2014年地质学基础复习思考题(1)解析

2014年《地质学基础》复习提纲1.什么是地质学及其研究对象和研究内容？地质学(Geology)是研究地球的组成、构造、发展历史及其演变的一门自然科学。

研究对象：地球在当前阶段，地质学主要研究固体地球的最外层，即岩石圈（包括地壳和上地幔的上部）研究内容：1、研究地球的物质组成及其转化关系；2、研究地球结构构造及演变规律；3、研究地球形成历史和演化规律2.地质学的研究方法？主要是在实践的基础上进行理论论证。

野外调查——基本工作方法室内实验和模拟实验历史比较法（以今论古）——基本思维方法（重点）3.什么是均变论和灾变论及其代表人物，什么是以今证古和历史比较法？均变论：地球上的一切地质记录——巨厚的地层，高大的山脉等，并不是什么剧烈的动力造成的，而是由各种缓慢的为人难以察觉的地质作用经过漫长岁月的累积而形成的。

这种理论被称为均变论。

由英国地质学家莱伊尔提出。

灾变论：地壳的变化和生物的发展，不是自然逐渐演化而成，而是由于发生多次超越现在人类认识范围和经验的短暂而猛烈的剧变事件而造成的。

由法国地质学家居维叶提出。

历史比较法（现实类比法）：是在采用以今证古原理的同时，也注意到地球发展的阶段性和不可逆性，以及在地球发展的不同阶段中自然条件的特殊性，用历史的、辩证的、综合的思想为指导来研究地球的演化历史。

4.地球的物理性质有哪些？其中重力、温度、密度和压力如何随深度的增加而发生变化？地球的主要物理性质：密度、重力、磁场、温度、压力、弹塑性密度随深度变化：地球密度∝深度；并且在地下若干深度处（约2900km）呈跳越式变化。

重力随纬度的增加而增加，随海拔高度的增加而减小。

从地表到地下2900km的核幔界面，重力大体上是随深度增加而略有增加，但有波动。

在核幔界面上，重力值达到极大(约1069伽)，再往深处去，各个方向上的引力趋向平衡，重力值逐渐减少，直至变小为零。

地热梯度：即每深100m所增加的温度，单位是℃ /100m。

平均值是2.5～3 ℃ /100m静岩压力，即压强随深度增加压力不断增加。

5、什么是重力异常？各种异常在在探矿中的应用理论重力值：如果把地球看作一个旋转椭球体，并且内部密度无横向变化，所计算出的重力值重力异常：由于各地海拔高度、周围地形以及地下岩石密度不同，以致实测重力值与理论重力值并不相同正异常：g实测>g理论密度大如：Fe、Ｃu、Ｐb等金属矿床负异常：g实测<g理论密度小如：煤、石油、盐类等矿床6、什么是磁偏角和磁倾角？南北半球磁倾角有何变化？磁偏角是地磁子午线与地理子午线的夹角，以北指针为准，偏东为正，偏西为负。

磁倾角为磁针与所在地水平面的夹角，常随纬度而变化，在两磁极为90度北半球磁倾角为正（向下倾），南半球磁倾角为负（向上翘）7.什么是地热增温级和地热梯度及其相互关系？地热增温规律的适用范围？全球地热流值差异及对应的大地构造学说的解释（与板块学说结合）地热增温级：在常温层以下，温度每升高1℃时所增加的深度，单位是m/℃地热梯度：是地热增温级的倒数，即每深100m所增加的温度，单位是℃ /100m平均值是2.5～3 ℃ /100m相互关系：倒数关系地热增温规律只适用于地壳或岩石圈8.地球的圈层结构及其划分依据及内三圈划分的两个一级不连续界面，什么是地壳、岩石圈、软流圈？圈层结构：外部圈层：大气圈，水圈，生物圈；内部圈层：地壳、地幔、地核划分依据：两个一级不连续面：莫霍洛维奇不连续面（莫霍面或莫氏面）古登堡不连续面莫霍面：P波、S波均能穿过，且波速急增；莫霍面出现的深度，大陆平均37km，在大洋平均仅7km；莫霍面之上成为地壳，其下称为地幔古登堡面在此界面上下纵波速度由13.32km/s突然降为8.1km/s，而横波由7.23km/s 至此则完全消失；位于地下约2900km深度；古登堡面之上为地幔，之下为地核。

