工程地质学教学教案
工程地质学教学教案工程地质学教学教案 1.地质作用的概念及分类 答: 地质作用是指在自然界所发生的一切可以改变固体地球 物质组成、构造和地表形态的作用。 地质作用分为内动力地质作用和外动力地质作用两大类。 其 中,内动力地质作用包括构造运动、地震作用、岩浆作用和变质 作用;外动力地质作用的主要类型有风化作用、剥蚀作用、搬运 作用、沉积作用、沉积成岩作用和下坡运动。 2.矿物的主要鉴定特征 答: 矿物的主要鉴定特征是:a.矿物形态; b.光学性质, 包括 亮度、色泽和透明度等;c.物理性质,包括解理、硬度、颜色和 条痕及其他性质;d.化学性质。 3. 矿物、造岩矿物概念 答:矿物是在地质作用过程中(天然条件下)形成的元素单 质或无机化合物。 造岩矿物是指构成岩石主要成分的矿物。 第二节 1岩浆作用的概念及分类 答:岩浆作用:岩浆活动和冷凝成岩的全过程。划分为喷出 作用和侵入作用。 1 1 / 2828 2.岩浆喷发物主要有哪些? 答:a.气体喷出物:以水蒸气为主,含 CO2、S、硫化物及少 量 HCL、HF; b.液体喷出物:溶浆冷凝后形成熔岩(熔岩被、熔岩流、熔 岩瀑布等) ;c.固体喷出物:火山喷发的固体喷出物,来源有: 先 冷凝的矿物;熔浆的冷凝物;周围的岩石。 3.岩浆侵入过程中主要发生那些地质作用? 答:a.同化混染作用:岩浆熔化周围岩石而形成岩浆本身的 化学成分发生改变; b.结晶分异作用:随着温度的降低,岩浆中的矿物按其熔点 高低依次结晶,导致化学成分发生改变。 4. 火山碎屑岩、断层角砾岩、砾岩的主要区别特征 答:火山碎屑岩:碎屑岩的物质组成有两部分,一类是陆源 碎屑和填隙物中的杂基。另一类是胶结物,它们是在沉积、成岩 阶段以溶液沉淀的方式而形成的。 断层角砾岩:一是从成分上看,断层角砾岩角砾成分来自断 层两盘岩石;二是从产状上看, 断层角砾岩呈带状, 切穿两盘岩层, 与其它岩层垂直或斜交;三是从分布位置看,断层角砾岩可以出 现在任何岩石中;四是从角砾形状和产状看,断层角砾岩因断层 的错动可能出现扁豆状或透镜状,呈叠瓦状排列,反映两盘相对 运动方向。砾岩:是指由50%以上直径大于 2 ㎜的颗粒碎屑组成 2 2 / 2828 的岩石。其中由滚圆度较好的砾石、卵石胶结而成的成为砾岩根 据砾岩在地质剖面中的位置,可分为底砾岩和层间砾岩。底砾岩 位于海侵层序的底部,与下伏岩层呈不整合或假整合接触 ,代表 了一定地质时期的沉积间断。层间砾岩整合地产于地层内部,不 代表任何侵蚀间断 。 5. 岩浆岩鉴别的主要步骤是哪些 答:1.根据岩石的产状及特征,判断是否为岩浆岩; 2.根据岩石的颜色,矿物成分等的特征,结合岩浆岩分类表 查出岩石名称; 3.根据 SIO2 的含量,划分为酸性岩、中性岩、基性岩、超基 性岩; 4.再根据结构、构造特征进行分析; 6. 岩浆岩常见的工程地质问题 答: 7. 喷出作用按火山喷发的方式可分为几种类型? 答:1.中心式喷发;2.裂隙式喷发;3.熔透式喷发。 8. 岩浆岩分类 答:1.酸性岩浆岩:SIO2 含量 65%,以浅色矿物为主; 2.中性岩浆岩:SIO2 含量为 52%—65%,一般浅色矿物稍多 于暗色矿物,或大致相等; 3 3 / 2828 3.基性岩浆岩:SIO2 含量为 45%—52%,一般暗色矿物与浅 色矿物大致相等或前者稍多; 4.超基性岩浆岩: SIO2含量45%, 一般为无浅色矿物或极少, 主要由暗色矿物组成。 第三节 1. 沉积岩的主要鉴定特征 答:1.