岩石的成因类型及其工程地质特征

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； 第一节第一节 主要造岩矿物主要造岩矿物 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 ) 矿物晶形 (a) 石盐；(b) 石膏；(c) 普通辉石；(d)石英； (e)正长石； (f) 云母 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： 的质点为无序排列）：火山玻璃、胶体蛋白非晶体矿物（组成矿物  质点为有序排列） 晶体矿物（组成矿物的 针状、柱状  单体片状、板状  立方体、菱面体  几何体：纤维状、鳞片状、粒状、块状、土状、钟乳状  二、矿物的物理性质： 自色：矿物吸收某一波长的光波后，其余光波的混合色。  1、颜色它色：矿物中混入色素离子的颜色。 假色：矿物表面氧化反应后的颜色  2、条痕：矿物粉末的颜色。 晶面光泽：玻璃光泽、珍珠光泽 单体光泽：  3、光泽：矿物表面反射光的能力：  断口光泽：油脂光泽  几何体光泽：丝绢光泽、土状光泽 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 12345678910 5、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。 贝壳状  锯齿状 3、断口：外力敲击下，沿任意方向的裂开：  参差状 平坦状  第二节第二节 岩石岩石 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。 喷出岩（喷出地表面）  3、岩浆岩：岩浆冷凝后形成的岩石：浅成岩（地表面至地下3Km） 侵入岩：   深成岩（地下3Km以下） 2、岩浆岩产状 2   岩基 100Km 深成岩 岩株 100Km2   侵入岩 面）岩床、岩盆（顺着岩层   浅成岩   岩浆岩产状面） 岩墙、岩脉（顺着断层  熔岩被  喷出岩： 熔岩原（稀性岩浆）    熔岩流   3、岩浆岩的矿物成分、结构、构造 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 石、斜长石、白云母 浅色矿物：石英、正长 1、矿物成分： 共占92％ 暗色矿物：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母  （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。 全晶质结构  ① （1）结晶程度：半晶质结构 非晶质结构  粗粒结构：  5mm  绝对大小中粒结构： 15mm   细粒结构：  0.11mm   微粒结构：  0.1mm ② （2）颗粒大小：   等粒结构  相对大小 斑状结构  似斑状结构   （3）构造：岩石中矿物或其它组分在空间的排列与充填方式。 向均一。块状构造：矿物分布各  扁气孔、不同色带的平 行排列。 流纹状构造：岩石中拉  有的原状气孔。 气孔状构造：岩石中含 杏仁状构造：岩石中原 状气孔被后期物质充填 。  4、岩浆岩的分类： 酸性岩 喷出岩 流纹岩安山岩玄武岩少见 中性岩基性岩超基性岩结构构造 非晶气孔、流纹 半晶杏仁状 隐晶块状 斑状 微粒 细粒 中粒 粗粒 块状浅成岩花岗斑岩闪长玢岩辉绿岩少见 深成岩花岗岩 石英 正长石 斜长石 闪长岩辉长岩 橄榄岩 辉岩 橄榄石 辉石 块状 主要矿物成分 (10%以上) 角闪石 斜长石 辉石 斜长石 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。   （ 0 .005 mm )  碎屑岩 物理风化  机械破碎 形成碎屑   胶体、细碎屑 粘土物质 粘土岩  化学风化  成分改变 形成  Ca 2 , Mg2 等）  化学岩 真溶液  液解物质（   生物物理风化 生物风化    生物化学风化 （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。 分选性  沿途重力沉积分异 流水的搬运和沉积  机械搬运和沉积 磨圆性  搬运工程中被磨蚀球化的程度  风的搬运和沉积 。胶体  浓度和电荷改变时絮凝  （  1100m) 化学搬运和沉积  流水来搬运和沉积 时 真溶液  取决于溶解度，过饱和 结晶（主要因湖、海蒸发，水体浓缩）  （3）成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。 力使沉积物孔隙减小，水分排出，密度增大。压固脱水作用：上覆压  沉淀物质或其它物质胶结在一起。松散颗粒被孔隙中化学   胶结作用： 胶结成分：SiO2、Fe2O3、FeO、CaCO3、CaSO4、C、粘土  胶结类型：基底式、孔隙式、接触式      体质点重新排列成晶体，SiO 2  石英 重结晶作用胶体在压力下脱水，胶   而析出晶体 真溶液：因浓度过饱和  下，一些不稳定矿物转变成新的稳定矿物。生成新矿物：沉积环境  如：文石 方解石 2、沉积岩的矿物成分、结构、构造 碎屑岩：石英为主，可有长石（正长石、斜长石）、白云母等  1、矿物成分粘土岩：粘土矿物为主（高岭石、蒙脱石、伊利石），可有白云母等。 化学岩：方解石、白云石、石膏、岩盐、生物碎屑、有机质。  （2）结构：主要指颗粒大小和形态  角砾状结构 2mm ,棱角状 砾状结构 圆砾状结构  2mm ,圆状   粗砂状结构 2  0.5mm   碎屑结构 砂状结构  中砂状结构  0.5  0.25 mm  细砂状结构  0.25  0.075 mm     粉砂状结构  0.075  0.005 mm        泥状结构：  0.005 mm   0.005 mm显晶化学结构  结晶粒状结构    0.005 mm 隐晶化学结构   竹叶状结构  化学结构