《地质地貌学》实验教学大纲

1、地质地貌学实验教学大纲课程名称：地质学基础 课程编号: 031301003 开课学期： 2 课程总学时/实验总学时： 90 /18 是否独立开设： 否 实验室名称: 地质地貌学 一、实验目的与要求：掌握矿物、岩石的基本特征，使学生对课堂所学的有关矿物、岩石和古生物有直观认识，并初步掌握构造、地质图的分析以及野外地质工作基本技能。二、实验项目与提要：序号实验项目必做选做时数内容提要实验类型每套仪器人数1观察矿物形态和物理性质必做2通过观察矿物形态和物理性质初步掌握其观察和鉴定方法，掌握系统描述矿物标本的一般方法，为认识和鉴定打下基础。验证102岩浆岩的观察和鉴定必做2学会观察和描述岩浆岩的颜色、

2、结构、构造、主要矿物、矿物共生规律，掌握岩浆岩肉眼鉴定和分类命名原则，认识常见的岩浆岩。验证103沉积岩的观察和鉴定必做2学会观察和描述沉积岩的结构、构造和组成等特征，掌握沉积岩鉴定和分类命名原则，认识常见的沉积岩验证104变质岩的观察和鉴定必做2学会观察和描述变质岩的结构、构造等特征，掌握变质岩鉴定和分类命名原则，认识常见的变质岩验证105构造要素运动与构造变动及地质图综合分析必做4了解地质图的基本内容，掌握分析地质图的方法和步骤；掌握v字型法则，学会编制倾斜岩层的地质剖面图；认识各类接触关系在地质图上的表现，学会地质图上编制褶皱地区地质剖面图，及分析和描述褶皱与断层；学会地质图的综合分析和

3、应用，提高分析和解决问题的基本能力。综合106流水地貌必做2认识流水地貌的基本地貌形态，构成要素及流水地貌的演化模式验证107岩溶地貌必做2认识岩溶地貌的基本地貌形态，构成要素及岩溶地貌的演化模式和地带规律验证108风成地貌黄土地貌及其它地貌必做2认识地貌的基本地貌形态，构成要素及地貌的演化模式和地带规律验证10三、成绩考核方法考核：考核在实验课中安排，每个学生抽取各类标本，由老师当面考核其观察方法的掌握程度和定名的准确性。 实验内容：实验一 矿物实验目的：了解常见造岩矿物的物理性质：颜色、光泽、透明度、硬度、解理、断口形态等等特征及矿物集合体形态。实验方法和手段：观察手标本。借助于无釉瓷板、

4、指甲、小钢刀、放大镜等手段。实验内容：重点掌握以下几种，其余标本为了解内容。石英：晶体形态为六方柱及菱面体的聚形，柱面上有横纹。岩石中常见为无晶形的粒状，晶洞中常见石英晶簇，在石英脉常为致密块状体。具有油脂光泽，透明至半透明，硬度为7，无解理，贝壳状断口，性硬，比重2.52.8。水晶：无色透明的石英晶体。含有杂质而带颜色的紫水晶（锰）；烟水晶（有机质）；蔷薇石英（又叫芙蓉石，含锰矿）。由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物，白色、灰白色为玉遂，白、灰、红等不同颜色组成的同心层状或平行条带状这称玛瑙，不纯净、红绿各色称碧玉，黑、灰各色者称燧石。具有脂肪或蜡状光泽，半透明，贝壳状断口。黄铁矿：经常发育

5、良好的晶形，六面体、八面体、五角十二面体及其聚形。六面体晶面上有 与棱平行的条纹，各晶面上条纹互相垂直，有时呈块状、粒状集合体或结核。浅黄铜色，条痕黑色微带绿，强金属光泽，不透明。硬度66.5，无解理，性脆。在地表条件下易风化为褐铁矿。正长石：又名钾长石，晶体为板状或短柱状，在延伸岩石中常为晶形不完全的短柱状颗粒。肉红、浅黄、浅黄白色，玻璃或珍珠光泽，半透明。硬度6，有两组解理直交。是花岗岩和某些变质岩的主要造岩矿物。斜长石：是由钠长石和钙长石组成的完全类质同像混合物。细柱状或板柱状晶体，在晶面或解理上可见到细而平行的双晶纹；在岩石中多为板状、细柱状颗粒。白灰白色，或浅蓝、浅绿，玻璃光泽，半透

