工程地质学选编课件

工程地质学工程地质学参考书籍1、《土木工程地质》

胡厚田等，高等教育出版社2011年2、《普通地质学》,南京大学夏邦栋主编,北京:地质出版社,1995年3、《工程地质学》

刘忠玉等，中国电力出版社，2007参考书籍1、《土木工程地质》胡厚田等，高等教育出版社20绪论一、基本概念

1、地质学（geology）：研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。也就是(地壳和地幔的上部)的物质组成、内部构造、表面特征、地球演化历史等的科学。

绪论一、基本概念世界上最深的钻井（12.5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛。世界上最深的钻井（12.5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛。2、工程地质学地质学的一个分支，是研究与工程规划、设计、施工和运营有关的工程地质问题的科学。2、工程地质学

3、工程地质条件

与工程建筑有关的地质条件的总和。

(1）地层岩性

(2）地形地貌条件

(3）地质构造

(4）水文地质条件

(5）不良地质现象（滑坡、崩塌、岩溶、泥石流等）

(6）天然场地建筑材料3、工程地质条件(1）地层岩性

敦（煌）格（尔木）公路横跨盐湖一段长约32千米，系用盐铺造，称“万丈盐桥”。青藏铁路也约有32千米长的路基筑在盐湖上，为世界铁路建筑史上所罕见。(1）地层岩性敦（煌）格（尔木）公路横跨盐湖一段长约32千米

(2)地形地貌：

2006年，7月1日，世界上海拔最高、线路最长的高原铁路青藏铁路正式全线通车，穿越可可西里、三江源、羌塘草原，进入盖着冰雪、开着雪莲花的雪域高原深处，到达圣地拉萨。(2)地形地貌：2006年，7月1日，世界上海拔最高、线路地形地貌：地形地貌：地形地貌地形地貌当岩层水平、直立，或单斜层面及节理面背向路基时，对边坡稳定有利，如若有软弱岩层时，应抹面护壁以防止风化。岩层层面及节理面倾向路基(图de)，且结构面的倾角大于10度，其走向又与路基平行或交角较小时，易形成边坡的坍塌。如若有软弱岩层时，则更易形成边坡的滑动F极易产生滑塌(3)地质构造：当岩层水平、直立，或单斜层面及节理面背向路基时，对边坡稳定有水是最活跃的动力因素，又是最易受人为活动影响的因素。水本身还是一种重要资源，是十分重要的环境因素，经常处于主导地位；或成为最重要的激发因家。

青藏铁路关角隧道，隧道里的超强涌水，全管段日涌水量最大可达32万立方米，平均每天抽排水15万立方米左右，相当于每天要抽排出一座小型水库的蓄水量。(4）水文地质条件水是最活跃的动力因素，又是最易受人为活动影响的因素。水本身还

(5）不良地质现象(5）不良地质现象菲律宾南部康波斯特拉谷省潘图坎市2012年1月5日凌晨发生的山体滑坡事故已造成至少25人死亡，另有约150人失踪。发生地点位于潘图坎市一座偏僻乡村。菲律宾南部康波斯特拉谷省潘图坎市2012年1月5日凌晨发生的4、工程地质问题

1）地基稳定性问题上海锦江饭店（沉降过大）比萨斜塔、大雁塔（不均匀沉降）

2）边坡稳定性问题

3）洞室稳定性问题

4）渗漏问题

5）区域稳定性问题4、工程地质问题二、工程地质学的任务1、研究、评价工程地质条件.2、预测有关工程地质问题发生的可能性、发生的规模和发展趋势，提出控制和克服其不良影响的有效措施。（比如滑坡、泥石流、崩塌、岩溶）3、根据对地质条件的评价和可能出现的地质作用（现象）的预测资料，进行综合分析对比，结合建筑工程的要求选定最佳建筑场地。4、提供工程规划、设计与施工所需的地质资料。二、工程地质学的任务三、课程内容1、岩土及其工程性质2、水的地质作用3、各种地质构造4、风化作用及特殊土5、常见的不良地质现象三、课程内容四、学习本课程的意义1、选线、选址方面2、对规划、设计、施工方案、施工质量的影响3、养护和营运方面的影响四、学习本课程的意义五、学习要求1、能阅读一般地质资料2、野外辨认常见矿物、岩石，了解主要工程地质性质3、辨认基本的地质构造及简单的不良地质现象4、一般了解工程地质资料的取得方法，工作内容及勘测、试验手段。五、学习要求第1章矿物和岩石§1地球概况§2矿物§3岩浆岩§4沉积岩§5变质岩§6常见岩石的工程性质评述第1章矿物和岩石§1地球概况§1地球概况高精度的微波测距，激光测距，特别是人造卫星上天，再加上电子计算机的运用和国际间的合作，使人们可以精确地测量地球的大小和形状了。北极地区约高出18.9米，南极地区低下去24-30米。所以有人说，地球像一个倒放着的大鸭梨。其实地球确切地说，是个三轴椭球体.一、地球的形态、大小§1地球概况高精度的微波测距，激光测距，特别是人造卫星上天赤道半径6378.137km两极半径6356.752km平均半径6371.012km扁率1/298.257赤道周长40075.7km子午线周长40008.08km表面积5.101×108km2体积10832×108km3国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的主要数据如下：国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的二、地球的外部圈层