矿物成分(1)碎屑矿物(原生矿物) ,物理风化作用 产生的碎屑物质组成; (2) 粘土矿物, 风化作用分解后产生的次生矿物 (高岭土) 、 蒙脱石; (3)化学沉积物,经化学沉积或生物化学作用形成(方解 石、石膏、白云石) ; (4)有机质及生物残骸,由生物残骸或经有机化学变化而 成的矿物。 2.结构: 构成沉积岩的矿物颗粒大小、 形状及相互填充方式。 (1)碎屑结构 (2)泥质结构 (3)化学结构 (4)生物 结构 3.构造:各矿物成分在空间的排列方式。 (1) 层理构造:a 水平层理 b 波状层理 c 斜层理 d 交错层 理 (2) 层面构造:a 波痕 b 泥裂(龟裂纹、干裂)c 雨痕 4 4 / 2828 (3) 结核构造:常见的:石灰岩中的燧石(火石)结核 (4) 生物成因构造:常见的:化石。 2. 沉积岩的碎屑结构、泥质结构、化学结构的主要特征 答:碎屑结构:1.按大小:砾状结构,砂质结构,粉砂质结 构;按颗粒的磨圆程度、颗粒形状:尖棱角状,次棱角状、次圆 状和圆状;2.胶结物和胶结类型:硅质胶结、铁质胶结、钙质胶 结、泥质胶结;胶结类型:基底胶结、孔隙胶结、接触胶结。 泥质结构:几乎全部由小于 0.005mm 的黏土颗粒组成。 化学结构:几乎全部是由生物遗体所组成。 3. 不同类型沉积岩常见的工程地质问题 答: 4. 沉积岩概念及形成作用? 答:沉积岩:是由成层沉积的松散沉积物固结而成的岩石。 其形成过程是一个长期而复杂的地质作用过程,分四阶段: 松散破碎阶段;搬运阶段;沉积阶段;硬结成岩阶段。 5. 沉积岩的结构、构造的概念?分别有哪几种类型? 答:结构:构成沉积岩的矿物颗粒大小、形状及相互填充方 式。 (1) 碎屑结构(2)泥质结构(3)化学结构(4)生物结 构 构造:各矿物成分的空间的排列方式。 5 5 / 2828 (1)层理构造:a 水平层理 b 波状层理 c 斜层理 d 交错层 理 (2)层面构造:a 波痕 b 泥裂(龟裂纹、干裂)c 雨痕 (3)结核构造:常见的:石灰岩中的燧石(火石)结核 (4)生物成因构造:常见的:化石。 6. 解理、层理、节理概念? 答:解理:矿物晶体受力后沿一定方向的平面破裂的性质。 层理: 沉积物在一个基本稳定的地质环境中连续不断沉积形 成的物质单元。 节理:指有一定成因、形态和分布规律的裂隙,是没有明显 位移的断层。 第四节 1. 变质作用的概念及基本类型,成因 答:指地壳中原有岩浆岩或沉积岩,由于地壳运动、岩浆活 动等造成物理化学环境的改变, 处于高温高压及其他因素的作用 下,使原来岩石成分、结构和构造等发生一系列变化形成的新的 岩石称为变质岩,这种改变岩石的作用,称为变质作用。 分为: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。 2. 变质岩的主要鉴别特征(分类依据) 答:1 根据岩石中是否存在变质矿物,片理构造,判别岩石 6 6 / 2828 是否为变质岩 2 根据变质的成因,可将变质岩划分为区域变质 岩, 接触变质岩, 动力变质岩及混合岩化岩 3 再根据岩石的特征 (矿物成分,结构及构造)进一步细分。 3. 变质岩常见的工程地质问题 答: 4. 地表出露的各类岩石均具有自己独特的特性,它们是野 外岩石类别鉴别的主要依据。沉积岩、岩浆岩及变质岩主要根据 什么特征分别进行识别? 答:1 岩浆岩 2 沉积岩 3 变质岩 矿物成分 : 1 均为原生矿物, 成分复杂, 常见的有石英、 长石、 角闪石、 辉石、橄榄石、黑云母等矿物成分 2 除石英、长石、白云母等原 生矿物外,次生矿物占相当数量,如方解石、白云石