工程地质学课件 第二章矿物岩石及其工程地质特征_第1页
工程地质学课件 第二章矿物岩石及其工程地质特征_第2页
工程地质学课件 第二章矿物岩石及其工程地质特征_第3页
工程地质学课件 第二章矿物岩石及其工程地质特征_第4页
工程地质学课件 第二章矿物岩石及其工程地质特征_第5页
已阅读5页,还剩191页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第二章矿物、岩石及其工程地质特征2.1概述矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。岩石(rock)---- 固态矿物或矿物的混合物按照一定的方式结合而成。是构成地壳和上地幔的物质基础。

岩石按成因分成岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩三大类。第二章矿物、岩石及其工程地质特征2.1概述岩石按成12.2矿物矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。所谓内部质点排列有序的均匀固体,即晶体2.2矿物矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均2矿物的形态及主要物理性质形态:矿物千姿百态,就其单体而言,它们的大小悬殊,有的肉眼或用一般的放大镜可见(显晶),有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认(隐晶);有的晶形完好,呈规则的几何多面体形态;有的呈不规则的颗粒,存在于岩石或土壤之中。矿物单体形态大体上可分为三向等长(如粒状)、二向延展(如板状﹑片状)和一向伸长(如柱状﹑针状﹑纤维状)3种类型。矿物的形态及主要物理性质形态:矿物千姿百态,就其单体而言,它3矿物的形态矿物的形态4工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征5长期以来,人们根据物理性质来识别矿物,如颜色﹑光泽﹑硬度﹑解理﹑比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。颜色:矿物的颜色多种多样。呈色的原因,一类是白色光通过矿物时,内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致;另一类则是物理光学过程所致。长期以来,人们根据物理性质来识别矿物,如颜色﹑光泽﹑硬度﹑解6不同颜色的绿柱石不同颜色的绿柱石7不同颜色的水晶不同颜色的水晶8条痕:指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色可消除假色,减弱他色,通常用于矿物鉴定。条痕:指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色9光泽:指矿物表面反射可见光的能力透明度:指矿物透过可见光的程度。光泽:指矿物表面反射可见光的能力10断口﹑解理与裂理:矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各种断面称为断口。在外力作用下,矿物晶体沿着一定的结晶学平面破裂的固有特性称为解理。裂理也称裂开,是矿物晶体在外力作用下,沿一定的结晶学平面破裂的非固有性质断口﹑解理与裂理:矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各11硬度:是指矿物抵抗外力作用(如刻划﹑压入﹑研磨))的机械强度硬度:是指矿物抵抗外力作用(如刻划﹑压入﹑研磨))的机械强度12比重:指矿物与同体积水在4℃时重量之比四性:弹性、挠性、脆性、延性磁性:根据矿物在被外磁场所磁化时表现的性质也不相同,可分为抗磁性(如石盐)﹑顺磁性(如黑云母)﹑反铁磁性(如赤铁矿)﹑铁磁性(如自然铁)和亚铁磁性(如磁铁矿)比重:指矿物与同体积水在4℃时重量之比13发光性: 一些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热﹑摩擦以及阴极射线﹑紫外线﹑X射线的照射都是激发矿物发光的因素。激发停止,发光即停止的称为萤光;激发停止发光仍可持续一段时间的称为燐光。矿物发光性可用于矿物鉴定﹑找矿和选矿。发光性: 一些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热﹑摩擦以及14常见的造岩矿物构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物。