（大气圈、水圈、生物圈）二、地球的外部圈层

（大气圈、水圈、生物圈）大气圈的分层（1）对流层高度在12km以下。空气进行垂直对流运动，同时也有水平运动。风、云、雨、雪等主要天气现象都发生在这一层里。大气污染也主要发生在这一层，尤其是近地1～2km内。（2）平流层50～55km，温度随高度而上升，在12～35km高处温度基本不变。空气多作平流运动，空气清洁干燥。含O3，大部分存在于12～35km之间。大气圈的分层（3）中层高度至85km。（4）热层高度至800km。（5）外层高度在800km以上。（3）中层高度至85km。焚风（foehn)其英文名称直接借用其德文源词，最早是指气流越过阿尔卑斯山后在德国、奥地利和瑞士山谷的一种热而干燥的风。焚风（foehn)其英文名称直接借用其德文源词，最早是指三、地球的内部圈层三、地球的内部圈层（一）确定圈层结构的原理（一）确定圈层结构的原理工程地质学选编课件工程地质学选编课件（二）地球内部圈层及划分特征GFEDCBA（二）地球内部圈层及划分特征GFEDCBA四、地壳1、ContinentalCrust：组成：以硅铝质为特点，分两大类岩石：地壳上部相对未变形的沉积岩和火山岩；已经变形变质的沉积岩、火成岩和变质岩带。上部厚的沉积层下部为硅铝层（graniticlayer);底部为硅镁层（basalticlayer).四、地壳1、ContinentalCrust：2、OceanicCrust极薄，由上到下由三部分组成：A：薄的沉积层，未固结；B：镁铁质火成岩（玄武岩、辉长岩为主）C：已变质的玄武岩洋壳缺失硅铝层洋壳年龄远远低于陆壳，多晚于中生代。硅镁层2、OceanicCrust极薄，由上到下由三部分组成：硅大陆地壳与大洋地壳对比表

大陆地壳

大洋地壳

比例

面积的40%占地壳体积的79%

质量的63%

面积的60%占地壳体积的21%

质量的37%

平均厚度33km6km平均密度2.7g/cm3

3.0g/cm3

成分沉积岩、岩浆岩、变质岩均有；SiO2含量＞60%；低价铁和镁的氧化物百分含量低，分别为3.8与3.1，但铁的总含量高。几乎全部由火山岩组成；SiO2＜50%；低价铁和镁的氧化物百分含量高，分别为6.2与6.8，但铁的总含量低。岩石时代各地质历史时期形成的岩石均有，最老岩石年龄可达3800Ma。岩石大部分生成于最近50Ma中，最老岩石不超过200Ma。重力异常

以负异常为主。以正异常为主。

结构上部为花岗质层（硅铝层），下部为玄武质层（硅镁层），最表层有不连续分布的松散沉积物。底部为玄武质层（硅镁层），上部为松散沉积物层，两层之间为玄武岩夹已固结的沉积岩透镜体。大陆地壳与大洋地壳对比表

大陆地壳大洋地壳比例不同地理单元地壳厚度的差异

大陆、大洋结构差异导致Mohor面起伏不平不同地理单元地壳厚度的差异大陆、大洋结构差异导致Mohor§2矿物一、矿物的定义地质作用下形成的自然元素及其化合物,其内部质点排列有序的均匀固体,称矿物§2矿物一、矿物的定义1）矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。2）矿物具有一定的化学成分。但天然矿物成分并不是完全纯的，常含有少量杂质。3）矿物还具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。4）矿物具有较为稳定的物理性质。5）矿物是组成矿石和岩石的基本单位。只有具备以下条件的物质才能称为矿物：1）矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。二、矿物的物理性质1、矿物的形态分为矿物单体的形态和矿物集合体的形态。

