地质基础知识
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地质基础知识地质学是研究地球历史和地球结构的科学。
它涵盖的范围广泛，包括地球的起源、地球物质的组成、地球内部和外部的物理和化学过程，以及地球表面的变化。
地质基础知识是理解地质学的基础，本文将介绍一些与地质学相关的基本概念和原理。
1. 地球的构造和层次地球可以分为三个主要层次：地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的固体岩石壳层，位于地幔之上。
地壳分为大洲地壳和海洋地壳，它们的厚度和组成有所不同。
地幔是地壳和地核之间的一层，主要由固态岩石和半固态岩浆组成。
地核是地球的最内层，由熔融的金属铁和镍组成。
2. 地球的动力学地球的动力学是研究地球内部和地球表面的相互作用以及地球形成和演化的学科。
地球的动力学主要包括板块构造和火山活动。
板块构造理论认为地球的外部被分为数个大板块，这些板块可以以不同速度运动，板块之间的相互作用导致了地壳的变形、地震和火山喷发等现象。
3. 构造地质学构造地质学研究地球上各种地质结构的形成和演化。
这些地质结构包括山脉、断层、盆地和地层等。
构造地质学的主要研究方法包括对地层的观察和剖析、地质构造的绘图以及地震的研究等。
4. 地质时间和地质历史地质时间是指地球形成以来的时间序列，地质历史是指地球上各种地质事件的发展和演化过程。
地质时间可以通过岩石的放射性元素的衰变和地层的堆积来确定。
地质历史的研究可以帮助我们了解地球的演化过程以及生物的进化历程。
5. 地质资源和环境地质学地质资源是指地球中有经济价值的自然资源，如矿物、燃料和水资源等。
环境地质学研究地质现象对环境的影响以及如何管理和保护地球环境。
地质学在可持续发展和环境保护方面发挥着重要作用。
总结地质基础知识对于理解地球的起源和演化，探索地球内部和外部的物理和化学过程，以及保护地球环境都是至关重要的。
本文简要介绍了地球的构造和层次、地球的动力学、构造地质学、地质时间和地质历史，以及地质资源和环境地质学等基本概念和原理。
通过学习和理解地质基础知识，我们可以更好地认识和保护我们的地球。
地质学基础知识整理
地质学基础知识整理地质学是一门研究地球的科学，它涵盖了地球的物质组成、内部结构、表面特征、演化历史以及地球上发生的各种地质过程。
对于想要了解我们所生活的这颗蓝色星球的人来说，掌握一些地质学的基础知识是非常有意义的。
一、地球的内部结构地球就像一个巨大的“洋葱”，从外到内可以分为地壳、地幔和地核三个主要部分。
地壳是我们最熟悉的部分，它是地球表面的薄壳，平均厚度约为 17 千米。
大陆地壳相对较厚，一般在 30 至 70 千米之间；而海洋地壳则较薄，通常只有 5 至 10 千米。
地幔位于地壳之下，厚度约为 2800 千米。
地幔的物质处于高温高压状态，具有一定的塑性，能够缓慢流动。
地核又分为外核和内核。
外核主要由液态的铁和镍组成，而内核则是固态的铁和镍。
地核的温度和压力极高，是地球磁场产生的重要区域。
二、岩石的类型地球上的岩石主要分为三大类：火成岩、沉积岩和变质岩。
火成岩是由岩浆冷却凝固形成的。
当岩浆从地球内部喷出地表，冷却迅速，形成的岩石称为喷出岩，比如玄武岩；如果岩浆在地下深处缓慢冷却凝固，形成的岩石称为侵入岩，如花岗岩。
沉积岩是在地表条件下，由风化、侵蚀、搬运等作用形成的沉积物经过压实、胶结等作用形成的岩石。
常见的沉积岩有砂岩、页岩和石灰岩等。
沉积岩往往具有明显的层理结构，还可能保存着古代生物的遗迹。
变质岩是原有岩石在高温、高压和化学活动性流体的作用下，发生矿物成分、结构和构造变化而形成的新岩石。
例如，石灰岩在高温高压下会变成大理岩，页岩会变成板岩。
三、地质构造地质构造是指地壳中的岩石在各种内力作用下发生的变形和变位。
常见的地质构造有褶皱和断层。
褶皱是岩石在水平挤压作用下发生弯曲变形形成的。
背斜是岩层向上拱起的褶皱，一般是良好的储油构造；向斜是岩层向下弯曲的褶皱，往往是良好的储水构造。
断层是岩石在强大的压力或张力作用下发生断裂，并沿断裂面发生明显位移形成的。
断层可以分为正断层、逆断层和平移断层。
四、板块构造学说板块构造学说是现代地质学的重要理论之一。
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七、油气物理性质
油气藏主要组成是烷烃、环烷烃和芳香烃 烷烃又叫石蜡烃族，其化学方程式CnH2n+2 在常温常压下，CH4-C4H10为气态， C5H12-C16H34为液态， C16H34以上为固态。
油气藏分为气藏、凝析气藏、临界油气藏、 油藏、重质油气藏、沥青油砂矿。
粗砂
1～0.5
中砂
0.5～0.25
细砂
0.25～0.1
粉砂砂
0.1～0.05
细粉砂
0.05～ 0.01 小于0.01
四、沉积岩分类
碎屑岩分类
1．砾岩
主要由砾石构成的粗碎屑岩称为砾岩。
2．砂岩
主要由砂粒（其含量大于50%）组成的碎屑岩称为砂岩。从结构上 看，砂岩由砂级碎屑、基质和胶结物三部分组成。
中泥岩段
角砾岩段 角砾岩段 东河塘砂岩段 红砂岩段 古生界-石碳系-下统 古生界-泥盆系-上统 泥盆系 古生界-泥盆系-中下统
(S3-D2)k