自然界中的矿物种类极多,但造岩矿物种类却少,仅有二、三十种。其中最重要的有七种造岩矿物:正长石、斜长石(二者又统称长石类矿物)、石英、角闪石类矿物(主要是普通角闪石)、辉石类矿物(主要是普通辉石)、橄榄石、方解石。常见的造岩矿物构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物。自然界中的15斜长石斜长石16钾盐正长石钾盐正长石17钙长石钙长石18石英当二氧化硅结晶完美时就是水晶;结晶不完美的就是石英:二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙;二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石;二氧化硅晶粒小于几微米时,就组成玉髓、燧石、次生石英岩。石英当二氧化硅结晶完美时就是水晶;结晶不完美的就是石英:二氧19 普通角闪石 普通角闪石20 普通辉石 普通辉石21 橄榄石 橄榄石22方解石方解石232.3岩石2.3岩石24岩浆与岩浆岩 岩浆主要由硅酸岩和一些挥发份组成。SiO2是硅酸盐的主要成分,它与Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O等其他氧化物结合,组成各种不同的硅酸盐矿物。其中,SiO2的含量是划分岩浆岩大类的主要因素。SiO2含量高,酸性程度也随之升高。岩浆与岩浆岩 岩浆主要由硅酸岩和一些挥发份组成。SiO2是硅25岩浆岩浆26岩浆冷却后的痕迹岩浆冷却后的痕迹272.3.1岩浆岩2.3.1岩浆岩28岩浆岩岩浆岩29岩浆岩岩浆岩30 岩浆岩家族的划分第一种分类方法:把岩浆岩按酸度分成四大类,然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类第二种分类方法:根据产状,也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表,岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。 岩浆岩家族的划分第一种分类方法:把岩浆岩按酸度分成四大类,31一般按岩石中SiO2的含量将其分为:

酸性、中性、基性、超基性岩浆岩酸性岩浆岩,SiO2大于65%,浅色矿物为主;中性岩浆岩,SiO2=52—65%,一般浅色矿物稍多于暗色矿物,或大致相等;基性岩浆岩,SiO2=45—52%,一般暗色矿物与浅色矿物大致相等或前者稍多;超基性岩浆岩,SiO2小于45%,一般无浅色矿物或极少,主要由暗色矿物组成。少数岩石钾、钠含量特高,称碱性岩一般按岩石中SiO2的含量将其分为:酸性岩浆岩,SiO2大32工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征33按照岩浆岩的产状划分:喷出岩extrusiverock----

岩浆喷出地表后冷凝形成的岩石侵入岩intrusiverocks----

未喷出地表,在地下深处冷凝固结的岩石按照岩浆岩的产状划分:喷出岩extrusiverock--34 岩浆岩的基本特怔岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹,与沉积岩和变质岩有明显的区别。 岩浆岩的基本特怔岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具35岩浆岩的基本特怔大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石,只有少数急速冷却形成的玻璃质岩石,如黑耀岩,外貌象沥青,就是完全由玻璃质组成的,这种玻璃质岩石一般只形成在岩浆岩中。岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如:气孔状构造、杏仁状构造、流纹构造、绳状构造、枕状构造,这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。岩浆岩的基本特怔大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石,只有少数急速36岩浆岩的基本特怔岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外,还有一些特有的矿物, 如霞石、白榴石等只有在偏碱性的岩浆岩中才能见到。岩浆岩不论侵入到地下,还是喷出到地表,它们和周围的岩石之间都有明显的界限。包括整合侵入和不整合侵入。围岩的碎块常被带到岩浆中,成为岩浆的捕虏体。但是生物化石和生物活动遗迹在岩浆岩中是不存在的。