二、矿物的物理性质1、矿物的形态矿物单体的形态矿物的形态所有的矿物晶体，共可划分出47种单体形态。所有的矿物晶体，共可划分出47种单体形态。红柱石白榴石黄玉Al2[SiO4][F，OH]2，矿物单体的形态矿物的形态所有的矿物晶体，共可划分出47种单体工程地质学选编课件常见的矿物单体形态有：片状，鳞片状——如云母、绿泥石；板状——如斜长石、板状石膏；柱状——如长柱状的角闪石、短柱状的辉石；立方体状——如岩盐、方铅矿、黄铁矿；菱面体状——如方解石、白云石；菱形十二面体——石榴子石。常见的矿物单体形态有：常见的矿物集合体形态有：粒状、块状、土状、鲕(豆)状、纤维状钟乳状、晶簇状、放射状等常见的矿物集合体形态有：矿物集合体的形态矿物集合体的形态（1）矿物的颜色（Color）矿物的颜色分为自色、他色、假色。自色：是指由矿物本身固有的成分、结构所决定的颜色。他色：是由杂质、气液包裹体等所引起的颜色。假色：是因物理光学效应而产生的颜色，如晕色、锖色、变彩等。2、矿物的光学性质（1）矿物的颜色（Color）2、矿物的光学性质矿物的颜色双色水晶矿物的颜色双色水晶猫眼石在矿物学中是金绿宝石（Chrysoberyl）中的一种，属尖晶石族矿物。金绿宝石是含铍铝氧化物，化学分子式为BeAl2O4。属斜方晶系。晶体形态常呈短柱状或板状。猫眼石有各种各样的颜色，如蜜黄、褐黄、酒黄、棕黄、黄绿、黄褐、灰绿色等，其中以蜜黄色最为名贵。透明至半透明。玻璃至油脂光泽。贝壳状断口。

猫眼石猫眼石在矿物学中是金绿宝石（Chrysoberyl）中的一种ColorColorColorColor

矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。一般是将矿物在白色无釉瓷板上刻划后，观察其留下的粉末颜色。（2）矿物的条痕（Streak）

矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。一般是将矿物在白色无釉矿物的光学性质----Streak矿物的光学性质----Streak矿物的透明度是指矿物可以透过可见光的程度。根据矿物在岩石薄片(其标准厚度为0.03mm)中透光的程度，矿物的透明度可分为：透明矿物在0.03mm厚的薄片上能透光。半透明矿物在0.03mm厚的薄片上透光能力弱。不透明矿物在0.03mm厚的薄片上不能透光。（3）矿物的透明度（Transparency）矿物的透明度是指矿物可以透过可见光的程度。（3）矿物的透明（4）矿物的光泽（Luster）

光泽分为三级，金属光泽:R>25%。呈金属般的光亮。半金属光泽:R=25-19%。呈弱金属般的光亮。非金属光泽：

（4）矿物的光泽（Luster）光泽分非金属光泽：金刚光泽:R=19-10%。如同金刚石般的光亮。玻璃光泽:R=10-4%。如同玻璃般的光亮。珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、松脂光泽沥青光泽、土状光泽等。非金属光泽：金刚光泽:R=19-10%。如同金刚石般的光亮。ZnSCaCO3石棉云母高岭石ZnSCaCO3石棉云母高岭石矿物的光泽矿物的光泽发光性是指物体受外加能量激发，能发出可见光的性质。

又分为荧光和磷光两种类型。一些矿物，它们的晶体构中激发电子被晶体缺陷所捕获，如果捕获是暂时的，激发电子以一定速度落回到基态，能持续地发射出一定能量的可见光。故在外加能量停止后仍然继续发光，此缓慢衰退的发光称为磷光。矿物经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并发出比入射光的波长长的光，而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。（5）矿物的发光性发光性是指物体受外加能量激发，能发出可见光的性质。（5）矿3、矿物的力学性质（1）矿物的解理（2）矿物的断口与裂开（3）矿物的硬度（4）矿物的比重3、矿物的力学性质（1）矿物的解理（1）矿物的解理一组解理矿物的解理：晶体受到外界力打击时，能够沿着一定结晶方向分裂成平面的能力。云母（1）矿物的解理一组解理矿物的解理：晶体受到外界力打（1）矿物的解理二组解理（1）矿物的解理二组解理（1）矿物的解理三组解理（1）矿物的解理三组解理1）极完全解理极易裂成薄片。解理面光滑、平整，很难发生断口。2）完全解理很易沿解理方向列成平面(不成薄片)。解理面平滑，较难发生断口。3）中等解理可以沿着解理方向裂成平面。解理面不太平滑，断口易出现。

