盐,它是由原生矿物中的长石、云母等矿物 风化形成。 2.分类:结晶质矿物及非结晶质矿物。 3.高岭石、蒙脱石、伊里石结构特点及性质: 五.岩石和矿藏的概念 1.岩石的概念 岩石是一种或多种矿物的集合体 自然体 2.矿藏:当某种岩石或地质资源具有很高的利用价值并可供开采时,我们成为矿藏或矿 产。 六.常用的矿物鉴别标志: 1.晶体形态 2.颜色 3.条痕色 4.光泽 5.透明度 6.解理、断口 7.相对密度 8.硬度 9.磁性 (1)定义:矿物受力后沿一定方向规则开裂形成光滑分裂面的性质称为解理性质,开裂 形成的光滑分裂面称为矿物的解里面。 (2)原因:由晶体内部构造所决定,与外形无关。 (3)分五级:极完全、完全、中等、不完全、极不完全 贝壳(石英) 平坦
当矿物受力破坏后形成的短裂面呈不规则状时,则称其为断口 参差 锯齿状 七.自然界中常见的主要矿物一一—一自学 八.矿物按结晶程度的分类:伟晶隐晶 结晶质、非结晶质:结晶质显晶斑状(斑晶与基质) 第四节岩石学简论 概述 岩石是一种或多种矿物的集合体,是由矿物或岩屑物质在地质作用下按一定规律聚集而成 的自然体 主要特征:矿物成分、结构和构造 岩石学:研究岩石的一门学科。研究岩石的成因、岩石中的矿物、岩石的化学成份。 结构和构造的特征:研究岩石的生成环境条件、分布规律以及岩石的经济价值和工程性 等 岩石的结构、构造 岩石的结构是指岩石中矿物颗粒的结晶状态、结晶程度、晶粒大小、形状及其彼此间的组 合方式等特征。 岩石的构造是指岩石中由矿物的排列填充方式、矿物集合体之间的排列充填方式或矿物集 合体与岩石其他组分之间的排列充填方式所反映出来的外表形态。 三.岩石分类:按成因分为:岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。 四.岩浆岩: 1.岩浆岩的形成:岩浆的侵入、火山的喷出 2.岩浆岩的产状:(1)侵入岩:岩基及岩株:;岩盘:岩床;岩墙:岩脉 (2)喷出岩的产状:火山锥、熔岩流、岩被。 3.岩浆岩的物质成分:二氧化硅、各种金属氧化物、少量的金属元素、稀有元素、挥发 物质 4.岩浆岩中常见的造岩矿物:长石、云母、辉石、角闪石、石英、磁铁矿、橄榄石 5.岩浆岩的结构形成:粒状结构(矿物为显晶质)、致密结构(矿物为隐晶质 8of48
8 of 48 当矿物受力破坏后形成的短裂面呈不规则状时,则称其为断口 参差 锯齿状 七.自然界中常见的主要矿物————自学 八.矿物按结晶程度的分类: 伟晶 隐晶 结晶质、非结晶质; 结晶质 显晶 斑状(斑晶与基质) 第四节 岩石学简论 一. 概述 岩石是一种或多种矿物的集合体,是由矿物或岩屑物质在地质作用下按一定规律聚集而成 的自然体。 主要特征:矿物成分、结构和构造 岩石学:研究岩石的一门学科。研究岩石的成因、岩石中的矿物、岩石的化学成份。 结构和构造的特征:研究岩石的生成环境条件、分布规律以及岩石的经济价值和工程性质 等。 二.岩石的结构、构造 岩石的结构是指岩石中矿物颗粒的结晶状态、结晶程度、晶粒大小、形状及其彼此间的组 合方式等特征。 岩石的构造是指岩石中由矿物的排列填充方式、矿物集合体之间的排列充填方式或矿物集 合体与岩石其他组分之间的排列充填方式所反映出来的外表形态。 