岩浆岩的基本特怔岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外,还有一37火山灾害火山灾害38火山灾害火山灾害有两大类,一类是由于火山喷发本身造成直接灾害,另一类是由于火山喷发而引起的间接灾害,实际上,在火山喷发时,这两类灾害常常是兼而有之。火山灾害火山灾害有两大类,一类是由于火山喷发本身造成直接灾害39火山灾害火山碎屑流灾害火山熔岩流灾害火山碎屑和火山灰灾火山引发泥石流灾害火山喷气灾害火山灾害火山碎屑流灾害402.3.2沉积岩沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石。曾称水成岩。是组成地壳的三大岩类(火成岩、沉积岩和变质岩)之一。在陆地上出露的面积约占75%,火成岩和变质岩只有25%。但是在地壳中沉积岩的体积只占5%左右,其余两类岩石约占95%。沉积岩种类很多,其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩,它们占沉积岩总数的95%。2.3.2沉积岩沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石41沉积岩沉积岩42沉积岩的矿物成分沉积岩中已发现的矿物达160种以上,但常见的只有20余种。沉积岩对岩浆岩的矿物成分而言,既存在着继承性,又有差异性(表1)。(1)橄榄石、普通辉石和普通角闪石等暗色铁镁矿物,在岩浆岩中大量存在,但在沉积岩中含量极少。(2)石英、钾长石、酸性斜长石和白云母等浅色矿物在岩浆岩和沉积岩中均广泛存在。(3)在沉积作用过程中新生成的自生矿物,如某些氧化物和氢氧化物、粘土矿物、盐类矿物、碳酸盐矿物,它们是沉积岩的主要矿物成分,但在岩浆岩中极少或缺乏。沉积岩的矿物成分沉积岩中已发现的矿物达160种以上,但常见的43工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征44 沉积岩结构 沉积岩的结构是指构成沉积岩颗粒的性质、大小、形态及相互关系。沉积岩的主要结构类型有:碎屑结构、泥质结构、粒屑结构、晶粒结构、生物骨架结构和火山碎屑结构。 沉积岩结构 沉积岩的结构是指构成沉积岩颗粒的性质、大小、形45沉积岩的构造沉积岩的构造是指沉积物沉积时或沉积后,由于物理、化学和生物作用形成,显示岩石各组成部分分布和排列方式的各种宏观特征。固结成岩前形成的构造为原生构造,固结成岩之后形成的构造为次生构造沉积岩的构造沉积岩的构造是指沉积物沉积时或沉积后,由于物理46(一)层理构造层理由沉积物的成分、结构、颜色、层的厚度以及形态沿垂向上的变化而显示出来。层理构造是沉积岩中最重要的一种构造。(一)层理构造层理由沉积物的成分、结构、颜色、层的厚度以及形47美国犹他州拱门国家公园,拱门,粗砂岩的平行层理美国犹他州拱门国家公园,拱门,粗砂岩的平行层理48山东山旺硅藻土页岩中的水平层理山东山旺硅藻土页岩中的水平层理49东昆仑湖相沉积物的水平层理东昆仑湖相沉积物的水平层理50砂岩中板状交错层砂岩中板状交错层51四川威远三叠系砂砾岩大型板状交错层四川威远三叠系砂砾岩大型板状交错层52楔状交错层楔状交错层53槽状交错层槽状交错层54波状交错层波状交错层55

1板状交错层;2楔状交错层;3,4,槽状交错层;5波状交错层;小箭头指向上层面,大箭头表示水流流向1板状交错层;2楔状交错层;3,4,槽状交错层;5波状交错56粒序层理粒序层理57二、层面构造层面构造包括发育在沉积岩层顶面和底面的构造。二、层面构造层面构造包括发育在沉积岩层顶面和底面的构造。58波痕波痕59波痕波痕60浪成双脊槽模浪成双脊槽模61三、暴露成因的构造1.泥裂未固结的沉积物露出水面,受暴晒发生收缩和裂开,形成的裂缝称泥裂。2.雨痕和冰雹痕雨滴或冰雹落在湿润而松软的泥质或砂质沉积物表面所形成的圆形或椭圆形凹坑。三、暴露成因的构造1.泥裂未固结的沉积物露出水面,受暴62泥裂泥裂63雨痕雨痕64四、化学成因的构造鸟眼构造是灰岩或白云岩中,一种形似鸟眼的空洞,其长轴平行层面排列,空洞内充填有清亮、结晶好的方解石或石膏结核结核是一种成分、颜色、结构等方面与围岩有显著区别的自生矿物集合体。缝合线这是在垂直或大体垂直层面的断面上表现出来的一种波曲形的线状细缝,它实际是发育在三度空间中的某个呈复杂曲面状展布的狭窄缝隙与岩层断面的交线四、化学成因的构造鸟眼构造是灰岩或白云岩中,一种形似鸟65鸟眼构造鸟眼构造66北戴河亮甲山燧石结核灰岩北戴河亮甲山燧石结核灰岩67鄂西峡口,燧石结核鄂西峡口,燧石结核68鄂西钙质结核鄂西钙质结核69鄂西铁质结核鄂西铁质结核70缝合线缝合线71五、生物成因构造叠层石构造痕迹构造五、生物成因构造叠层石构造72叠层石叠层石73痕迹构造痕迹构造74沉积岩的物质成分、颜色物质成分:矿物、岩屑、化学沉淀物、有机质和胶结物。