4）不完全解理不容易裂出解理面。解理面不平整，容易成为断口。5）极不完全解理

(即无解理)极难出现解理面。在碎块上常为断口。

解理分5级1）极完全解理极易裂成薄片。解理面光滑、平整，很难发生断口解理面与晶面区别晶面解理面为晶体外面的一层平面被击碎后消失晶体内部结构连接力弱的方向受打击后可连续出现互相平行的平面晶面上较暗淡解理面上较光亮一般不太平整，有晶面花纹比较平整，可出现阶梯状解理面或解理纹解理面与晶面区别晶面解理面为晶体外面的一层平面被击碎后消失晶裂开与断口是矿物在外力作用下发生破裂的性质。断口形态：1）贝壳状

2）锯齿状尖锐的锯齿状。3）参差状断口面参差不齐，粗糙不平。

4）土状呈细粉状，断口粗糙，为土状矿物所特有。如高龄石。（2）裂开与断口裂开与断口是矿物在外力作用下发生破裂的性质。（2）裂开与断口矿物断口贝壳状断口矿物的力学性质矿物断口贝壳状断口矿物的力学性质裂开与解理很相似，但它们的成因不同。裂开产生原因大致是：

1）裂开面可能是沿着双晶接合面特别是聚片双晶接合面发生。

2）裂开面的产生还可能是因为沿某一种面网存在有它种成分的细微包裹体，或者是固溶体离溶物，这些物质作为该方向面网间的夹层，因而使得矿物产生裂开。裂开与解理很相似，但它们的成因不同。裂开产生原因大致是：（3）矿物的硬度滑石(硬度1)石膏(硬度2)方解石(硬度3)刚玉(硬度9)黄玉(硬度8)金刚石(硬度10)磷灰石(硬度5)石英(硬度7)萤石(硬度4)正长石(硬度6)(为了方便鉴定，可利用指甲2.5，小钢刀5~5.5作辅助标准确定相对硬度)摩氏硬度计（3）矿物的硬度滑石(硬度1)石膏(硬度2)方解石(硬度3)矿物比重可分为三级：轻级比重小于2.5

中级比重由2.5到4

重级比重大于4（5）弹性与挠性

（6）延展性（4）矿物的比重矿物比重可分为三级：（5）弹性与挠性（4）矿物的比重4、矿物的其他性质（1）矿物的磁性根据磁化率的大小，矿物的磁性可分为抗磁性、顺磁性及铁磁性三种：抗磁性它们能被永久磁铁所排斥。

顺磁性他们不能被永久磁铁吸引，但可被强的电磁铁所吸引。铁磁性具有自发磁化的性质，因此磁化率较大。（2）矿物的放射性

（3）矿物的电学性质包括导电性、压电性、焦电性等4、矿物的其他性质（1）矿物的磁性三.主要造岩矿物及其鉴定特征（实验）

矿物的鉴定方法：1.主要是运用矿物的形态以及矿物的物理性质等特征来鉴定的。一般可以先从形态着手、然后再进行光学性质、力学性质及其他性质的鉴别。2.对矿物的物理性质进行测定时，应找矿物的新鲜面，这样试验的结果才会正确，因风化面上的物理性质已改变了原来矿物的性质，不能反映真实情况。

三.主要造岩矿物及其鉴定特征（实验）

矿物的鉴定方法：人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。人有了知识，就会具备各种分析能力，工程地质学选编课件工程地质学工程地质学参考书籍1、《土木工程地质》

胡厚田等，高等教育出版社2011年2、《普通地质学》,南京大学夏邦栋主编,北京:地质出版社,1995年3、《工程地质学》

刘忠玉等，中国电力出版社，2007参考书籍1、《土木工程地质》胡厚田等，高等教育出版社20绪论一、基本概念

1、地质学（geology）：研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。也就是(地壳和地幔的上部)的物质组成、内部构造、表面特征、地球演化历史等的科学。