地壳：指地球莫霍面以上的固体硬壳（A层），属于岩石圈的上部。

主要为硅酸盐类岩石。

岩石圈：地壳加上上地幔中的B’层（相当于固态的橄榄质层）合称为岩石圈（A+B’）。

软流圈：上地幔中的B’’层（古登堡低速带）深度60~400km范围内，震波速度明显下降，一般认为这一层可能有部分熔融，具有较大的塑性或潜柔性，称为软流圈9.在内部圈层中各圈层的物理特征及地震波运动特点。

10.什么是克拉克值？地壳中含量最高的八种元素依次为哪些？地壳的类型、结构和厚度有哪些特点？化学元素在地壳中平均含量称克拉克值，又称元素丰度。

八种元素：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁地壳的类型：大陆型地壳（陆壳）:厚度大；具双层结构；表面大部分地区有沉积岩岩层大洋型地壳（洋壳）：厚度较小；只具单层结构；表面为海洋松散沉积物覆盖过渡型地壳（次大陆型地壳）：分布在陆壳与洋壳交会处；兼具陆壳与洋壳的特点地壳的结构：康拉德面——并不连续。

在大洋不明显或不存在（1925年发现），是次一级的界面，深约10km界面之上，岩石平均密度2.67,花岗岩质，称硅铝层Si-Al:成分:O、Si、Al及K、Na 特征:是一个不连续的圈层界面之下，岩石平均密度2.9, 玄武岩质,称硅镁层Si-Mg成分 :O、Si、Al及Mg、Fe、Ca 特征:是一个连续圈层地壳的厚度：各处厚度不一，大陆地壳（平均37km）比大洋地壳（平均7km）厚11.什么是地质作用、地质营力？什么是内力地质作用和外力地质作用，他们又分别包括哪些类型？使地球的物质组成、内部构造和地表形态发生变化的自然动力作用，称为地质作用。

引起地质作用的自然力称为地质营力内力地质作用:是由内能引起的地球的物质组成、内部构造和地表形态发生变化的自然动力作用。

分类:构造地质作用、岩浆地质作用、变质地质作用、地震作用外力地质作用：主要是外能引起地表形态和物质成分变化的地质作用分类:风化作用，剥蚀作用，搬运作用，沉积作用，成岩作用12.什么是相对地质年代？确定相对地质年代的主要原则或方法？相对地质年代：根据地球发展历史过程中生物演化和岩层形成顺序，将地球历史划分为若干历史阶段确定方法：（1）地层层序律按正常层序，先形成的岩层（下伏地层）位于下面，后形成的岩层（上覆地层）位于上面，即“下老上新”（2）切割律侵入者年代新，被侵入者年代老；切割者年代新，被切割者年代老；包含者新，被包含者老。

（3）生物层序律地层年代越老其中的化石越简单、越低级；地层年代越新其中的化石越高级、越复杂，且这种演化不可逆。

13.纪（系）一级的单位顺序、名称及其代号？第四纪Q——新近纪N——古近纪E——白垩纪K——侏罗纪J——三叠纪T ——二叠纪P——石炭纪C——泥盆纪D——志留纪S——奥陶纪O——寒武纪ε——震旦纪ZQ—N—E—K—J—T—P—C—D—S—O—ε—Z14.什么叫矿物、晶体格架？矿物：是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。

晶体格架：由于质点呈有序排列，晶体内部所具有的格子状构造。

15. 类质同象与同质异象？类质同像分子式的表达方式及其意义类质同象：晶体中某种质点的位置被性质相似的质点所代替，且保持原有的晶体结构的现象。

同质异象：同一种化学成分的物质，在不同的外界条件下，结晶成两种或两种以上不同构造的晶体，构成结晶形态和物理性质不同的矿物的现象。

16. 矿物的物理性质有哪些？摩氏硬度计的十种标准矿物及其代表的硬度？野外常用的确定硬度的方法及其硬度的划分？物理性质（肉眼鉴定特征）:1、颜色与条痕2、透明度和光泽3、矿物的硬度4、解理与断口5、比重和密度6、磁性与电性7、发光性和可燃性等硬度指矿物抵抗外来刻划、压入或研磨等机械作用的能力。