颜色:决定于沉积颗粒成分,胶结物成分,沉积环境。沉积岩的物质成分、颜色75沉积岩的分类沉积岩的分类762.3.3变质岩变质岩是指受到地球内部力量改造而成的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合。2.3.3变质岩变质岩是指受到地球内部力量改造而成的新型岩石77变质岩一般变质岩分为两大类,一类是变质作用作用于岩浆岩(火成岩),形成的变质岩成为正变质岩;另一类是作用于沉积岩,生成的变质岩为副变质岩。在变质作用中,由于温度、压力、应力和具有化学活动性流体的影响,在基本保持固态条件下,原岩的化学成分、成分和结构构造发生不同程度的变化。变质岩的主要特征是这类岩石大多数具有结晶结构、定向构造(如片理、片麻理等)和由变质作用形成的特征变质矿物如硬柱石等。变质岩一般变质岩分为两大类,一类是变质作用作用于岩浆岩(火成78变质岩形成示意图变质岩形成示意图79 变质岩中的片理结构 变质岩中的片理结构80

变质岩的化学成分变质岩的化学成分与原岩的化学成分有密切关系,同时与变质作用的特点有关。在变质岩的形成过程中,如无交代作用(变质过程中,岩石与周围物质(岩浆或其它岩石)发生物质交换。),除H2O和CO2外,变质岩的化学成分基本取决于原岩的化学成分;如有交代作用,则既决定于原岩的化学成,也决定于交代作用的类型和强度。变质岩的化学成分变化范围往往较大。例如,在岩浆岩(超基性岩-酸性岩)形成的变质岩中,SiO2含量多为35~78%;在(石英砂岩、硅质岩)形成的变质岩中,SiO2含量可大于80%;而原岩为纯石灰岩时,则可降低至零 变质岩的化学成分变质岩的化学成分与原岩的化学成分有密切关系81变质岩的矿物成分变质岩除含有角闪石、碳酸盐类等主要造岩矿物外,与岩浆岩和沉积岩相比,变质岩中常出现铝的(红柱石、蓝晶石、);不含铁的镁硅酸盐矿物;复杂的钙镁铁锰铝的硅酸盐矿物;铁镁铝的铝硅酸盐矿物(堇青石、十字石等);纯钙的硅酸盐矿物等;以及主要造岩矿物中的某些特殊矿物(蓝闪石、绿辉石、、硬玉、硬柱石等)。这是变质岩矿物成分的主要特点变质岩的矿物成分变质岩除含有角闪石、碳酸盐类等主要造岩矿物外82变质岩的矿物成分变质岩的矿物成分,决定于原岩成分和变质条件。在变质岩中,把具有同一原始化学成分而矿物共生组合不同的所有变质岩,称为等化学系列;而把在同一变质条件下形成的具有不同矿物共生组合的所有变质岩,称为等物理系列。变质岩的矿物成分变质岩的矿物成分,决定于原岩成分和变质条件。83变质岩的结构构造变质岩的结构是指变质岩中矿物的粒度、形态及晶体之间的相互关系,而构造则指变质岩中各种矿物的空间分布和排列方式。变质岩结构按成因可划分为:变余结构、变晶结构、交代结构、变形结构变质岩的构造,主要有两大类型:块状构造和定向性构造。变质岩的结构构造变质岩的结构是指变质岩中矿物的粒度、形态及晶84工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征85工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征86 变质岩分类 各种变质岩的存在条件,几乎跟它们的变质作用的类型有密切关系,换句话说,如果在野外工作时,能识别出变质作用的类型,那么也就大体上能估计出其中有哪些具体的变质岩的种类了。 变质岩分类 各种变质岩的存在条件,几乎跟它们的变质作用的类87变质岩分类接触变质作用动力变质作用区域变质作用混合岩化作用变质岩分类接触变质作用88常见变质岩-板岩常见变质岩-板岩89常见变质岩-千枚岩常见变质岩-千枚岩90常见变质岩-片岩常见变质岩-片岩91常见变质岩-片麻岩常见变质岩-片麻岩92常见变质岩-角闪岩常见变质岩-角闪岩93常见变质岩-麻粒岩常见变质岩-麻粒岩94常见变质岩-石英岩常见变质岩-石英岩95常见变质岩-大理岩常见变质岩-大理岩96常见变质岩-角岩常见变质岩-角岩97常见变质岩-混合岩常见变质岩-混合岩98第二章矿物、岩石及其工程地质特征2.1概述矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。岩石(rock)---- 固态矿物或矿物的混合物按照一定的方式结合而成。是构成地壳和上地幔的物质基础。