S2y S1t (O3-S1)k O3s O3l O1s
克兹尔塔格组
依木干他乌组 塔塔埃尔塔格组
(S3-D2)k1
S2y1 S 1 t1 O3-S1)k3 (O3-S1)k2 (O3-S1)k1 O3s1 O3l1 O3l2 O3l1 O1s1
七、油气物理性质
溶解油气比Rs=Vg/Vs Vg—地层油在地面脱出的气量（标）m3。 Vs—地面原油体积m3。 体积系数Bo=Vf/Vs Vf—地层油体积m3 Vs—地面原油体积m3（20度）。 压缩系数Co=-1/Vf · △Vf/ △P 压缩系数范围（10-140）×10-4MPa
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16、岩体完整程度的划分
完整程度 完整 结构面特征 结构面1－2组，以构造型节理或层 面为主，密闭型 结构面2－3组，以构造型节理、层 面为主，裂隙多呈密闭型，部分可 微张型，少有充填物 结构类型 巨块状整体 结构 块状结构 岩体完整性指数 (Kv) Kv＞0.75 备 注
节理不发育，节 距＞1m 节理发育,节距 0.4～1.0m
• • • • •
10、岩浆岩的晶粒大小 —粗粒＞5mm，中粒2~5mm，细粒0.2~2mm，微粒＜0.2mm
11、岩石坚硬程度的划分 依据岩石单轴饱和抗压强度Rc(Mpa)划定： 岩石单轴饱和抗压强度Rc(Mpa)Rc＞6060≥Rc＞3030≥Rc＞1515≥Rc＞ 5Rc≤5坚硬程度极硬岩(坚硬岩)硬岩(较硬岩)较软岩软岩极软岩 12、土的密实程度 • 1、砂类土的密实程度 按标贯击数划分，密实＞30击；中密15~30击；稍密10~15击；松散 ≤10击。 • 2、卵砾土的密实程度： 按动探击数划分，密实N（120）11~16击；中密N（120）6~11击； 稍密N（120）3~6击；松散≤3击
7、岩层层厚的划分
• 巨厚层＞1m， 厚层0.5~1m， • 中厚0.1~0.5m， 薄层2~10cm， • 片状层0.2~2cm， 微细层≤2mm
8、 沉积岩的颗粒大小定名
• 1）砾质岩—颗粒＞2mm 石英砂岩：含石英95% 硬 砂 岩： 含石英25~50%，长石15~25%，暗色矿物泥质胶结居多，长 石砂岩：含石英30~40%，长石25~60%，钙质胶结； 2）砂质岩—颗粒0.1~2mm (1) 粗砂岩—颗粒0.5~2mm (2) 中砂岩—颗粒0.25~0.5mm (3) 细砂岩—颗粒0.1~0.25mm (4) 粉砂岩—颗粒0.01~0.1mm
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地质构造
研究地层不整合的意义： 研究地层不整合的意义：
地层不整合接触是地壳运动历史的记录，不仅反应岩层在空间 的相互关系，也反应了构造运动的性质和在时间上的顺序，是地质 发展史研究、地壳运动特征及时间鉴定的依据；不整合面是层序、 构造单元、岩石单元划分与对比的重要界线；不整合面及上覆地层 附近是许多矿产形成的重要场所，其残留物质的类型也是确定古地 理、古气候的重要证据；对于油气地质而言，不整合面不仅是油气 对于油气地质而言， 对于油气地质而言 侧向运移的良好通道，而且在不整合面下的地层， 侧向运移的良好通道，而且在不整合面下的地层，经历了长期风化 剥蚀，往往孔缝发育，形成良好的储集层， 剥蚀，往往孔缝发育，形成良好的储集层，角度不整合面下是潜山 油气藏形成和勘探的有利地区。 油气藏形成和勘探的有利地区
沉积岩
碎屑岩 盖层
粘土岩
储集岩层
碳酸盐岩
生油岩层
地质时代 地层单位
地质时代
地质时代就是各种地质事件发生的年代。包括两 地质时代 种意义：其一是各种地质事件发生的先后顺序，另一 个是地质事件发生距今的实际年龄。 由于地层是在不同时代里沉积的，先沉积的是老 地层，后沉积的是新地层。把各地大致相同时期沉积 的某一地层称为某某时代的地层，这种表明地层形成 先后顺序的时间概念称为地质时代。
地质构造 常见的地质构造有褶皱 断裂 褶皱和断裂 褶皱 断裂。
褶皱
地质构造
断裂
由正断层组成的地堑
由正断层组成的地垒
地质构造
地层层序的基本概念
沉积层序：是一个地层单元，它由内部相对整 一的、成因上有联系的地层组成，其顶底界以不 整合面或者与之对应可对比的整合面为界。
பைடு நூலகம் 地质构造
地质基础知识
0.35＜Kv≤0.55
节理发育,节距 0.2～0.4m
破碎
0.15＜Kv≤0.35
节理极发育
极破碎
Kv≤0.15
节距＜0.2
18、岩体风化程度划分 1）全风化（W4））—岩芯呈土或砂状，土质包裹后呈长柱状； 2）强风化（W3）——岩芯呈角砾碎石状。手可掰碎，锤击声哑；5% 4）微风化（W1）———岩芯呈长柱状，锤击声脆。RQD＞75%
• • • • •
10、岩浆岩的晶粒大小 —粗粒＞5mm，中粒2~5mm，细粒0.2~2mm，微粒＜0.2mm
11、岩石坚硬程度的划分 依据岩石单轴饱和抗压强度Rc(Mpa)划定： 岩石单轴饱和抗压强度Rc(Mpa)Rc＞6060≥Rc＞3030≥Rc＞1515≥Rc＞ 5Rc≤5坚硬程度极硬岩(坚硬岩)硬岩(较硬岩)较软岩软岩极软岩 12、土的密实程度 • 1、砂类土的密实程度 按标贯击数划分，密实＞30击；中密15~30击；稍密10~15击；松散 ≤10击。 • 2、卵砾土的密实程度： 按动探击数划分，密实N（120）11~16击；中密N（120）6~11击； 稍密N（120）3~6击；松散≤3击