6、明。硬度为66.5。两组解理斜交。绿泥石：是一族层状硅酸盐矿物的总称。最常见为富含镁铁的绿泥石。常呈叶片状，鳞片状集合体。浅绿深绿色，珍珠或脂肪光泽，透明半透明。硬度22.5，单向最完全解理，薄片具挠性。方解石：晶体为菱面体，集合体常呈块状、粒状、鲕状、钟乳状及晶簇。无色透明者称冰洲石，一般为乳白色，或灰、黑等色。玻璃光泽。硬度3。三组解理完全。遇盐酸起气泡。石膏：一般呈纤维状、粒状集合体。无色透明，或白、灰等色，晶体为近菱形板状，有时呈燕尾双晶。晶面具玻璃光泽，纤维状具丝绢光泽。硬度2，一组最完全解理，薄片具挠性。加热失水变为熟石膏。云母：假六方柱状或板状晶体；通常呈片状或鳞片状。玻璃及珍珠

7、光泽。透明半透明。硬度23，单向最完全解理，薄片由弹性。橄榄石：晶体扁柱状，在岩石中呈分散颗粒或粒状集合体。橄榄绿色，玻璃光泽，透明半透明硬度6.57。解理中等或不清楚。性脆。普通辉石：晶体短柱状。横剖面近八边形，在岩石中常为分散粒状或粒状集合体。绿黑黑色，条痕浅灰绿色，玻璃光泽。近不透明。硬度56，两组解理近直交。普通角闪石：晶体多为长柱状，横剖面多为六边菱形。在岩石中长呈分散柱状、粒状。绿黑黑色，条痕灰绿色，两组解理1240相交。实验二 火山岩实验目的：了解各类岩浆岩的矿物组成、结构构造。实验方法和手段：观察手标本。借助于无釉瓷板、指甲、小钢刀、放大镜等手段。实验内容：重点掌握以下几种，其

8、它标本为了解内容。1 超基性岩类橄榄岩：深成岩主要由橄榄石和辉石组成，多为中粗粒状结构，部分辉石成较大斑晶出现。新鲜岩石近于黑色或绿色。但在地表条件下，橄榄石极易风化成蛇纹石，使颜色变浅。2 基性岩类玄武岩：实典型的喷出岩。地球洋壳和月球月海的主要组成物质。由富钙斜长石和辉石及少量橄榄石和角闪石组成，岩石成黑、黑灰等色。风化面黄褐色或灰绿色。细粒或隐晶质结构，成斑状结构，并常有气孔和杏仁等构造。3 中性岩类安山岩：中性喷出岩的代表。主要分布于环太平洋活动大陆边缘和岛弧地带。斑状结构，斑晶以中性斜长石和普通角闪石为主，基质多为隐晶结构。有时斑晶定向排列，有明显流线光构造，或具气孔、杏仁构造。新鲜

9、岩石多为灰、灰绿。紫红色。正长斑岩：相当于正长岩的浅成岩相。斑状结构，斑晶以肉红色或淡黄色的正长石为主，或有角闪石斑晶；基质致密，多由正长石微晶组成。岩石颜色多为淡红和灰白色。4 酸性岩类 花岗岩：分布最广的一类岩石。主要由钾长石、富钠斜长石、石英等组成，并含少量黑云母或角闪石。通常钾长石多于斜长石，石英20以上。岩石多为肉红色、灰白色、略具灰色斑点。典型的半自形等粒结构者，成为花岗结构。5金伯利岩、辉长岩、辉绿岩、闪长岩、正长岩、流纹岩、伟晶岩、细晶岩、浮岩为观察了解岩。实验三 沉积岩 实验目的：了解各类沉积岩的矿物组成、结构构造。实验方法和手段：观察手标本。借助于无釉瓷板、指甲、小钢刀、放

