1、2019/1/5,1,地质学基础,吉林大学地球科学学院 2009.10,全国矿业权评估师执业资格考前培训,2019/1/5,2,主要内容,地球及其圈层 元素、矿物与岩石 构造作用及其表现,2019/1/5,3,一、地球及其圈层,地球的外圈:地球表面以上,根据物质性状可以分为大气圈、水圈和生物圈 地球固体内部存在着两个主要的分界面(1)地表以下平均33km处,称莫霍洛维奇间断面,简称莫霍面(2)第二个间断面位于地表以下2900km处,称古登堡间 两个间断面把地球内部分成三大层,即地壳、地幔和地核。,2019/1/5,4,地壳及其特征,(1)地壳是地球外表一层由岩石组成的固体硬壳,外部同大气圈、水
2、圈、生物圈相接触; (2)地壳的厚度各处不一,变化于575km之间,大陆地壳一般厚3040km,大洋地壳厚510km; (3)主要由各种硅酸盐类岩石、残坡积物及土壤组成。上部称硅铝层,主要由沉积岩和岩浆岩中的花岗岩构成,平均密度为2.7g/cm3;下部称硅镁层,主要由玄武岩和辉长岩类构成,平均密度为2.9g/cm3。 在常温层以下随深度约每增加33m,温度增高1。,2019/1/5,5,地球及地质体年代,地壳年龄约为46亿年。原始地球的形成时间一般要比地壳的年龄为早,大约为5070亿年。 地质体年代的测定(1)相对地质年代A、地层学方法(地层层序律) B、古生物学方法C、地质体切割律法(2)绝
3、对地质年代D、同位素测量法:可测定一些地质体的绝对年龄,2019/1/5,6,地质时代,相对年代:宙、代、纪、世 隐生宙(前寒武纪)太古代、元古代 显生宙古生代(寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪)中生代(三叠纪、侏罗纪、白垩纪)新生代(古近纪、新近纪、第四纪) 地层时代:界、系、统、组,2019/1/5,7,二、元素、矿物、岩石,克拉克值 元素在地壳中的平均含量 O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg等八种元素含量最多 元素分类:(1)亲氧元素(造岩元素) O、Si、Al、Ca、Ma、Na、K、Li等 (2)亲硫元素(造矿元素) Cu、Pb、Zn、As、Sn、Sb、Bi、Hg
4、、Ag、Au等(3)亲铁元素(过渡型元素)Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、W、Pt等,2019/1/5,8,矿物及其分类,矿物:地壳中由各种地质作用下形成的,具有一定的化学成分、内部结构,从而具有一定的外表形态和物理性质的单质或化合物。按晶体化学将自然界中的矿物分为五大类(矿物分类及实例 )(1)自然元素自然金、自然铜、金刚石、石墨、硫磺(2)硫化物方铅矿、辉锑矿、辉钼矿、闪锌矿、辰 砂、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黄铁矿(3)卤化物萤石、石盐和钾盐(4)氧化物及氢氧化物磁铁矿、赤铁矿、铝土矿、褐铁矿、硬锰矿、软锰矿及石英(5)含氧盐长石、方解石、白钨矿、磷灰石等,2019/1/5,
5、9,矿物的特征,矿物的光学特征颜色、条痕、光泽、透明度 矿物的光泽光泽系指矿物表面对可见光的反射能力。通常将光泽自强而弱分为以下四级:a.金属光泽b.半金属光泽c.金刚光泽d.玻璃光泽 矿物的摩式(Mohs)硬度1滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石6正长石 7石英 8黄玉 9刚玉 10金刚石,2019/1/5,10,岩 石,岩石:矿物(部分为火山玻璃或生物遗骸)的自然集合体,主要由一种或几种造岩矿物按一定方式结合而成,是构成地壳和地幔的主要物质,是地球发展至一定阶段,由各种地质作用形成的坚硬产物。陨石和月岩也是岩石。 按成因和形成过程,一般被分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩,2019/
6、1/5,11,沉积岩,风化作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用四个阶段 沉积作用主要是通过三种方式进行的:机械沉积作用、化学沉积作用、生物及生物化学沉积作用 沉积岩分类(1)碎屑岩火山碎屑岩、砂岩、砾岩等(2)粘土岩泥岩、页岩等(3)化学岩与生物化学岩碳酸盐岩、硅质岩、盐类岩、可燃有机岩,2019/1/5,12,岩浆岩,矿物组成(1)硅铝矿物(浅色矿物):长石、副长石(霞石、白榴石)、石英等。(2)铁镁矿物(暗色矿物):橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等。 根据岩浆活动方式和岩体的形态特征等,可分为喷出岩和侵入岩两类不同的产状。 喷出岩的产状:火山锥、熔岩流及熔岩瀑布、岩被; 侵入岩的产状:岩床、岩
7、盖、岩盆、岩墙(或岩脉)、岩株、岩基,2019/1/5,13,岩浆岩产状立体示意图 1火山锥;2熔岩流;3熔岩被;4岩基;5岩株; 6岩墙;7岩床;8岩盘;9岩盆;10捕虏体,2019/1/5,14,岩浆岩分类及实例,SiO2的含量成为划分岩浆岩化学成分的主导因素,按其含量,可将岩浆岩分为: SiO245%超基性岩(超镁铁质)橄榄岩苦橄玢岩; SiO2 5366% 基性岩(镁铁质)辉长岩玄武岩; SiO2 4553%中性岩闪长岩安山岩; SiO2 66%酸性岩花岗岩流纹岩; 花岗岩是地球上分布最广泛的侵入岩,2019/1/5,15,变质岩,变质作用类型根据地质环境和变质作用的主要因素,可将变质
8、作用划分为如下四种类型:(1)区域变质作用;(2)接触变质作用(3)动力变质作用;(4)混合岩化作用 常见的变质岩(1)区域变质岩:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、变粒岩、石英岩、斜长角闪岩;(2)接触变质岩:角岩、矽卡岩、(3)动力变质岩:构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩 正变质岩原岩为岩浆岩副变质岩原岩为沉积岩,2019/1/5,16,三、构造作用及其表现,构造作用的基本形式 (1)水平运动:造山运动(褶皱和断裂) (2)垂直运动:造陆运动(大规模的隆起或拗陷) 地壳构造运动的表现 (1)新构造运动(晚第三纪以来)海成阶地、海蚀槽、滨海平原、地震 (2)古构造运动(晚第三纪以前)岩石变形 、岩相变化
9、、沉积厚度的变化、岩层接触关系,2019/1/5,17,地壳构造运动的产物,褶皱:岩层在侧方挤压力的作用下发生的波状弯曲的塑性变形。岩层若只发生一个弯曲,称为褶曲;两个或两个以上的褶曲组合,叫做褶皱。它们是由岩层发生连续性的移动而形成的构造形迹 褶皱的基本形态有背斜和向斜两种,2019/1/5,18,地壳构造运动的产物,断裂:指岩层或岩体在构造应力作用下,当作用强度超过岩层或岩体的强度时,岩层的连续性和完整性受到破坏所产生的构造变形 断裂是地壳中普遍发育的基本构造之一 根据破裂岩石的相邻岩块相对位移的程度,将断裂构造分节理、劈理和断层三大类 根据断层两盘的相互关系,可将断层划分为:正断层、逆断层、平移断层等,a.正断层;b.逆断层;c.平移断层;d. 逆平移断层e.正平移断层,