19、膨胀岩、土判别指标 1）膨胀土：Fs＞40%，蒙脱石含量≥7%，阳离子交换量 ≥170mmoL/L 2）膨胀岩：Fs＞40%，饱和吸水率≥10%，膨胀力≥100Kpa
13、粘性土的塑性状态： 按液性指数IL划分，坚硬IL≤0；硬塑IL0~0.5 ；软塑IL0.5~1；流 塑IL＞1。按标贯：流塑—N≤2；软塑—2＜N≤8；硬塑—8＜ N≤32；坚硬—32＜N≤50。 14、岩石节理发育程度的划分 1）节理不发育—1~2组节理，节距＞1m； 2）节理较发育—2~3组，多数节距＞0.4m； 3）节理发育—3组以上，多数节距＜0.4m； 4）节理很发育—3组以上，多数节距＜0.2m。 15、岩溶发育强度分级 1）强烈发育—以大型暗河，较大规模溶洞、竖井、落水洞为主。地 下洞穴系统基本形成 2）中等发育—中小型串珠状洞穴发育，有小型暗河或集中径流。地下 洞穴系统未形成 3）弱发育—沿裂隙、层面溶蚀扩大为岩溶化裂隙或小型洞穴。常见裂 隙水流 4）微弱发育—以裂隙状岩溶或溶孔为主。裂隙不连通，透水性差
普通地质知识点总结
普通地质知识点总结一、地球的内部结构地球的内部结构是地质学的基本内容之一。
地球内部主要分为地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的部分，主要由硅酸盐矿物组成，厚度约为5-70公里。
地壳的质地比较坚硬，主要由岩石构成。
地壳的厚度随着地球表面的不同而有所变化。
地幔是地壳与地核之间的层，主要由硅氧化物和镁铁矿物组成，厚度约为2900公里。
地幔的温度和压强都比较高，能够形成地幔柱流，驱动地球板块的运动。
地核分为外核和内核，外核主要由铁、镍等金属元素组成，内核则主要由铁、镍等金属元素与一些小量的碳、硫等非金属元素组成。
地核是地球的最内层，厚度约为2200公里。
地核的温度非常高，能够维持地球的内部温度，形成地球的磁场。
二、地球的板块构造地球的板块构造是地质学的一个重要内容。
地球的外表面被划分成了若干块板块，而这些板块则以不同的速度在地球的表面上移动。
地球板块的运动导致了地壳的变形和地震的发生。
目前，地球表面上有七大陆板块和十多个小板块。
地球板块的运动是由地球内部的地幔柱流所驱动的。
地幔柱流是地幔内部的热对流造成的，能够带动地球板块进行运动。
地球板块的运动也导致了地震、火山等地质灾害的发生。
三、地球历史与地质时间尺度地质时间尺度是地质学的一个基本知识点。
地球的形成日期约为46亿年前，而地球自然演化的过程则分为了四个主要的地质时期，分别为元古代、古生代、中生代和新生代。
每一个地质时期都有其特定的地层和化石。
通过对地球不同地质时期的地层和化石的研究，地质学家能够对地球历史的演化过程进行推断和研究。
地质时间尺度的建立也为地球科学的发展提供了重要的基础。
四、地质资源地质资源是地球自然界中的各种物质、能源和矿产等。
地质资源的种类繁多，其中包括了矿产资源、水资源、燃料资源和地质遗迹等。
矿产资源是地球内部的各种矿物资源，包括有色金属、黑色金属、贵金属和非金属矿物资源等。
水资源是地球上的水资源，包括地下水、地表水和海水等。
燃料资源主要包括煤、石油和天然气等。
地质基础知识
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五．地质图（自学） 地质图（自学） 1、用规定的符号、色谱、花纹表示，按一 、用规定的符号、色谱、花纹表示， 定比例将确定年代的岩层露头的地质组 成、构造地质现象等地质内容正投影到 地形图（水平面）上得到的一种图件。 地形图（水平面）上得到的一种图件。
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五．地质图
2、地质图的要素 图名 图例 比例尺 地形线 地质体 地质界线： 地质界线：露头线在水平面上的正投影 制图单位 制图时间等
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三． 地质构造类型——断裂构造
节理：指岩层或岩体破裂后形成的一种裂缝。 ①节理：指岩层或岩体破裂后形成的一种裂缝。 其两侧的岩块沿破裂面无明显位移。 其两侧的岩块沿破裂面无明显位移。 A. 节理的力学成因分类：张节理；剪节理 节理的力学成因分类：张节理；
张性破裂 张剪性破裂
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三． 地质构造类型——断裂构造
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三． 地质构造类型——断裂构造
根据断层两盘的相对运动， B. 根据断层两盘的相对运动，断 层分为： 层分为： a) 正断层 b) 逆断层 c) 平移断层
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上盘下降
正断层
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上盘上升