岩石按成因分成岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩三大类。第二章矿物、岩石及其工程地质特征2.1概述岩石按成992.2矿物矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成的。所谓内部质点排列有序的均匀固体,即晶体2.2矿物矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均100矿物的形态及主要物理性质形态:矿物千姿百态,就其单体而言,它们的大小悬殊,有的肉眼或用一般的放大镜可见(显晶),有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认(隐晶);有的晶形完好,呈规则的几何多面体形态;有的呈不规则的颗粒,存在于岩石或土壤之中。矿物单体形态大体上可分为三向等长(如粒状)、二向延展(如板状﹑片状)和一向伸长(如柱状﹑针状﹑纤维状)3种类型。矿物的形态及主要物理性质形态:矿物千姿百态,就其单体而言,它101矿物的形态矿物的形态102工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征103长期以来,人们根据物理性质来识别矿物,如颜色﹑光泽﹑硬度﹑解理﹑比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。颜色:矿物的颜色多种多样。呈色的原因,一类是白色光通过矿物时,内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致;另一类则是物理光学过程所致。长期以来,人们根据物理性质来识别矿物,如颜色﹑光泽﹑硬度﹑解104不同颜色的绿柱石不同颜色的绿柱石105不同颜色的水晶不同颜色的水晶106条痕:指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色可消除假色,减弱他色,通常用于矿物鉴定。条痕:指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色107光泽:指矿物表面反射可见光的能力透明度:指矿物透过可见光的程度。光泽:指矿物表面反射可见光的能力108断口﹑解理与裂理:矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各种断面称为断口。在外力作用下,矿物晶体沿着一定的结晶学平面破裂的固有特性称为解理。裂理也称裂开,是矿物晶体在外力作用下,沿一定的结晶学平面破裂的非固有性质断口﹑解理与裂理:矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各109硬度:是指矿物抵抗外力作用(如刻划﹑压入﹑研磨))的机械强度硬度:是指矿物抵抗外力作用(如刻划﹑压入﹑研磨))的机械强度110比重:指矿物与同体积水在4℃时重量之比四性:弹性、挠性、脆性、延性磁性:根据矿物在被外磁场所磁化时表现的性质也不相同,可分为抗磁性(如石盐)﹑顺磁性(如黑云母)﹑反铁磁性(如赤铁矿)﹑铁磁性(如自然铁)和亚铁磁性(如磁铁矿)比重:指矿物与同体积水在4℃时重量之比111发光性: 一些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热﹑摩擦以及阴极射线﹑紫外线﹑X射线的照射都是激发矿物发光的因素。激发停止,发光即停止的称为萤光;激发停止发光仍可持续一段时间的称为燐光。矿物发光性可用于矿物鉴定﹑找矿和选矿。发光性: 一些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热﹑摩擦以及112常见的造岩矿物构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物。自然界中的矿物种类极多,但造岩矿物种类却少,仅有二、三十种。其中最重要的有七种造岩矿物:正长石、斜长石(二者又统称长石类矿物)、石英、角闪石类矿物(主要是普通角闪石)、辉石类矿物(主要是普通辉石)、橄榄石、方解石。常见的造岩矿物构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物。自然界中的113斜长石斜长石114钾盐正长石钾盐正长石115钙长石钙长石116石英当二氧化硅结晶完美时就是水晶;结晶不完美的就是石英:二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙;二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石;二氧化硅晶粒小于几微米时,就组成玉髓、燧石、次生石英岩。