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10 相对硬度 :指甲(2-2.5)，小刀(5-5.5)注意：测试硬度时必须选择新鲜矿物的光滑面。

“以硬刻软，留下刻痕；以软刻硬，留下粉痕”。

17. 什么叫解理及其程度类型？解理与断口的关系？解理：指在外力作用下，矿物晶体按一定方向产生光滑平面的性质。

裂开面称解理面。

解理程度：（1）最完全解理（2）完全解理（3）中等解理（4）不完全解理（5）极不完全解理（无解理）断口：受力后不沿一定方向裂开，而破裂成不规则的破裂面。

解理不完全，则断口愈显著。

18. 实验报告中常见重要矿物的鉴定特征。

（P55-70）一、自然元素矿物1.金(Gold )Au鉴定特征：颜色、条痕均为金黄色，强金属光泽，硬度低，比重大，具延展性。

主要用途：造币、电子仪表。

2.石墨(Graphite)C鉴定特征：钢灰色，染手染纸，滑腻感。

主要用途：耐高温材料，原子能工业减速剂3.金刚石(Diamond ) C鉴定特征：最大硬度和强金刚光泽。

主要用途：用于钻探研磨，光电子等方面。

二、硫化物类矿物1.方铅矿（galena) PbS鉴定特征：铅灰色，硬度低，比重大，可以碎裂成立方小块。

主要用途：炼铅，含银多时可作炼银原料。

2.闪锌矿(Sphalerite)ZnS鉴定特征：颜色不太固定，但条痕经常比颜色浅（浅黄褐色），稍具松脂光泽，棱角或碎块透光，多向完全解理。

主要用途：闪锌矿为最重要的锌矿石，炼锌原料。

3.黄铁矿▲ (Pyrite )FeS2鉴定特征：浅黄色，完好晶形，条痕黑色，小刀刻划不动。

主要用途：制取硫酸的主要原料。

5.黄铜矿CuFeS2(Chalcopyrite )鉴定特征：金黄色，条痕近黑色，硬度中等。

主要用途：炼铜的主要矿物。

三、氧化物及氢氧化物类矿物1.赤铁矿(Hematite ) Fe2O3▲镜铁矿（接触变质型）鉴定特征：板状、鳞片状集合体，钢灰色，樱红色条痕，金属光泽沉积型赤铁矿鉴定特征：鲕状、肾状，暗红色，樱红色条痕主要用途：用作颜料、涂料和炼铁等2.磁铁矿(Magnetite) Fe3O4鉴定特征：铁黑色，条痕黑色，强磁性。

主要用途：磁铁矿是最重要的铁矿石之一。

3.褐铁矿(limonite) FeO（OH）·nH2O鉴定特征：颜色由铁黑至黄褐，但条痕比较固定，为黄褐色。

主要用途：炼铁，也可以用做褐色颜料。

4.软锰矿(pyrolusite) MnO2鉴定特征：煤烟灰状，性软，易染手。

主要用途：主要的锰矿石之一，用于钢铁工业。

5.石英（SiO2 ）▲（1）粗粒晶体（粒）异种（石英quartz）水晶无色透明的晶体紫水晶蓝紫、浅蓝、浅红、浅紫的蓝紫色调烟水晶烟黄色、暗褐至黑色（黑色者又称墨晶）黄水晶金黄色或柠檬黄色蔷薇水晶浅玫瑰或粉红色（芙蓉石）鉴定特征：六方柱及晶面横纹，典型的玻璃光泽，硬度大，无解理，贝壳断口。

隐晶质各类具明显的脂肪光泽。

主要用途：光学、机械、建材、电子、电讯（2）隐晶质异种(chert)蛋白石 Opal：白色、致密块状，玉髓（石髓）chalcedony纤维状，特别是指褐至灰色、半透明、蜡状光泽的钟乳状体。