逆断层
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水平错动
平移断层
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上盘斜向上升
斜向运动1－ 斜向运动 －逆平移断层
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上盘斜向下降
斜向运动2－ 斜向运动 －正平移断层
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地层的接触关系
平行不整合接 触 指上下两 套地层不连续 而有沉积间断， 而有沉积间断， 上下两套地层 的产状基本一 致。
不整合面
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地层的接触关系
角度不整合接触 指上下两套地层 不连续而有沉积 间断， 间断，上下两套 地层的产状不一 致。
不整合面
地质学基础知识
地质学基础知识1.1地球及地质作用1、地质作用：由于自然动力所引起的地壳物质组成、内部购造和地壳形态变化与发展的作用称为地质作用。
与发展的作用称为地质作用。
2、地质作用分为：内力地质作用、外力地质作用。
内力地质作用、外力地质作用。
3、内力地质作用：作用于整个地壳和岩石圈，能源主要来源于地球本身的称为内力地质作用。
内力地质作用。
4、外力地质作用：作用于地球表面，能源来自于地球外部称为外力地质作用。
5、内力地质作用又分为：构造运动、地震地质作用、岩浆作用、变质作用。
6、外力地质作用又分为：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用固结成岩作用。
作用。
7、构造运动：地球内部动力引起地壳（或岩石圈）组成物质发生了变形变位的机械运动过程。
机械运动过程。
8、构造运动的特点：普遍性和长期性。
普遍性和长期性。
9、构造运动的形式：升降运动升降运动 （造陆、沿半径）（造陆、沿半径）水平运动水平运动 （造山、沿球体平面沿切线方向）（造山、沿球体平面沿切线方向）10、地震：是地壳快速颤动或摆动的现象，是地壳运动的一种表现。
11、地震四要素：发震时刻、震级、震中、破坏烈度。
发震时刻、震级、震中、破坏烈度。
12、震源：地壳内部发生地震的地方称为震源。
地壳内部发生地震的地方称为震源。
13、震中：震源在地面上的垂直投影称为震中。
震源在地面上的垂直投影称为震中。
14、地震的类型：构造地震、火山地震、陷落地震。
构造地震、火山地震、陷落地震。
15、按震源深度地震可分为：浅源地震，浅源地震，范围范围（0㎞~70km ）中源地震，中源地震，范围范围（70㎞~300㎞）深源地震，范围（300㎞~700㎞）。
1.2岩浆作用和火成岩1、岩浆成份分类：二氧化硅、金属氧化物、少量金属元素和稀有元素、挥发性物质。
物质。
2、岩浆作用：岩浆从发育到往上运移再到冷凝固结成岩的过程称为岩浆作用。
3、岩浆作用分为：喷出作用、侵入作用。
喷出作用、侵入作用。
4、火成岩分为：喷出岩、侵入岩。
地质学基础知识词汇
地质学基础知识词汇一、岩石相关。
1. igneous rock [ˈɪɡniəs rɒk]（名词短语）- 释义：火成岩，是由岩浆冷却凝固形成的岩石。
例如花岗岩（granite）就是一种常见的侵入型火成岩。
2. sedimentary rock [ˌsedɪˈmentri rɒk]（名词短语）- 释义：沉积岩，是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
如砂岩（sandstone）、页岩（shale）等。
3. metamorphic rock [ˌmetəˈmɔːfɪk rɒk]（名词短语）- 释义：变质岩，是由变质作用所形成的岩石。
在地壳形成和发展过程中，早先形成的岩石，包括沉积岩、岩浆岩，由于后来地质环境和物理化学条件的变化，在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化，而形成一种新的岩石。
大理岩（marble）是由石灰岩（limestone，一种沉积岩）变质而成的变质岩。
二、地质构造相关。
1. fold [fəʊld]（名词/动词）- 名词释义：褶皱，是岩石受力发生的弯曲变形。
褶皱有背斜（anticline）和向斜（syncline）两种基本类型。
- 动词释义：使弯曲，例如：The layers of rock were folded by the tectonic forces.（这些岩层被构造力弯曲了。
）2. fault [fɔːlt]（名词/动词）- 名词释义：断层，是地壳受力发生断裂，沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造。
- 动词释义：挑剔，例如：You can't fault his work.（你不能挑剔他的工作。
）在地质学语境中主要用名词意义。
3. stratum [ˈstrɑːtəm]（名词，复数strata）- 释义：地层，是指在地壳发展过程中形成的各种成层和非成层岩石的总称。