石英当二氧化硅结晶完美时就是水晶;结晶不完美的就是石英:二氧117 普通角闪石 普通角闪石118 普通辉石 普通辉石119 橄榄石 橄榄石120方解石方解石1212.3岩石2.3岩石122岩浆与岩浆岩 岩浆主要由硅酸岩和一些挥发份组成。SiO2是硅酸盐的主要成分,它与Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O等其他氧化物结合,组成各种不同的硅酸盐矿物。其中,SiO2的含量是划分岩浆岩大类的主要因素。SiO2含量高,酸性程度也随之升高。岩浆与岩浆岩 岩浆主要由硅酸岩和一些挥发份组成。SiO2是硅123岩浆岩浆124岩浆冷却后的痕迹岩浆冷却后的痕迹1252.3.1岩浆岩2.3.1岩浆岩126岩浆岩岩浆岩127岩浆岩岩浆岩128 岩浆岩家族的划分第一种分类方法:把岩浆岩按酸度分成四大类,然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类第二种分类方法:根据产状,也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表,岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。 岩浆岩家族的划分第一种分类方法:把岩浆岩按酸度分成四大类,129一般按岩石中SiO2的含量将其分为:

酸性、中性、基性、超基性岩浆岩酸性岩浆岩,SiO2大于65%,浅色矿物为主;中性岩浆岩,SiO2=52—65%,一般浅色矿物稍多于暗色矿物,或大致相等;基性岩浆岩,SiO2=45—52%,一般暗色矿物与浅色矿物大致相等或前者稍多;超基性岩浆岩,SiO2小于45%,一般无浅色矿物或极少,主要由暗色矿物组成。少数岩石钾、钠含量特高,称碱性岩一般按岩石中SiO2的含量将其分为:酸性岩浆岩,SiO2大130工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征131按照岩浆岩的产状划分:喷出岩extrusiverock----

岩浆喷出地表后冷凝形成的岩石侵入岩intrusiverocks----

未喷出地表,在地下深处冷凝固结的岩石按照岩浆岩的产状划分:喷出岩extrusiverock--132 岩浆岩的基本特怔岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹,与沉积岩和变质岩有明显的区别。 岩浆岩的基本特怔岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具133岩浆岩的基本特怔大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石,只有少数急速冷却形成的玻璃质岩石,如黑耀岩,外貌象沥青,就是完全由玻璃质组成的,这种玻璃质岩石一般只形成在岩浆岩中。岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如:气孔状构造、杏仁状构造、流纹构造、绳状构造、枕状构造,这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。岩浆岩的基本特怔大部分岩浆岩都是块状结晶的岩石,只有少数急速134岩浆岩的基本特怔岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外,还有一些特有的矿物, 如霞石、白榴石等只有在偏碱性的岩浆岩中才能见到。岩浆岩不论侵入到地下,还是喷出到地表,它们和周围的岩石之间都有明显的界限。包括整合侵入和不整合侵入。围岩的碎块常被带到岩浆中,成为岩浆的捕虏体。但是生物化石和生物活动遗迹在岩浆岩中是不存在的。岩浆岩的基本特怔岩浆岩中除了具有特有的结构、构造之外,还有一135火山灾害火山灾害136火山灾害火山灾害有两大类,一类是由于火山喷发本身造成直接灾害,另一类是由于火山喷发而引起的间接灾害,实际上,在火山喷发时,这两类灾害常常是兼而有之。火山灾害火山灾害有两大类,一类是由于火山喷发本身造成直接灾害137火山灾害火山碎屑流灾害火山熔岩流灾害火山碎屑和火山灰灾火山引发泥石流灾害火山喷气灾害火山灾害火山碎屑流灾害1382.3.2沉积岩沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石。曾称水成岩。是组成地壳的三大岩类(火成岩、沉积岩和变质岩)之一。在陆地上出露的面积约占75%,火成岩和变质岩只有25%。但是在地壳中沉积岩的体积只占5%左右,其余两类岩石约占95%。沉积岩种类很多,其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩,它们占沉积岩总数的95%。