绪论一、基本概念世界上最深的钻井（12.5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛。世界上最深的钻井（12.5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛。2、工程地质学地质学的一个分支，是研究与工程规划、设计、施工和运营有关的工程地质问题的科学。2、工程地质学

3、工程地质条件

与工程建筑有关的地质条件的总和。

(1）地层岩性

(2）地形地貌条件

(3）地质构造

(4）水文地质条件

(5）不良地质现象（滑坡、崩塌、岩溶、泥石流等）

(6）天然场地建筑材料3、工程地质条件(1）地层岩性

敦（煌）格（尔木）公路横跨盐湖一段长约32千米，系用盐铺造，称“万丈盐桥”。青藏铁路也约有32千米长的路基筑在盐湖上，为世界铁路建筑史上所罕见。(1）地层岩性敦（煌）格（尔木）公路横跨盐湖一段长约32千米

(2)地形地貌：

2006年，7月1日，世界上海拔最高、线路最长的高原铁路青藏铁路正式全线通车，穿越可可西里、三江源、羌塘草原，进入盖着冰雪、开着雪莲花的雪域高原深处，到达圣地拉萨。(2)地形地貌：2006年，7月1日，世界上海拔最高、线路地形地貌：地形地貌：地形地貌地形地貌当岩层水平、直立，或单斜层面及节理面背向路基时，对边坡稳定有利，如若有软弱岩层时，应抹面护壁以防止风化。岩层层面及节理面倾向路基(图de)，且结构面的倾角大于10度，其走向又与路基平行或交角较小时，易形成边坡的坍塌。如若有软弱岩层时，则更易形成边坡的滑动F极易产生滑塌(3)地质构造：当岩层水平、直立，或单斜层面及节理面背向路基时，对边坡稳定有水是最活跃的动力因素，又是最易受人为活动影响的因素。水本身还是一种重要资源，是十分重要的环境因素，经常处于主导地位；或成为最重要的激发因家。

青藏铁路关角隧道，隧道里的超强涌水，全管段日涌水量最大可达32万立方米，平均每天抽排水15万立方米左右，相当于每天要抽排出一座小型水库的蓄水量。(4）水文地质条件水是最活跃的动力因素，又是最易受人为活动影响的因素。水本身还

(5）不良地质现象(5）不良地质现象菲律宾南部康波斯特拉谷省潘图坎市2012年1月5日凌晨发生的山体滑坡事故已造成至少25人死亡，另有约150人失踪。发生地点位于潘图坎市一座偏僻乡村。菲律宾南部康波斯特拉谷省潘图坎市2012年1月5日凌晨发生的4、工程地质问题

1）地基稳定性问题上海锦江饭店（沉降过大）比萨斜塔、大雁塔（不均匀沉降）

2）边坡稳定性问题

3）洞室稳定性问题

4）渗漏问题

5）区域稳定性问题4、工程地质问题二、工程地质学的任务1、研究、评价工程地质条件.2、预测有关工程地质问题发生的可能性、发生的规模和发展趋势，提出控制和克服其不良影响的有效措施。（比如滑坡、泥石流、崩塌、岩溶）3、根据对地质条件的评价和可能出现的地质作用（现象）的预测资料，进行综合分析对比，结合建筑工程的要求选定最佳建筑场地。4、提供工程规划、设计与施工所需的地质资料。二、工程地质学的任务三、课程内容1、岩土及其工程性质2、水的地质作用3、各种地质构造4、风化作用及特殊土5、常见的不良地质现象三、课程内容四、学习本课程的意义1、选线、选址方面2、对规划、设计、施工方案、施工质量的影响3、养护和营运方面的影响四、学习本课程的意义五、学习要求1、能阅读一般地质资料2、野外辨认常见矿物、岩石，了解主要工程地质性质3、辨认基本的地质构造及简单的不良地质现象4、一般了解工程地质资料的取得方法，工作内容及勘测、试验手段。五、学习要求第1章矿物和岩石§1地球概况§2矿物§3岩浆岩§4沉积岩§5变质岩§6常见岩石的工程性质评述第1章矿物和岩石§1地球概况§1地球概况高精度的微波测距，激光测距，特别是人造卫星上天，再加上电子计算机的运用和国际间的合作，使人们可以精确地测量地球的大小和形状了。北极地区约高出18.9米，南极地区低下去24-30米。所以有人说，地球像一个倒放着的大鸭梨。其实地球确切地说，是个三轴椭球体.一、地球的形态、大小§1地球概况高精度的微波测距，激光测距，特别是人造卫星上天赤道半径6378.137km两极半径6356.752km平均半径6371.012km扁率1/298.257赤道周长40075.7km子午线周长40008.08km表面积5.101×108km2体积10832×108km3国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的主要数据如下：国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的二、地球的外部圈层