例如：The different strata tell the story of different geological periods.（不同的地层讲述着不同地质时期的故事。
《地质学基础》重要知识点
《地质学基础》重要知识点1.地质学是以地球为研究对象的；2.地球圈层结构：一、外三圈：（1）大气圈<主要成分氮占78%、氧占21%、其他是二氧化碳、水汽、惰性气体、尘埃等占1%>、（2）水圈（3）生物圈二、内三圈：（1）地壳（2）地幔（3）地核3.莫霍面或莫氏面：位于地壳和地幔之间的一级不连续面；古登堡面：位于地幔和地核之间的一级不连续面。
4.地壳（A层）可以分为上下两层：上层地壳（A'层），和花岗岩的成分相似，叫花岗质层，又称硅铝层；下层地壳（A''），和玄武岩的成分相似，叫玄武质层，又称硅镁层。
5.地质作用：把作用于地球的自然力使地球的物质组成、内部构造和地表形态发生变化的作用。
6.矿物：是在各种地质作用下形成的具有相对化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。
7.岩石：是在各种地质作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，它是构成地壳及地幔的主要物质8.矿物的同质多像：同一化学成分的物质，在不同的外界条件（温度、压力、介质）下，可以结晶成2种或2种以上的不同构造的晶体，构成结晶形态和物理性质不同的矿物，即同质多像.9.条痕：矿物粉末的颜色。
通常是利用条痕板（无釉瓷板），观察矿物在其上划出的痕迹的颜色）10.硬度：指矿物抵抗外力刻画、压入、研磨的程度。
11.摩氏硬度计：[标准矿物名称/硬度级别] 滑石～1 石膏～2 方解石～3 萤石～4 磷灰石～5 正长石～6 石英～7 黄玉～8 刚玉～9 金刚石～1012.解理：在力的作用下，矿物晶体按一定方向破裂并产生光滑平面的性质。
13.断口：矿物受力破裂后所出现的没有一定方向的不规则断开面。
断口出现的程度是跟解理的完善程度互相消长的。
14.岩浆：是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温黏稠的硅酸盐熔浆流体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
15.岩浆作用：把岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程。
地质学基础知识概述
地质学基础知识概述地质学是研究地球的形成、演化以及地球上各种物质和能量的分布与变化的科学。
本文将概述地质学的基本概念和重要知识点。
1. 地球的结构地球主要由地壳、地幔和地核组成。
地壳是地球最外层的固态部分，包括陆地和海洋地壳。
地幔是地壳之下的一层岩石，占据了地球体积的大部分。
地核分为外核和内核，外核是一层液态金属，内核是固态金属。
2. 地质时间地质时间划分为相对时间和绝对时间两种。
相对时间指示了地球历史上事件的顺序关系，包括古生代、中生代和现生代等时代。
绝对时间通过放射性同位素定年法等方法测量地质事件的确切年代。
3. 地球的演化地球的演化包括地壳的构造变化、板块运动和地震、火山等地质现象。
地壳构造变化主要体现为大陆漂移和海底扩张，这些都是由板块运动引起的。
板块运动也是地球上地震和火山活动的主要原因。
4. 岩石和矿物岩石是地球上常见的固态物质，由一个或多个矿物组成。
矿物是地球上自然形成的无机固体，具有特定的化学成分和晶体结构。
矿物的种类和组合会决定岩石的性质和特点。
5. 地质资源地质资源包括矿产资源和能源资源。
矿产资源是指从地下开采的矿物和矿石，包括金属矿、非金属矿、燃料矿等。
能源资源包括化石燃料、核能和可再生能源等。
6. 地质灾害地质灾害是由地质因素引起的自然灾害，包括地震、火山喷发、泥石流、滑坡等。
地质灾害对人类生命和财产造成严重威胁，因此地质灾害的研究和预防具有重要意义。
以上是地质学基础知识的概述，地质学的研究内容非常广泛，涉及到地球的各个方面。
深入了解地质学有助于我们更好地理解地球的演化和利用地质资源，以及预防和减轻地质灾害的风险。
地质基础知识
土力学与地基基础主讲:李椋京福建信息职业技术学院建筑工程系第一章地质基础知识第一节地球层圈构造和地表形态46亿年。
地球大致以地壳表层为界限分为地球内部层圈和地球外部层圈。
内、外部层圈又进一步分成6个不同的层圈。
一、地球外部层圈及其主要特征地球外部层圈指包围着固体地球表层的地球组成部分，分为大气圈、水圈和生物圈。
（一）大气圈大气圈是地球的最外圈。
根据气温垂直变化，从下而上将大气圈进一步分为对流层、平流层（同温层）、中间层、暖层（电离层）、散逸层。
1、对流层是大气圈的最低层，下界为地表，上界为平流层底，厚约9－17公里，两极最薄，赤道最厚，在气候变化中起着重要的作用。
对流层的大气就是空气。
2、平流层是对流层顶部至大约50公里高空的大气层，它的特点是大气以水平运动为主，其温度基本上不受地面温度的影响，平流层中存在大量的臭氧，成为地球生物的天然保护层，使生物免受紫外线的伤害。
（二）水圈固体地球表面包围着一层水体即水圈。
它大部分汇聚于海洋里，其它部分分布于大陆上的湖泊、河流、冰川、土壤和浅部岩石的孔隙中，构成一个不甚规整而基本连续的水圈。