2.3.2沉积岩沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石139沉积岩沉积岩140沉积岩的矿物成分沉积岩中已发现的矿物达160种以上,但常见的只有20余种。沉积岩对岩浆岩的矿物成分而言,既存在着继承性,又有差异性(表1)。(1)橄榄石、普通辉石和普通角闪石等暗色铁镁矿物,在岩浆岩中大量存在,但在沉积岩中含量极少。(2)石英、钾长石、酸性斜长石和白云母等浅色矿物在岩浆岩和沉积岩中均广泛存在。(3)在沉积作用过程中新生成的自生矿物,如某些氧化物和氢氧化物、粘土矿物、盐类矿物、碳酸盐矿物,它们是沉积岩的主要矿物成分,但在岩浆岩中极少或缺乏。沉积岩的矿物成分沉积岩中已发现的矿物达160种以上,但常见的141工程地质学课件第二章矿物岩石及其工程地质特征142 沉积岩结构 沉积岩的结构是指构成沉积岩颗粒的性质、大小、形态及相互关系。沉积岩的主要结构类型有:碎屑结构、泥质结构、粒屑结构、晶粒结构、生物骨架结构和火山碎屑结构。 沉积岩结构 沉积岩的结构是指构成沉积岩颗粒的性质、大小、形143沉积岩的构造沉积岩的构造是指沉积物沉积时或沉积后,由于物理、化学和生物作用形成,显示岩石各组成部分分布和排列方式的各种宏观特征。固结成岩前形成的构造为原生构造,固结成岩之后形成的构造为次生构造沉积岩的构造沉积岩的构造是指沉积物沉积时或沉积后,由于物理144(一)层理构造层理由沉积物的成分、结构、颜色、层的厚度以及形态沿垂向上的变化而显示出来。层理构造是沉积岩中最重要的一种构造。(一)层理构造层理由沉积物的成分、结构、颜色、层的厚度以及形145美国犹他州拱门国家公园,拱门,粗砂岩的平行层理美国犹他州拱门国家公园,拱门,粗砂岩的平行层理146山东山旺硅藻土页岩中的水平层理山东山旺硅藻土页岩中的水平层理147东昆仑湖相沉积物的水平层理东昆仑湖相沉积物的水平层理148砂岩中板状交错层砂岩中板状交错层149四川威远三叠系砂砾岩大型板状交错层四川威远三叠系砂砾岩大型板状交错层150楔状交错层楔状交错层151槽状交错层槽状交错层152波状交错层波状交错层153

1板状交错层;2楔状交错层;3,4,槽状交错层;5波状交错层;小箭头指向上层面,大箭头表示水流流向1板状交错层;2楔状交错层;3,4,槽状交错层;5波状交错154粒序层理粒序层理155二、层面构造层面构造包括发育在沉积岩层顶面和底面的构造。二、层面构造层面构造包括发育在沉积岩层顶面和底面的构造。156波痕波痕157波痕波痕158浪成双脊槽模浪成双脊槽模159三、暴露成因的构造1.泥裂未固结的沉积物露出水面,受暴晒发生收缩和裂开,形成的裂缝称泥裂。2.雨痕和冰雹痕雨滴或冰雹落在湿润而松软的泥质或砂质沉积物表面所形成的圆形或椭圆形凹坑。三、暴露成因的构造1.泥裂未固结的沉积物露出水面,受暴160泥裂泥裂161雨痕雨痕162四、化学成因的构造鸟眼构造是灰岩或白云岩中,一种形似鸟眼的空洞,其长轴平行层面排列,空洞内充填有清亮、结晶好的方解石或石膏结核结核是一种成分、颜色、结构等方面与围岩有显著区别的自生矿物集合体。缝合线这是在垂直或大体垂直层面的断面上表现出来的一种波曲形的线状细缝,它实际是发育在三度空间中的某个呈复杂曲面状展布的狭窄缝隙与岩层断面的交线四、化学成因的构造鸟眼构造是灰岩或白云岩中,一种形似鸟163鸟眼构造鸟眼构造164北戴河亮甲山燧石结核灰岩北戴河亮甲山燧石结核灰岩165鄂西峡口,燧石结核鄂西峡口,燧石结核166鄂西钙质结核鄂西钙质结核167鄂西铁质结核鄂西铁质结核168缝合线缝合线169五、生物成因构造叠层石构造痕迹构造五、生物成因构造叠层石构造170叠层石叠层石171痕迹构造痕迹构造172沉积岩的物质成分、颜色物质成分:矿物、岩屑、化学沉淀物、有机质和胶结物。颜色:决定于沉积颗粒成分,胶结物成分,沉积环境。沉积岩的物质成分、颜色173沉积岩的分类沉积岩的分类1742.3.3变质岩变质岩是指受到地球内部力量改造而成的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合。2.3.3变质岩变质岩是指受到地球内部力量改造而成的新型岩石175变质岩一般变质岩分为两大类,一类是变质作用作用于岩浆岩(火成岩),形成的变质岩成为正变质岩;另一类是作用于沉积岩,生成的变质岩为副变质岩。在变质作用中,由于温度、压力、应力和具有化学活动性流体的影响,在基本保持固态条件下,原岩的化学成分、成分和结构构造发生不同程度的变化。变质岩的主要特征是这类岩石大多数具有结晶结构、定向构造(

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论