三.岩石分类: 按成因分为:岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。 四.岩浆岩: 1.岩浆岩的形成:岩浆的侵入、火山的喷出 2.岩浆岩的产状:(1)侵入岩:岩基及岩株;岩盘;岩床;岩墙;岩脉 (2)喷出岩的产状:火山锥、熔岩流、岩被。 3.岩浆岩的物质成分:二氧化硅、各种金属氧化物、少量的金属元素、稀有元素、挥发 物质。 4.岩浆岩中常见的造岩矿物:长石、云母、辉石、角闪石、石英、磁铁矿、橄榄石 5.岩浆岩的结构形成:粒状结构(矿物为显晶质)、致密结构(矿物为隐晶质)
玻璃质结构、斑状结构、伟晶结构等。 6.岩浆岩的构造形式:块状、流纹、气孔、杏仁。 7.岩浆岩按物质成分(SiO2)的分类:酸性、中酸性、中性、基性岩和超基岩 8.常见的岩浆岩 (1)花岗岩(2)花岗斑岩石(3)流纹岩(4)闪长岩(5)闪长玢岩 (6)安山岩(7)辉长岩(8)辉绿玢岩(9)玄武岩(10)橄榄岩 五.沉积岩 形成过程: 原岩风化剥蚀、分解、水解搬运沉积脱水胶结形成岩石 颗粒成分:块石、碎石、卵石、沙砾、粘土块等: 1.沉积岩的物质成分 胶结物质:胶体化合物A|2O3、Fe2O3、SiO2、MnO2粘土矿物、磷酸盐 颗粒中:石英、长石、云母 2.沉积岩的造岩矿物 胶结物:粘土矿物及其它水成或氧化新矿物、方解石、石膏、白云岩、岩盐、黄铁矿、赤 铁矿 沉积岩的常见胶结物质及沉积岩的结构形式 沉积岩胶结物质的划分:钙质胶结、硅质胶结、铁质胶结、泥质胶结 沉积岩常见的结构形式:碎屑结构、泥质结构、化学和生物结构 碎屑结构:颗粒成分和胶结物质(基质)差异明显。 砾石 按碎屑物质颗粒大小砂石 粉砂岩 泥质胶结的岩石主要有页岩和泥岩;泥质胶结的碎屑结构岩。 钙质胶结、硅质胶结、铁质胶结也属化学结构类的岩石,其中岩盐最典型。 4.沉积岩的产状和构造形式: (1)岩层的产状:岩层即层状产出的岩石:岩层的产状是指岩层在地壳中的空间位置和 产出状态:沉积岩原始产状一般是水平或近水平的。 (2)沉积岩产状:水平岩层、倾斜岩层(走向(线)、倾向(线)、倾角)、直立岩层 9of48
9 of 48 玻璃质结构、斑状结构、伟晶结构等。 6.岩浆岩的构造形式:块状、流纹、气孔、杏仁。 7.岩浆岩按物质成分(SiO2)的分类:酸性、中酸性、中性、基性岩和超基岩 8.常见的岩浆岩: (1)花岗岩 (2)花岗斑岩石 (3)流纹岩 (4)闪长岩 (5)闪长玢岩 (6)安山岩 (7)辉长岩 (8)辉绿玢岩 (9)玄武岩 (10)橄榄岩 五.沉积岩 形成过程: 原岩 风化剥蚀、分解、水解 搬运沉积 脱水胶结形成岩石 颗粒成分:块石、碎石、卵石、沙砾、粘土块等; 1.沉积岩的物质成分 胶结物质:胶体化合物 Al2O3、Fe2O3、SiO2、MnO2 粘土矿物、磷酸盐 颗粒中:石英、长石、云母; 2.沉积岩的造岩矿物 胶结物:粘土矿物及其它水成或氧化新矿物、方解石、石膏、白云岩、岩盐、黄铁矿、赤 铁矿 3. 沉积岩的常见胶结物质及沉积岩的结构形式: 沉积岩胶结物质的划分:钙质胶结、硅质胶结、铁质胶结、泥质胶结 沉积岩常见的结构形式:碎屑结构、泥质结构、化学和生物结构 碎屑结构:颗粒成分和胶结物质(基质)差异明显。 砾石 按碎屑物质颗粒大小 砂石 粉砂岩 泥质胶结的岩石主要有页岩和泥岩;泥质胶结的碎屑结构岩。 钙质胶结、硅质胶结、铁质胶结 也属化学结构类的岩石,其中岩盐最典型。 4. 沉积岩的产状和构造形式: (1)岩层的产状:岩层即层状产出的岩石;岩层的产状是指岩层在地壳中的空间位置和 产出状态;沉积岩原始产状一般是水平或近水平的。 (2)沉积岩产状:水平岩层、倾斜岩层(走向(线)、倾向(线)、倾角)、直立岩层
