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第2章 岩石的成因类型及其工程地质特征
赤道半径6378.140km、两极6356.779km。地球表面参差起伏，70.8%的面积为海域，29.2％的面积为陆地。
1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；5-固态内部地核；6-软流圈；7-岩石圈

第一节 主要造岩矿物
一、矿物的基本概念
1、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。
组成岩石的矿物叫造岩矿物。
2、矿物的特征：晶形 (crystal form)

3、常见的几种矿物: 石英、方解石、云母、黄铁矿、玛瑙、石膏、石英晶族
4、晶体形态：

二、矿物的物理性质：

2、条痕：矿物粉末的颜色。

4、硬度：抵抗外力刻划的能力。
摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

第二节 岩石
岩石：造岩矿物的天然集合体。
岩浆岩(magmatic rock)：在地壳上分布面积约占7％；
沉积岩(sedimentary rock)：在地壳上分布面积约占75％；
变质岩(metamorphic rock)：在地壳上分布面积约占18％。
一、岩浆岩
1、岩浆、岩浆作用、岩浆岩
（1）岩浆：地壳深处局部地段高温、高压的熔融物质。
（2）岩浆作用：岩浆形成、演化、运动、直到冷凝成岩的全过程。

2、岩浆岩产状
1-岩基 2-岩株 3-岩墙 4-岩盘 5-火山口 6-岩脉 7-岩床 8-火山颈 9-火山锥 10-熔岩流

3、岩浆岩的矿物成分、结构、构造

（2）结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、相互关系。
①

②

（3）构造：岩石中矿物或其它组分在空间的排列与充填方式。

4、岩浆岩的分类：
喷出岩
酸性岩
中性岩
基性岩
超基性岩
结构
构造
流纹岩
安山岩
玄武岩
少见
非晶
半晶
隐晶
气孔、流纹
杏仁状
块状
浅成岩
花岗斑岩
闪长玢岩
辉绿岩
少见
斑状
微粒
块状
深成岩
花岗岩
闪长岩
辉长岩
橄榄岩
辉岩
细粒
中粒
粗粒
块状
主要矿物成分(10%以上)
石英
正长石
斜长石
角闪石
斜长石
辉石
斜长石
橄榄石
辉石

二、沉积岩
沉积岩是指在地表或近地表的常温常压条件下，原岩经风化、搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
1、沉积岩形成过程

（1）风化作用：指原岩在自然因素作用下（如：水、空气、太阳能、生物等），产生的机械破碎和化学成分改变的过程。

（2）搬运和沉积作用：指各种外营力（如：流水、风、冰川、重力、生物等），将风化产物搬到低凹地方沉积起来的过程。

（3）成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。

2、沉积岩的矿物成分、结构、构造

（2）结构：主要指颗粒大小和形态

（3）构造：指组成部分在空间的排列组合方式
①岩层：指一个基本稳定的物理条件（沉积环境和物质来源）下，形成的沉积单位，由成分基本均匀一致的岩石组成的岩石层，层与层之间由层面分开。

②层理构造：指岩层中因成分、粒度、颜色发生变化而表现出来的纹理。

层理的基本形态
a-水平层理 b-斜层理 c-交错层理
③块状构造：无层理，各向均一
④

⑤

3、沉积岩分类：

三、变质岩
变质岩：原岩受到高温、高压和新的化学成分的加入的影响，岩石在固体状态下发生矿物成分及结构构造变化后形成的新岩石。
1、变质作用：指变质因素作用下，岩石性质改变的过程。
变质作用因素：高温、高压和新的化学成分的加入
变质作用
（1）温度：150℃
700℃~900℃
融化成岩浆

成岩作用

地壳浅层：静压力小，岩石相对脆性。→定向压力造成岩石、矿物变形、破碎。
地壳深层：静压力大，岩石相对塑性。→定向压力造成岩石中矿物平行定向排列，形成片理构造。即：矿物在平行压力方向溶解（压溶），在垂直压力方向重结晶，并平行定向排列。

（3）化学活泼性流体：主要为岩浆中逸出的热水溶液和气体。→与围岩产生化学反应，生成新矿物。

2、变质岩的矿物成分、结构和构造

3、变质岩分类：（按成因分类）

四、三大岩类简易区别
1、岩浆岩

2、沉积岩

3、变质岩

第三节 地质年代
一、地质年代
1、地质年代指地球发展的时间段落。
地质年代划分方法
2、绝对地质年代和相对地质年代
岩层的地质年代有绝对地质年代和相对地质年代两种表示方法，表示地质事件发生的先后顺序为相对年代，表示地质事件发生至今的年龄称为绝对年代（同位素年龄）。相对地质年代不能说明岩层形成的确切时间，但能反映岩层形成的自然阶段，从而说明地壳发展的历史过程，故在地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。
（1）绝对地质年代的确定方法：同位素法
（2）相对地质年代的确定方法
①岩层接触关系法
地层层序律：未经过构造运动改造的层状岩层大多是水平岩层，水平岩层的层序为每一层都比它下伏的相邻层新而比它上覆的相邻层老，为下老上新，即具有地层层序律。但岩层因构造运动而发生倾斜但未倒转时，倾斜面以上的岩层新，倾斜面以下的岩层老，此时应要仔细研究沉积岩的泥裂、波痕、递变层。
②生物层序-古生物法
生物层序律：沉积岩中保存的地质时期生物遗体和遗迹称为化石，化石的成分常常已变为矿物质，但原来生物骨骼或介壳等硬件部分的形态和内部构造却在化石里保存下来。在漫长的地质历史时期内，生物从无到有、从简单到复杂、从低级到高级发生不可逆转的发展演化。因此不同地质时代的岩层中含有不同类型的化石及其组合，而在相同地质时期的相同地理环境下形成的地层，含有相同的化石，这就是生物层序律。注意寻找和采集古生物化石标本，尤其是那些对确定地质年代有决定意义的标准化石，就可以依据古生物地层学方法确定岩层的地质年代。
③岩性对比法-标准剖面法
④切割关系

沉积接触

侵入接触
不同时代的岩层或岩体常被侵入岩侵入穿插，就侵入岩与围岩相比，侵入者时代新，被侵入者时代老，这就是切割律，即包裹者新，被包裹者老。

二、第四纪地质特征
1、距今最近的地质年代
2、人类出现和冰川作用
3、沉积历史相对较短，沉积物松散、软弱、多孔，统称为土
4、三相物质：固相、液相、气相。