(完整版)第2章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。

第一节 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 form)

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：

⎩⎨

⎧质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物

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⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体

片状、板状针状、柱状

单体

二、矿物的物理性质：

1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；

2、条痕：矿物粉末的颜色。

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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

第二节 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。

2、岩浆岩产状

3、岩浆岩的矿物成分、结构、构造

％

共占石、角闪石、黑云母暗色矿物：橄榄石、辉石、斜长石、白云母浅色矿物：石英、正长

、矿物成分：921⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎪⎪

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⎧<>（稀性岩浆）熔岩流熔岩原熔岩被喷出岩：面）岩墙、岩脉（顺着断层面）岩床、岩盆（顺着岩层浅成岩岩株岩基深成岩侵入岩岩浆岩产状22100100Km Km

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⎧⎩⎨⎧以下）深成岩（地下）浅成岩（地表面至地下侵入岩：喷出岩（喷出地表面）形成的岩石：、岩浆岩：岩浆冷凝后Km Km 333⎪⎪⎩⎪⎪

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⎧平坦状参差状锯齿状

贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪

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⎧、土状光泽

几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽

珍珠光泽

晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3⎪⎩⎪

⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。

它色：矿物中混入色素的混合色。长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色11-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

（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。

（3）构造：岩石中矿物或其它组分在空间的排列与充填方式。

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。 ⎪⎪⎩⎪⎪

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⎧。状气孔被后期物质充填杏仁状构造：岩石中原有的原状气孔。气孔状构造：岩石中含

行排列。扁气孔、不同色带的平流纹状构造：岩石中拉

向均一。块状构造：矿物分布各

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⎨⎧<Φ-=Φ-=Φ>Φ似斑状结构斑状结构等粒结构相对大小微粒结构：细粒结构：中粒结构：粗粒结构：绝对大小）颗粒大小：（mm mm mm

mm 1.011.05152⎪⎩⎪⎨⎧非晶质结构半晶质结构全晶质结构）结晶程度：（1① ② ⎪⎪⎪

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⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨

⎧⇒→⇒→→→⇒>→→→++生物化学风化生物物理风化生物风化化学岩等）液解物质（真溶液粘土岩粘土物质胶体、细碎屑形成成分改变化学风化碎屑岩（形成碎屑机械破碎物理风化22,)005.0Mg Ca mm φ

（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。

（3）成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。

2、沉积岩的矿物成分、结构、构造

（2）结构：主要指颗粒大小和形态

（3）构造：指组成部分在空间的排列组合方式

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⎨⎧碎屑、有机质。石、石膏、岩盐、生物化学岩：方解石、白云。

利石），可有白云母等（高岭石、蒙脱石、伊粘土岩：粘土矿物为主石）、白云母等

有长石（正长石、斜长碎屑岩：石英为主，可、矿物成分1⎪

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⎨⎧→⎩⎨⎧→⎪⎩

⎪⎨⎧方解石如：文石变成新的稳定矿物。下，一些不稳定矿物转生成新矿物：沉积环境

而析出晶体真溶液：因浓度过饱和石英，体质点重新排列成晶体胶体在压力下脱水，胶

重结晶作用隙式、接触式胶结类型：基底式、孔、粘土、、、、、胶结成分：结在一起。沉淀物质或其它物质胶松散颗粒被孔隙中化学胶结作用：水分排出，密度增大。力使沉积物孔隙减小，压固脱水作用：上覆压

243322SiO C CaSO CaCO FeO O Fe SiO ⎪⎪⎩⎪⎪⎨

⎧→-=→→发，水体浓缩）结晶（主要因湖、海蒸时取决于溶解度，过饱和

真溶液（。浓度和电荷改变时絮凝

胶体流水来搬运和沉积化学搬运和沉积)

1001m μφ⎪

⎩⎪⎨⎧⎩⎨

⎧→→→风的搬运和沉积的程度

搬运工程中被磨蚀球化磨圆性沿途重力沉积分异分选性流水的搬运和沉积机械搬运和沉积