(3)沉积岩的常见构造形式:层状、生物化石、结核(层状构造最主要) 5.常见的沉积岩类: 火山碎屑岩(集块、火山角砾、凝灰岩)、正常碎屑岩(砾石、砂岩、粉砂岩)、石英砂 岩、长石砂岩、泥岩、页岩、石灰岩、白云岩、泥灰岩、煤岩盐。 六.变质岩 岩浆岩、沉积岩经过变质作用后,使其矿物成分、结构构造发生变化后而形成的岩石被成 为变质岩 1.变质岩的物质成分和变质作用 原生矿物 (1)物质成分 变质矿物:石榴石、硅灰岩、红柱石、滑石、石墨(鉴别依据) (2)变质作用分类:接触变质、区域变质、动力变质 2.变质言的结构形式:粒状变晶、斑状变晶和碎裂碎屑结构 3.变质岩的构造形式 块状(矿物无定向排列)、片状(矿物呈片状或柱状且平行排列) 片麻状(深色矿物和浅色矿物相间平行排列成条带状) 板状(岩石可沿一定向开裂成为平整的板状体) 千枚状(比较碎破的薄片状,有丝绢光泽) 4.变质岩常见岩类:大理岩、片麻岩、石英岩、片岩、板岩、千枚岩、角页岩、石墨。 第五节岩石的工程性质 岩石的常用物理性质指标 1.岩石的颗粒相对密度:无量纲,2.6~2.9 2.岩石的密度:g/cm32.1~2.7g/cm3 3.岩石的空隙率:% 岩石的吸水特性指标 1.吸水率:W=×100% 2.饱水率(饱和吸水率):wsat=×100% 3.饱水因素:==(<1) 10of48
10 of 48 (3)沉积岩的常见构造形式:层状、生物化石、结核(层状构造最主要) 5.常见的沉积岩类: 火山碎屑岩(集块、火山角砾、凝灰岩)、正常碎屑岩(砾石、砂岩、粉砂岩)、石英砂 岩、长石砂岩、泥岩、页岩、石灰岩、白云岩、泥灰岩、煤岩盐。 六.变质岩 岩浆岩、沉积岩经过变质作用后,使其矿物成分、结构构造发生变化后而形成的岩石被成 为变质岩。 1. 变质岩的物质成分和变质作用 原生矿物 (1)物质成分 变质矿物:石榴石、硅灰岩、红柱石、滑石、石墨(鉴别依据) (2) 变质作用分类:接触变质、区域变质、动力变质 2.变质言的结构形式:粒状变晶、斑状变晶和碎裂碎屑结构 3.变质岩的构造形式: 块状(矿物无定向排列)、片状(矿物呈片状或柱状且平行排列) 片麻状(深色矿物和浅色矿物相间平行排列成条带状) 板状(岩石可沿一定向开裂成为平整的板状体) 千枚状(比较碎破的薄片状,有丝绢光泽) 4. 变质岩常见岩类:大理岩、片麻岩、石英岩、片岩、板岩、千枚岩、角页岩、石墨。 第五节 岩石的工程性质 一. 岩石的常用物理性质指标 1.岩石的颗粒相对密度:无量纲,2.6~2.9 2.岩石的密度:g/cm3 2.1~2.7 g/cm3 3.岩石的空隙率:% 二.岩石的吸水特性指标 1.吸水率:w= ×100% 2.饱水率(饱和吸水率):wsat= ×100% 3.饱水因素: = = (<1)