第二章地质学基础讲义
地质学基础 全套讲义
《地质学基础》讲义前言一、课程介绍1、课程性质地质学基础是为资源环境与城乡规划管理本科专业学生开设的一门专业基础课,属于必修课程。
本课程对引导学生学习地理科学、环境科学、城市与区域规划具有重大作用，能够使学生树立科学的地球观和世界观,初步掌握地质学的基础理论和基本技能；同时为其他城乡规划专业课程的学习奠定基础。
2、目的任务（1）目的：使学生对地质学有一个系统的认识和了解,逐步学习和掌握地质学的思维方法，为进一步学好其他专业课程打下基础。
(2）任务:学习和掌握地质学主要分支学科的基本内容、意义及相互关系，从地球的组成、演化与各种地质作用的性质、特点、过程和结果入手,掌握地质学的基本原理、主要概念和术语、重要理论及地质思维和分析的基本方法。
3、与其它课程的关系本课程是学生在低年级最先学习的一门专业基础课，主要为城乡规划综合实习提供基础理论知识，为后续的自然地理学、环境科学导论、经济地理学、土地资源学、区域分析与规划、环境影响评价等专业课程打下基础。
二、教学要求1、了解地质学的研究对象、研究特点及研究方法；现代地质学发展的特点;地球的圈层结构及不同圈层的特点；组成地壳的主要元素;地壳类型及其特点；软流圈和岩石圈的特点；地质作用的分类;鉴定矿物的主要依据及其基本特征;矿物的分类；火成岩的分类，代表性的岩石及其特点;沉积岩的形成过程；影响变质作用的因素；变质作用的类型及相应的变质岩；板块边界的类型；岩层的产状要素;褶曲的分类；断层的分类；描述地震特征的相关术语；火山和地震的空间分布规律；人类的演化阶段。
重要术语：重力异常；地磁异常；地热增温级;克拉克值；硅铝层;硅镁层；软流圈；岩石圈；地质作用;矿物；岩石；晶质体；非晶质体；类质同像；同质多像;解理；风化壳；变质作用；变质强度；接触变质晕；双变质带；贝尼奥夫带；构造运动；构造变动；地槽；地台;地盾；板块;褶曲；地形倒置;断层；地层层序律；化石；标准化石；地层;岩相;构造旋回;沉积旋回;矿石;矿床;品位.2、理解人类在认识地球形状的历程中获得的启示；酸性岩浆和基性岩浆的特征区别，岩浆性质与火山喷发类型之间的联系；鲍温反应系列对于认识矿物共生组合规律和掌握火成岩分类特征的意义；野外识别背斜与向斜；各种大地构造学说的主要观点；分析印支运动、燕山运动对中国古地理环境的影响；第四纪时期地理环境演化的主要特征;分析矿床的形成与岩石成因之间的关系。
地质学基础-绪论PPT课件
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P7--12
五、地质学的发展简史
地质学发展史是人类在生产和探索地球奥秘的过 程中，逐步认识地球的组成和结构，地球及其生物 界演变的规律，特别是地壳和岩石圈运动规律，并 为人类合理开发、利用和保护矿产资源保护环境服 务的历史。
提问？
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二、地质学研究的内容和学科划分 P2
研究内容和性质
地壳的物质组成、分类、 成因及转化规律
构造运动、地质构造及成 因
主要分科 结晶学 矿物学 岩石学
动力地质学 构造地质学 大地构造地质学
地壳的发展历史、生物及 古地理演化规律
古生物学 地层学 地史 学 第四纪地质学 区域 地质学 古地理学古气候 学
举例
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P5
四、地质学研究的目的意义
在生产力还不发达的时期，人类活动对地质环境的影响 较弱，灾害性地质作用给人类带来的损失也不如今日这样 巨大。
在当代的发达国家里，矿业和以矿产品为基本原料的工 业，一般要占到整个工业生产总值的60%左右；生产所使 用的动力，几乎百分之百地取之于地球资源。
因此，地质学与人类的关系不仅仅在于资源的取用，还 在于与人类生存和生活环境的诸多方面直接相关。现在地 质学已成为人类社会所普遍需要的科学，参照地质学知识 制定矿产资源法、海洋法、水法、环境保护法等，就表现 了这种密切的关系。
各个部分的物质能量转化到地球与外部空间的物质能量转化
等等，充满着各种矛盾和相互作用的复杂过程。
举例 第三，地质学是来源于实践而又服务于实践的科学。
但地质学必须首先是以地球为大课堂，以大自然为实 验室，进行野外调查研究，大量掌握实际资料，进行分 析对比归纳，得出初步结论，然后再用以指导生产实践， 并不断修正补充和丰富已有的结论。
地质学入门基础知识学习
序言一、地质学的研究对象二、地质学的特点和研究方法第一章总论第一节地球概况第二节地球的结构第三节地质作用和地质年代第二章矿物第一节矿物的基本特性第二节重要矿物简述第三章火成岩第一节岩浆、岩浆作用和火山岩的概念第二节喷出作用(火山作用)第三节侵入作用第四节火成岩的成分第五节火成岩的结构和构造第六节火成岩的分类第七节最主要的火成岩第四章沉积岩第一节沉积岩的形成过程第二节沉积岩的特征第三节沉积岩的分类和主要沉积岩第五章变质岩第一节变质作用的因素第二节变质岩的特征第三节变质作用的类型及有关的变质岩第四节有关变质岩的几个问题第六章矿床第一节矿床的概念第二节内生矿床第三节外生矿床第四节变质矿床和多成矿床第七章构造运动和构造变动第一节构造运动的基本特征第二节构造运动的证据第三节岩层的产状和岩石变形第四节褶皱构造第五节断裂构造(一)——节理第六节断裂构造(二)——断层第七节韧性断层与区域性大断裂第八节怎样分析和阅读地质图第八章地震第一节关于地震的一些概念第二节地震的成因和成因类型第三节地震波和地震仪第四节地震强度第五节地震的时间和空间分布规律第六节地震预报第九章大地构造学说第一节地槽——地台说第二节多旋回构造运动说和地洼学说第三节地质力学(地球自转速度变化说)第四节板块构造学说第十章地壳历史的研究方法第一节地史的研究方法第二节地层系统第十一章前寒武纪——太古宙和元古宙第一节太古宙第二节元古宙元古宙第三节震旦纪第十二章早古生代第一节动物界的第一次大发展——海生无脊椎动物时代第二节加里东构造阶段古地理轮廓及地史特征第三节早士生代中国地史概况第十三章晚古生代第一节晚古生代生物界的飞跃发展第二节海西构造阶段世界古地理格局变化及地史特征第三节晚古生代中国地史概况第十四章中生代第一节中生代生物界的新发展第二节中生代全球大地构造和古地理演化第三节中生代中国地史概况第十五章新生代第一节早第三纪第二节晚第三纪第三节第四纪参考文献及指导读物第一版后记第二版后记第三版后记附表地质年代表[1]。