10、大镜等手段。实验内容：重点掌握以下几种，其它标本了解内容1 碎屑岩类砾岩：凡直径在2mm以上的碎屑（含量大于50）组成岩石。砾一般为比较坚硬的岩石碎屑。碎屑磨圆度高的为砾岩，差的为角砾岩。砂岩：由20.05mm的碎屑（大于50）胶结成的岩石。矿物成分通常以石英为主，其次为长石、白云母，粘土矿物及各种岩屑。石英砂岩： 石英颗粒90以上。砂粒纯净，sio2含量95以上。磨圆度高，分选好。岩石常为白、黄白、灰白、粉红等色。是原岩经过长期破坏冲刷分选而成。长石砂岩：砂岩主要由石英和长石颗粒组成，长石含量25。通常为短粒或中粒，常呈淡红、米黄色，碎屑多为棱角或次棱角状，胶结物多为碳酸盐和铁质。常为花岗岩

11、类岩石经风化残积而成，或在构造上升地区强烈风化、迅速堆积而成。 粉砂岩：颗粒0.050.005mm的碎屑胶结而成。矿物成分复杂。石英为主，次为长石，并有较多云母和粘土类矿物。胶结物为铁质、钙质、粘土质为主。 粘土岩：直径小于0.005mm的微细颗粒（含量大于50）。矿物成分以粘土矿物为主，结晶微小，多呈片状、板状、纤维状、主要来源于母岩风化产物，还有一部分来源于沉积或成岩过程的自生粘土矿物。 页岩：固结较强的具有薄层状页理构造，页理由鳞片状矿物层层累积而成。常含石英、长石、白云母。致密，不透水。各中颜色，性软，抗风化能力差，在地形上表现为低山谷。 泥岩：厚层状、致密、页理不发育。 粘土：由矿物

12、组成、固结程度较差的岩石，细腻质软，浅色为主。 火山碎屑岩（火山集块岩、火山角砾岩、凝灰岩）观察了解。2 化学岩及生物化学岩类 石灰岩：一类以方解石为主要组分的岩石，灰、灰白、灰黑、黑、浅红、浅黄等色，性脆，硬度不大，小刀能刻动，遇盐酸剧烈起泡。在石灰岩发育地区，形成石林、溶洞等。 实验四 变质岩实验目的：了解各类变质岩的矿物组成、结构构造。实验方法和手段：观察手标本。借助于无釉瓷板、指甲、小钢刀、放大镜等手段。实验内容：重点掌握以下几种，其它标本为了解内容1 动力变质岩 糜棱岩：岩石遭受强烈挤压形成粒度较小的矿物碎屑（一般小于0.5mm）所成的岩石。主要矿物为细粒石英、长石及少量新生矿物绢云

13、母、绿泥石等，有时含有原岩碎屑，呈碎斑结构。因不同成分、颜色、粒度的矿物定向排列，常显示类流纹构造。多见于花岗岩、石英砂岩等坚硬岩石的断裂构造带。 断层角砾岩：岩石因构造作用发生破碎所形成的角砾岩。2 接触变质作用 石英岩：指石英含量大于85%的变质岩。由石英砂岩或硅质岩经热接触变质作用形成。矿物成分石英、少量长石、白云母及其他矿物。具有等粒变晶结构，块状构造。纯的色白，含铁者呈红、紫红等，或具铁矿斑点。 大理岩：由碳酸岩盐经热接触变质作用重结晶形成。等粒变晶结构，白、浅灰、浅红色。纯白致密的大理岩称汉白玉。 矽卡岩：主要在中、酸性侵入体与碳酸盐岩的接触带，在热接触变质作用的基础上和高温气化热

14、液影响下，经交代作用所形成。矿物成分比较复杂，主要有石榴子石、透辉石、硅灰石、绿帘石等，有时出现黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿。具有不等粒粒状变晶结构，晶粒一般比较粗大，块状构造，颜色较深，常呈暗褐、暗绿，比重较大。3 区域变质作用 石英岩 成分梢复杂，或具条带状构造。大理岩往往具有条带状构造。板岩：由粘土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩轻微变质形成。具板状结构，岩石成分基本没有重结晶或部分重结晶。外表致密隐晶质，板理面上呈丝绢光泽，岩石致密，比原岩硬度增高，敲有清脆之声。据颜色和杂质分黑色炭质板岩、灰绿色钙质板岩。千枚岩：由粘土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩轻低级区域变质而成。变质程度比板岩高，原岩成分基