海水占97.2％，其它大陆水体占2.8％。
在大陆水体中，极地和高山的冰雪约占其体积的78.6％，其余不足1／4的水为地下水、湖泊水和河流水体。
地球上的水以气、液、固三相态的形式赋存于大气、地表和地下，它不断地蒸发、凝结、降水、径流等方式交替移动，形成水分循环系统，这种循环在塑造地表形态的作用中起极其重要的作用。
（三）生物圈生物圈是由地球表层生命物质即生物——动物、植物和微生物组成的一个封闭的层圈，也就是有机体的分布和活动的地球外圈，包括了近地表的大气圈和地壳表层，以生物生存的最大高度（约10公里）和最大深度（约3公里）为其上下界线。
出现于33亿年前，现在大约有100多万种动物、30多万种植物和数十万种微生物。
二地球内部层圈及其主要特征地球内部层圈就是固体地球的内层圈，按照莫霍面和古腾堡面（该界面波速不连续）两界面，地球内部分成地壳、地幔和地核三大层圈，又进一步细分若干次一级层圈。
地质基础知识
3、矿井水害事故 、
• 建井初期的水害事故： 建井初期的水害事故： • 主要指井底车场和三翼大巷施工 中曾发生过14水事故，涌水量在 1.2～10.1 m3/min， • 突水层位为Ｋ6～煤12顶板含水 层水。
⑴⑵⑶、投产初期的水害事故： ⑴⑵⑶、投产初期的水害事故：
• 1093综采工作面突水事故 综采工作面突水事故 • 一、工作面水文地质条件： 工作面水文地质条件： • 1093位于井田南翼，是9煤层第一分层的 第 2 个综采工作面。于1979年3月掘出。 采面上覆岩层结构与1096相同，同样受第 Ⅴ含水层的威胁（距9煤层46米）。掘进 揭露工作面构造简单，仅距切眼130米处 为一宽缓背斜，且煤层产状平缓（5－ 12°），平均煤厚8米。后期回采证实： 背斜顶部煤质松散、裂隙发育。
• ⑴、冲积层底部卵石层含水层：是含水极其丰富 冲积层底部卵石层含水层： 的含水层，直接覆盖在煤层露头上，对安全生产 威胁极大。一般采取留设足够的防水煤岩柱，经 过长期的生产实践证明能够满足安全生产的需要。 • ⑵、煤５顶板砂岩裂隙承压含水层：又称第５含 顶板砂岩裂隙承压含水层： 水层。与９煤层间距40～80米，为一含水丰富的 含水层，曾多次造成９煤层开采突水事故。是防 止水工作的重点之一。 • ⑶、Ｋ ～煤12顶板含水层：静储量大、储量较易 、Ｋ6～ 顶板含水层： 顶板含水层 于疏放的含水层，井巷开拓初期的主要突水含水 层，是井巷开拓和底板 煤系地层、 煤系地层
• 1、煤系地层是指一套含有煤层的沉积岩 、煤系地层 层。其上部的盖层为第四系松散沉积物 质，主要为沙、粘土、砾石等。开平煤 开平煤 田的盖层厚度0～890米（我矿井田北部 100米，南部380米）；煤系地层的基地 为600多米厚的奥陶纪石灰岩。 我矿 我矿的 煤系地层由砂岩、泥岩和煤层组成，总 厚度约450米，共含煤19层，含煤系数 5.7%，可采煤层共四层：煤9、煤11、煤 12-1、煤12-2，厚度分别为6.62、1.64、 2.45和5.05米。
第一章 地质基础知识
√
“大陆漂移学说”
1. 地球的岩石圈不是一个整体，被构造活动带分 为6大版块，浮在软流圈 2. 大陆运动和海底扩张同时进行 3. 升降运动是由水平运动而来
CH1-26
二、岩层产状
1. 研究的意义：利用沉积岩层的产状可以来研究构造运动 2. 产状要素： 走向：倾斜的岩层层面与水平面的交线的方向（AOB） 倾向：倾斜平面上与走向线相垂直的线叫倾斜线（OD） 倾角：指平面上的倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角（图 2-1 中α角），即在垂直该平面走向的直立剖面上该平面与水平面间 的夹角
两个分界面：莫霍面 （地面以下30～80km） 古登堡面 （地面以下2800km） 三个圈层：地壳、地幔、地核
CH1-4
各层的特点： 地壳：（重点研究对象） 厚度各地不等 从地表放下，温度、压力和密度都增加 物质组成不均，上层为硅铝层，下层为硅镁层 地幔： 岩石圈（部分）：地幔上部为一薄层坚硬岩石（60～ 100km），包含地壳 软流圈：200～300km，岩浆 地核： 组成物质：主要为铁镍物质 温度、压力、密度都很高
CH1-41
（2）根据断层面的产状与岩层的产状 走向断层、倾向断层、斜断层 （3）根据断层形成时的力学性质 压性断层、张性断层、扭性断层、压扭性断层、张扭性断层 储水条件：张性断层、张扭性断层〉扭性断层〉 压性断层、压扭性断层
CH1-42
CH1-21
3. 松散岩石： 沉积岩的分类较多，最为重要的一类是松散岩石，和地下水 的形成和存储有密切关系。 松散堆积物的颗粒大小变化很大，根据粒径的大小，划分 为粒组。 粒径由大到小：漂石〉卵石〉粗砾石〉中砾石〉小砾石〉 粗砂粒〉中砂粒〉细砂粒〉细砂粒〉粉土〉粘土
地质基础知识
地质基础知识第⼀章地质学基础知识第⼀节岩⽯学基础知识⼀、矿物矿物是天然产物，通常具有⼀定的物理性质和⽐较固定的化学成份。
有的矿物是由⼀种化学元素组成的单质矿物，如⾃然⾦、⾃然铜、⾦刚⽯等；有的是由两种或两种以上的元素组成的化合物，如黄铁矿、⽅解⽯等。
某些⼈⼯合成的矿物，如⼈造⾦刚⽯、⼈造⽔晶等，其化学成份与物理性质与⾃然矿物类似，但不是天然产物，称之为“⼈造矿物”或“合成矿物”。