（大气圈、水圈、生物圈）二、地球的外部圈层

（大气圈、水圈、生物圈）大气圈的分层（1）对流层高度在12km以下。空气进行垂直对流运动，同时也有水平运动。风、云、雨、雪等主要天气现象都发生在这一层里。大气污染也主要发生在这一层，尤其是近地1～2km内。（2）平流层50～55km，温度随高度而上升，在12～35km高处温度基本不变。空气多作平流运动，空气清洁干燥。含O3，大部分存在于12～35km之间。大气圈的分层（3）中层高度至85km。（4）热层高度至800km。（5）外层高度在800km以上。（3）中层高度至85km。焚风（foehn)其英文名称直接借用其德文源词，最早是指气流越过阿尔卑斯山后在德国、奥地利和瑞士山谷的一种热而干燥的风。焚风（foehn)其英文名称直接借用其德文源词，最早是指三、地球的内部圈层三、地球的内部圈层（一）确定圈层结构的原理（一）确定圈层结构的原理工程地质学选编课件工程地质学选编课件（二）地球内部圈层及划分特征GFEDCBA（二）地球内部圈层及划分特征GFEDCBA四、地壳1、ContinentalCrust：组成：以硅铝质为特点，分两大类岩石：地壳上部相对未变形的沉积岩和火山岩；已经变形变质的沉积岩、火成岩和变质岩带。上部厚的沉积层下部为硅铝层（graniticlayer);底部为硅镁层（basalticlayer).四、地壳1、ContinentalCrust：2、OceanicCrust极薄，由上到下由三部分组成：A：薄的沉积层，未固结；B：镁铁质火成岩（玄武岩、辉长岩为主）C：已变质的玄武岩洋壳缺失硅铝层洋壳年龄远远低于陆壳，多晚于中生代。硅镁层2、OceanicCrust极薄，由上到下由三部分组成：硅大陆地壳与大洋地壳对比表

大陆地壳

大洋地壳

比例

面积的40%占地壳体积的79%

质量的63%

面积的60%占地壳体积的21%

质量的37%

平均厚度33km6km平均密度2.7g/cm3

3.0g/cm3

成分沉积岩、岩浆岩、变质岩均有；SiO2含量＞60%；低价铁和镁的氧化物百分含量低，分别为3.8与3.1，但铁的总含量高。几乎全部由火山岩组成；SiO2＜50%；低价铁和镁的氧化物百分含量高，分别为6.2与6.8，但铁的总含量低。岩石时代各地质历史时期形成的岩石均有，最老岩石年龄可达3800Ma。岩石大部分生成于最近50Ma中，最老岩石不超过200Ma。重力异常

以负异常为主。以正异常为主。

结构上部为花岗质层（硅铝层），下部为玄武质层（硅镁层），最表层有不连续分布的松散沉积物。底部为玄武质层（硅镁层），上部为松散沉积物层，两层之间为玄武岩夹已固结的沉积岩透镜体。大陆地壳与大洋地壳对比表

大陆地壳大洋地壳比例不同地理单元地壳厚度的差异

大陆、大洋结构差异导致Mohor面起伏不平不同地理单元地壳厚度的差异大陆、大洋结构差异导致Mohor§2矿物一、矿物的定义地质作用下形成的自然元素及其化合物,其内部质点排列有序的均匀固体,称矿物§2矿物一、矿物的定义1）矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。2）矿物具有一定的化学成分。但天然矿物成分并不是完全纯的，常含有少量杂质。3）矿物还具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。4）矿物具有较为稳定的物理性质。5）矿物是组成矿石和岩石的基本单位。只有具备以下条件的物质才能称为矿物：1）矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。二、矿物的物理性质1、矿物的形态分为矿物单体的形态和矿物集合体的形态。