15、本全重结晶，主要由细小绢云母、绿泥石、石英、钠长石等新生矿物组成，细粒鳞片变晶结构，片理面有明显丝绢光泽,常具有皱纹构造。片岩：具明显的鳞片变晶结构和片状构造的岩石，主要由片状或柱状矿物如云母、绿泥石、滑石、石墨、角闪石组成，并呈定向排列；此外兼有石英、长石等粒状矿物，有时含有少量石榴子石、蓝晶石等特征变质矿物的变斑晶，形成变晶结构。片麻岩：具片麻状构造岩石。主要矿物为长石、石英（二者含量大于50,长石多于石英）片状和柱状矿物云母、角闪石、辉石有时含有矽线石、石榴子石等变晶矿物。变质程度较深区域变质岩。原岩为由粘土岩、粉砂岩、砂岩或中酸性火成岩。角闪岩：由普通角闪石和斜长石组成，粗粒到细粒，块

16、状构造，颜色较深。主要由基性岩、中性盐、富铁白云质泥灰岩的中高温区域变质产物。麻粒岩：高温高压条件下变质岩。榴辉岩：典型高压变质岩。4 区域混合岩化作用混合岩：基体和脉体组成。混合花岗岩。实验五 构造运动和构造变动实验目的：了解褶曲六要素及分类、褶皱的组合类型、和断层的几何要素及类型实验方法和手段：观察塑料模型实验内容：1 观察应变椭球体的模型，绘图作以说明。2 要求对褶曲要素和断层几何要素绘图作出说明。3 观察模型了解褶皱和断层的类型及组合类型。实验六 流水地貌实验目的：了解流水地貌的基本形态及形成原因、过程实验方法和手段：观察模型标本。实验内容：1 沟谷流水地貌 沟谷：沟谷流水侵蚀所成的槽

17、形洼地，小的仅长10余米，大的可达数十公里 集水盆：沟谷源头扩大后的小盆地，其生成与沟头集水量大有关 扇形地（洪积扇）：是沟谷出口的扇形堆积体。堆积物来自集水盆及沟谷的侵蚀。他的形成与沟口水力减弱有关。2 河谷地貌 河谷：有谷坡和谷底两部分组成。谷坡分布在两侧，有凸形、凹形、直线形和阶梯形等。谷底是夹在两坡之间的低陷部分内有河床和河漫滩两种地貌。3 河床地貌 浅滩：是河床高起的浅水河段，高程在平水位之下，主要有沙砾堆积而成。位于河心的浅滩称为心滩或沙埂，位于河岸的浅滩称为边滩。 深槽：是河床的深洼地段 岩槛：是横于河底的坚硬岩层或岩脉 瓯穴：是河床中的深潭，多成圆形，口小肚大，深可达数米。 顺

18、直河床：弯曲率的比值为1.01.2时的河床。弯曲河床：弯曲率在1.2以上。如果很大时，则称为曲流河床。其生成因素主要是单向环流作用。 分汊河床：平原上的河流，如果河流中心出现江心洲时，河床就会分叉而形成的河床 游荡河床：叉道不稳定的分汊河床4 河漫滩地貌 河漫滩（洪水河床）：高出河床的平坦谷底，但洪水可以淹没 河漫滩二元结构：下部为河床相（推移质）堆积，表示河床发育早期的堆积。上部为河漫滩相（悬移质）堆积，表示河床发育晚期的堆积。5 河流阶地地貌 阶地：主要有阶地面和阶地斜坡二要素组成。阶地面平坦，略向外倾。阶地面前缘之下为阶地斜坡，他一较大的坡度向河床倾斜。6 三角洲与河口湾地貌 三角洲：是