⽬前，已发现的矿物约3000多种，但组成煤系地层岩⽯的常见矿物仅有20余种，称之为造岩矿物。
常见的矿物有：⽯英、长⽯、⽅解⽯、⿊云母、⽩云母、⾓闪⽯、黄铁矿、⾚铁矿和铝⼟矿等。
⼆、岩⽯岩⽯是由矿物或岩屑在地质作⽤下聚集⽽形成的，⾃然界中有些岩⽯是由⼀种矿物组成，如纯洁的⼤理岩是由⽅解⽯组成；⽽多数是由两种以上的矿物组成，如花岗岩主要由⽯英、长⽯、云母三种矿物组成；少数由⽕⼭玻璃物质、胶体物质或⽣物遗骸组成。
岩⽯具有⼀定的结构和构造特征，与矿物⽐较，岩⽯的物质组成不固定，物理性质不均匀。
岩⽯与矿产的关系密切，各种⾦属、⾮⾦属矿产（如煤炭、⽯油等）绝⼤多数蕴藏于岩⽯之中，与岩⽯具有成因和时空上的联系。
⾃然界中岩⽯种类名⽬繁多，但根据其成因可分为三⼤类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。
1、岩浆岩岩浆岩⼜称⽕成岩，它是地壳下⾯存在着⾼温⾼压的熔融硅酸盐物质（称为岩浆），受地壳运动的影响，沿着地壳薄弱带侵⼊地壳或喷出地表，温度降低，最后冷凝固结形成的岩⽯。
岩浆岩的主要矿物组成是硅酸盐矿物，主要氧化物是SiO2。
根据SiO2的百分含量，岩浆岩可分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩。
这些岩浆岩中的SiO2含量依次逐渐增⼤。
根据岩浆岩的产出深度和状态的不同，岩浆岩⼜可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。
岩浆岩侵⼊煤系地层，是⼀种常见的地质现象，也是影响煤矿⽣产的重要地质因素之⼀。
岩浆岩侵⼊体对煤层的破坏性主要表现为：①煤层被侵⼊体所代替，破坏了煤层的连续、完整性，减少了煤炭的可采储量；②由于接触变质的影响，使煤的灰分增⾼，黏结性减弱，煤质变劣，降低煤的⼯业价值；③侵⼊体硬度较煤层⼤，会妨碍采掘⼯作的正常进⾏，增加⽣产成本；④侵⼊体在煤层中发育时，使采区和⼯作⾯布置困难，甚⾄造成废巷等损失。
地质学基础知识普通地质学
1. 我国地史划分为哪几个阶段答：我国地史划分为太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五个阶段。
2. 我国地史中,古生代划分为哪几个纪？答：寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石碳纪、二叠纪六个纪。
3. 岩石按成因分为哪几类答: 岩浆岩、沉积岩、变质岩三类。
4. 岩浆岩的主要造岩矿物有哪些答: 长石〔正长石、斜长石〕、石英、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石六种。
5. 何谓联合古陆答: 二叠纪时的一联合超级大陆，后在三叠纪时开场裂开。
6. 何谓冈瓦纳古陆答:又称南方大陆。
由非洲、南美州、南极州、澳州和印度组成的南半球超级大陆。
7. 何谓劳亚古陆答:由称北方大陆。
由北美和欧亚大陆所构成的北半球超级大陆。
8. 何谓大陆漂移答: 指大陆在水平方向大尺度运动，岩石圈在软流圈上飘逸，大陆分裂形成大洋。
9. 何谓矿物？答：矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的，具有相对固定的化学成分、物理性质和内部构造的自然单质和化合物。
10.何谓褶皱答：岩石受力发生弯曲成为褶。
11.褶皱几何要素有哪些？答：一是核。
泛指褶皱弯曲的核心部位。
二是翼部。
泛指褶皱核部两侧的岩层。
三是转折断。
泛指褶皱两翼岩层互相过渡的弯曲局部。
三是枢纽。
褶皱的同一层面上各最大弯曲点的连线叫枢纽。
枢纽可以是直线、曲线或倾斜线。
四是轴面〔枢纽面〕。
连接褶皱各层的枢纽构成的面。
可是平面，也可是曲面，其产状同样用产状三要素表示。
五是脊线和槽线。
背斜中同一面上弯曲的最高点的连线称脊线。
向斜中同一层面上弯曲的最低点的连线称槽线。
七是轴迹。
轴面与包括地面在内的任何平面的交线，均可称为轴迹。
12.何谓背斜和向斜？答：所谓背斜：岩层向上弯曲，核心部位岩层老，两翼地层新。
背斜受剥蚀后，在平面上，从中心向两侧，岩层从老到新对称出现。
所谓向斜，岩层向下弯曲，核心部位地层新。
向斜被剥蚀后，在平面上，从中心向两侧，岩层从新到老对称出现。
13.何谓外动力地质作用和内动力地质作用？答：外动力地质作用以是以外部能为主要来源，在地表或地表附近进展的地质作用。
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表层称为地壳
• 古登堡不连续面,古登堡面以上到莫霍面
之间的地球部分称为地幔；古登堡面以下 到地心之间的地球部分称为地核
相对地质年代的确定方法
• 地层层序律 地质基础知识 • 生物演化律 • 切割律
地层层序律
• 地层是在一定地地质质基时础知识期内所形成的层 状岩石。地层形成时是水平的或近于 水平的，并且，较老的地层先形成， 位于较下部位，较新的地层后形成， 覆于较上部位。(没有倒转的前提下)
• 由于凹岸不断后退，凸岸不断前伸，河谷曲 率便不断增大，变得越来越弯曲，形成弯曲
的河流，称为曲流
碎屑颗粒的机械分异现象
•
碎屑颗粒按大小、形状、比重依次发生沉 地质基础知识