二、矿物的物理性质1、矿物的形态矿物单体的形态矿物的形态所有的矿物晶体，共可划分出47种单体形态。所有的矿物晶体，共可划分出47种单体形态。红柱石白榴石黄玉Al2[SiO4][F，OH]2，矿物单体的形态矿物的形态所有的矿物晶体，共可划分出47种单体工程地质学选编课件常见的矿物单体形态有：片状，鳞片状——如云母、绿泥石；板状——如斜长石、板状石膏；柱状——如长柱状的角闪石、短柱状的辉石；立方体状——如岩盐、方铅矿、黄铁矿；菱面体状——如方解石、白云石；菱形十二面体——石榴子石。常见的矿物单体形态有：常见的矿物集合体形态有：粒状、块状、土状、鲕(豆)状、纤维状钟乳状、晶簇状、放射状等常见的矿物集合体形态有：矿物集合体的形态矿物集合体的形态（1）矿物的颜色（Color）矿物的颜色分为自色、他色、假色。自色：是指由矿物本身固有的成分、结构所决定的颜色。他色：是由杂质、气液包裹体等所引起的颜色。假色：是因物理光学效应而产生的颜色，如晕色、锖色、变彩等。2、矿物的光学性质（1）矿物的颜色（Color）2、矿物的光学性质矿物的颜色双色水晶矿物的颜色双色水晶猫眼石在矿物学中是金绿宝石（Chrysoberyl）中的一种，属尖晶石族矿物。金绿宝石是含铍铝氧化物，化学分子式为BeAl2O4。属斜方晶系。晶体形态常呈短柱状或板状。猫眼石有各种各样的颜色，如蜜黄、褐黄、酒黄、棕黄、黄绿、黄褐、灰绿色等，其中以蜜黄色最为名贵。透明至半透明。玻璃至油脂光泽。贝壳状断口。

猫眼石猫眼石在矿物学中是金绿宝石（Chrysoberyl）中的一种ColorColorColorColor

矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。一般是将矿物在白色无釉瓷板上刻划后，观察其留下的粉末颜色。（2）矿物的条痕（Streak）

矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。一般是将矿物在白色无釉矿物的光学性质----Streak矿物的光学性质----Streak矿物的透明度是指矿物可以透过可见光的程度。根据矿物在岩石薄片(其标准厚度为0.03mm)中透光的程度，矿物的透明度可分为：透明矿物在0.03mm厚的薄片上能透光。半透明矿物在0.03mm厚的薄片上透光能力弱。不透明矿物在0.03mm厚的薄片上不能透光。（3）矿物的透明度（Transparency）矿物的透明度是指矿物可以透过可见光的程度。（3）矿物的透明（4）矿物的光泽（Luster）

光泽分为三级，金属光泽:R>25%。呈金属般的光亮。半金属光泽:R=25-19%。呈弱金属般的光亮。非金属光泽：

（4）矿物的光泽（Luster）光泽分非金属光泽：金刚光泽:R=19-10%。如同金刚石般的光亮。玻璃光泽:R=10-4%。如同玻璃般的光亮。珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、松脂光泽沥青光泽、土状光泽等。非金属光泽：金刚光泽:R=19-10%。如同金刚石般的光亮。ZnSCaCO3石棉云母高岭石ZnSCaCO3石棉云母高岭石矿物的光泽矿物的光泽发光性是指物体受外加能量激发，能发出可见光的性质。

又分为荧光和磷光两种类型。一些矿物，它们的晶体构中激发电子被晶体缺陷所捕获，如果捕获是暂时的，激发电子以一定速度落回到基态，能持续地发射出一定能量的可见光。故在外加能量停止后仍然继续发光，此缓慢衰退的发光称为磷光。矿物经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并发出比入射光的波长长的光，而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。（5）矿物的发光性发光性是指物体受外加能量激发，能发出可见光的性质。（5）矿3、矿物的力学性质（1）矿物的解理（2）矿物的断口与裂开（3）矿物的硬度（4）矿物的比重3、矿物的力学性质（1）矿物的解理（1）矿物的解理一组解理矿物的解理：晶体受到外界力打击时，能够沿着一定结晶方向分裂成平面的能力。云母（1）矿物的解理一组解理矿物的解理：晶体受到外界力打（1）矿物的解理二组解理（1）矿物的解理二组解理（1）矿物的解理三组解理（1）矿物的解理三组解理1）极完全解理极易裂成薄片。解理面光滑、平整，很难发生断口。2）完全解理很易沿解理方向列成平面(不成薄片)。解理面平滑，较难发生断口。3）中等解理可以沿着解理方向裂成平面。解理面不太平滑，断口易出现。