19、河口区堆积的平原，形态象希腊字母“”，顶点向着河流上游，底边靠海。 河流型三角洲：发育在河流作用力较强，来沙丰富的河口区。主要有两种类型：扇形和鸟足形。波浪型三角洲：发育在波浪作用强烈的河口区。潮汐型三角洲：潮汐作用强烈的河口，形成洲岛型三角洲。有一系列与潮汐通道大致平行的长形沙岛（近岸部分）和指状沙脊（近岸部分，在水下）组成。三角洲沉积结构：三角洲平原相：是三角洲的成陆部分，以河流作用为主，堆积物具有陆相特征。 三角洲前缘相：是三角洲的水下斜坡部分，是在河、海作用相当的环境下堆积的。颗粒较粗，以粘土质粉砂为主，有时夹粘土层或粉砂层。 前三角洲相：位于波基面以下，距河口最远。以海相沉积为主，沉

20、积物最细。实验七 喀斯特地貌实验目的：了解喀斯特地貌的基本形态及形成原因、过程实验方法和手段：观察模型标本。实验内容： 溶沟：是雨雪水溶蚀岩石表面而成的沟槽，深数厘米或数米，宽数厘米或数十厘米成楔形或槽形，与地面垂直。石芽：突出在溶沟之间的岩石，呈笋状、菌状、柱状或尖刀状等。排列成车轨状（相互平行）、棋盘状（方格）或山脊状（不规则）。 溶斗（漏斗）：是喀斯特地面上的一种封闭性小型洼地，成碟状、漏斗状或竖井状。溶蚀洼地：由漏斗合并扩大而成的小型溶蚀盆地。规模比溶斗要大的多，直径数百米至千米，深约30米，周围被石山环绕。四壁陡峭。 溶蚀盆地（槽谷）：呈长条形，长数公里至数十公里，宽数百米至数公里，

21、面积十几至几百平方公里。四周为峰林石山所围绕，横刨面呈槽形。干谷：昔日的河谷，但现已无水，为干涸谷地。盲谷：一种死胡同式的的河谷，河流前方被石山陡崖阻挡，河谷消失，河流从崖下溶洞进入石山内变成伏流。2 喀斯特石山峰从石山：是喀斯特高原向山地转化初期的产物。山体分为上下两部分，上部为分离的山峰，下部连接成基座。峰从石林：峰从石山之间的溶蚀洼地再度垂向发展至饱水带时，把基座蚀去，成为没有基座的密集山峰群。孤峰石山：零星分布与溶蚀平原上的低矮石山。3 溶蚀平原：原来的石灰岩高原或山地，经过长期溶蚀、侵蚀后，高度降低，最终成为起伏和缓的平原。4 地下地貌 落水洞：是由地面通往地下的垂直溶洞，洞口张开于

22、地面或连接溶斗底部，洞底与地下河或水平溶洞相同，具有吸纳与排泄地表水的功能。 水平溶洞：发育于饱水带，延伸方向与水流方向一致，呈水平状。 石钟乳：由洞顶下垂的碳酸钙堆积，形如钟乳状、锥状等。 石笋：是从石钟乳末端下滴在洞地上的水溶液内的碳酸钙由下往上的堆积，形如竹笋。 石柱：有向下延伸的石钟乳与向上生长的石笋相对接时产生的。 石幔：是水溶液沿洞壁漫流时产生的碳酸钙层状堆积，光滑如布幔。 石旗：水溶液沿一条凸棱向下流动时，产生的突出在洞壁上薄片状的碳酸钙堆积。 边石坝：发生在接近洞壁的洞底斜面上，由洞壁流下的水溶液，到达有起伏的斜面时，在突起处流速加快，引起co2的迅速逸出及碳酸钙堆积，形成弧形弯曲的石埂。 钙华板：在洞底平整而且坡度有较大时，碳酸钙堆积成为的平缓的层状。实验八 风成地貌和黄土地貌实验目的：了解的风成地貌和黄土地貌基本形态及形成原因、过程实验方法和手段：观察模型标本。实验内容：1 风蚀地貌 风蚀谷：由基岩组成的丘陵或台地，受暴雨冲刷后开始产生沟谷，后经过长期的风蚀，扩大而成。 风蚀残丘：由于风蚀谷的扩大，其间的地面便日益缩小，最后变成了残丘。 风蚀柱：垂直裂隙