积的现象，称机械分异现象
图6-15 碎屑颗粒按粒度的机械分异图示（据普斯托瓦诺夫）
图6-16 碎屑矿物按比重的机械分异图示（据普斯托瓦诺夫）
年代新，被侵入者年代老，这就是切割律
• 这一原理还可以用来确定有交切关系或包 裹关系的任何两地质体或地质界面的新老
关系。即切割者新，被切割者老； 包裹者新，被包裹者老
地质年代单位与 年代地层单位 地质基础知识
• 地质年代单位是记录相对地质年代的时 间尺度，国际上通用的地质年代单位由大
到小包括宙、代、纪、世、期五个基本单位
风化壳
•
地壳表层岩石经机械、化学风化后形成的松散 地质基础知识
物保留在原地称残积物，残积物经生物风化，
便使这些松散的无机物中含有生物生长必不可
少的有机物一腐植质。这种具有腐植质、矿物
质、水和空气的松散物最为重要
• 由残积物和土壤构成的覆盖在陆地上 的不连续薄壳称风化壳
展的各种作用称地地质质基础知作识 用。而将引起地 质作用的各种自然动力称作地质营力
• 根据地质作用的动力来源，将地质作用划
分为外力地质作用和内力地质作用
• 按作用方式，外力地质作用可划分为
• 风化作用
地质基础知识
• 剥蚀作用
• 搬运作用
• 沉积作用
• 成岩作用
• 外力地质作用的作用过程实际上就是沉积 地质基础知识 岩的形成过程，即岩石通过风化、剥 蚀被破坏，通过搬运作用而将破坏 下来的物质带走，被带走物质的物 质在适当的场所重新沉积下来，最 后在地表或近地表的条件下成岩作 用而形成新的岩石叫沉积岩
• 有些生物对环境变化地的质基适础知应识 能力很强，虽经过漫 长的地质历史，它们的特征没有明显变化。这种 化石对于确定地层年代意义不大。对于研究地质
年代有决定意义的化石，应该具有在地质历史 中演化快、延续时间短、特征显著、数量
多、分布广等特点，这种化石称为标准化石
切割律
• 就侵入岩与围岩的地关质基系础知识说来，总是侵入者
• 河流注入的水体水面可认为是下蚀作用的极限， 称为河流的侵蚀基准面
• 一般把海平面看作入海河流的侵蚀基准面
• 当支流注入主流时，主流河面便是支流的侵蚀基准面。 一些阶梯状的河床，每一个阶梯平台可以认为是其上 游河段的侵蚀基准面
侧蚀作用
• 河水及其携带的地质碎基础屑知识 物对河床两侧 或河谷谷坡的破坏作用称侧蚀作用
• 侧蚀作用的结果是使河谷展宽，使 河床变弯曲
• 横向环流使凹岸受到强烈的破坏，掏空谷坡 下部，其上部岩石失去支撑而崩塌，于是凹 岸谷坡便逐渐向凹岸偏下游方向后退。
地质基础知识
• 在凹岸遭受侧蚀的同时，底层水流将凹岸破 坏下来的产物不断搬至凸岸，由于河床摩擦 使底层河水动能降至不能继续再搬运时，便 在凸岸的下游侧沉积下来，于是沉积物便使 凸岸不断向河床偏下游方向扩展
• 年代地层单位是每一地质年代单位内形成 的地层的总和。年代地层单位由老至新包
括宇、界、系、统、阶五个基本单位
对应关系
• 地质年代单位 年地质基代础知地识 层单位
• 宙）……………宇
• 代………………界
• 纪………………系
•
世………………统
•
期………………阶
地质基础知识
• 地质学将自然界引起地壳的物质成分、结 构、构造及地表形态等发生不断改变和发
地质基础知识
复习范围
地热
• 地下温度分为三层地质基础知识 • 外热层 • 常温层 • 内热层（增温层）：深度每增加100米所增
高的温度，称为地热梯度（或地热增温 率），以℃表示 • 温度每增高1℃时所增加的深度称为地温级 （或地热增温级），以米表示
地球的内部圈层结
构
• 地震波的在地球内地部质基的础知识传播速度总体上是 随深度而递增变化的。但其中出现2个明显 的一级波速不连续界面
• 一个完整的风化壳在剖面上，从下到上可分为以下 地质基础知识 几层
• 土壤 • 残积层 • 半风化层 • 基岩
地质基础知识
河流的地质作用
• 河流的下蚀作用不断使河床降低，但并不是无止境的
• 当下切作用到达一定深度，即河水面趋近于其注入水 体的水面时，河水不再地具质基有础知位识 能，流动趋近停止，活 力趋近零，下切作用也近于停止了
台阶状地形，称为河流阶地
• 若该区域地壳运动表现为上升—稳定—上 升的过程，沿河谷可出现几级阶地。其中 位置愈高的，形成地时质基间础知识愈早
• 地壳的升降运动会引起河流下蚀作用强度
的改变。因此，常把河流阶地看作是地壳 运动的标志之一
河流阶地
• 在地壳运动相对稳定地质时基础期知识，河流以侧蚀作用 为主，河谷不断侧向迁移，形成宽阔的河谷， 河谷中形成由冲积物构成的河漫滩
• 若因地壳运动使该区域处于上升状态或使河 流侵蚀基准面下降时，河流的下切作用重新 加强，使河床降低，原有的河漫滩相对被抬 升，一般洪水已不能达到，形成分布于河谷 谷坡上，洪水已不能淹没的、顶面较平坦的
• 即原始产出的地层具有下老上新的规
律。这就是地层层序律或称叠置 原理
生物演化律
• 利用生物化石分析来地判质基断础知地识 质演化过程 • 生物的演变是从简单到复杂、从低级到高级不断
发展这就是生物演化律 即（年代越老的地层
中所含生物越原始、越简单、越低级；年代越新 的地层中所含生物越进步、越复杂、越高级） • 不同时期的地层中含有不同类型的化石及其组合 • 而在相同时期且在相同地理环境下所形成的地层， 只要原先的海洋或陆地相通，都含有相同的化石 及其组合，