普通地质学完整课件资料
普通地质学第二章地壳的物质组成江西应用技术职业学院谢文伟谢宇飞制作2.1 组成地壳的化学元素第一节组成地壳的化学元素目前已知的化学元素有108种，天然存在的为92种，以及300多种同位素。
其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。
地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。
克拉克值（地壳元素丰度）——地壳中化学元素平均重量百分比。
2.1 组成地壳的化学元素从表中可以看出，地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。
这十种元素就占了地壳总量的99％，而其他元素的总和还不到总量的1％。
地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的，再由矿物有规律地组合而成各种岩石。
地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。
O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、F1、Mn其它元素2.2 组成地壳的矿物（概述）第二节组成地壳的矿物一、概述矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理特性的单质或化合物。
单质矿物——是由单独一种自然元素组成的。
如：石墨（C）、金（Au）。
多数矿物是由几种元素化合而成的。
如：黄铁矿（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。
2.2 组成地壳的矿物（形状）固态矿物（绝大多数矿物是以固体形态出现的）其中大多数为晶质体，少数为非晶质体。
晶质体——内部质点（原子、离子、分子）呈有规律的排列，在适宜的条件下可形成规则的几何外形。
晶体又分为显晶质体和隐晶质体。
非晶质体——内部质点没有规律，不是有规则的几何外形。
又分为玻璃质体（火山作用形成的）和胶质体（沉淀作用形成的）。
二、矿物的形状和主要物理性质（一）矿物的形状矿物的形状是指矿物的外貌特征，是矿物成分、晶体构造和生成环境等综合影响的结果。
2.2 组成地壳的矿物（形状）矿物的形状是鉴定矿物的重要特征之一，而且还可以了解矿物的生成环境。
1.矿物单体的形状矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状，主要有以下形状：①一向延伸型晶体：柱状、针状、纤维状等。
王-第二章 地质学基础概论
内力地质作用
沿断层
火 山 喷 发
矿物的特性
1）绝大部分是结晶质的单质或化合物（3000多 种），极少数是以非结晶质的形式存在； （eg：黄铁矿、石英、钾长石等（结晶 质）；蛋白石、褐铁矿（胶态））
2）具有比较固定的化学成分和晶体构造（可用 化学表达式表示）
3）表现出一定的几何外形和物理化学性质
下列物质是矿物吗？为什么？
第一节 矿物
矿物的概念
狭义： 指地壳（岩石圈 ）中的化学元素在各种地质作用 下形成的并在一定条件下相对稳定的自然体。
广义：包括地壳矿物、地幔矿物、陨石矿物、宇宙矿物 和人造矿物 。
地球结构
地质作用
• 概念：
地质学上把引起地壳的物质组成、地表形态和 地球内部构造发生改变的作用称为地质作用。 把引起地质作用的力量称为地质营力。
的光波的干涉而产生的颜色。
因此，要正确确定矿物的颜色，必须观察矿物的新鲜断面。 但有时由于矿物混入了杂质，即使是新鲜面也不是真正的颜 色，为了避免他色、假色，可引入条痕。
2. 条痕──矿物粉末的颜色。
在未上釉的瓷板上刻划矿物，板上留下粉末的痕迹 即矿物的条痕。 作用：消除假色，减弱他色，保存自色。
注：光泽是指矿 物的晶面或解理 面来说的 ！！
(2)玻璃光泽：象玻璃表面一样光泽（方解石）。
(3)珍珠光泽： 象珍珠表面一样光泽（云母）。
(4)脂肪光泽：光线呈散射现象，有油状的感觉（石英断口）。
4. 硬度──矿物抵抗外力磨擦或刻划的能力。
硬度大小通常是与摩氏硬度计中不同硬度的矿物相互刻划 进行比较而确定。
第二章 地质学基础
内容提要
矿物的概念 矿物的物理性质及常见种类鉴定 岩石的概念 岩浆岩、沉积岩和变质岩的鉴定特征（包括
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
二、矿物的化学成分
（二）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，可以结晶成两种或两种以上的不同构 造的晶体，构成结晶形态和物理性质不同的矿物，这 种现象称同质多像。
不完全类质同像
类质同像
完全类质同像
镁橄榄石Mg2[SiO]4 铁橄榄石 Fe2[SiO]4
等价类 总电价 质同像 类质同像
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
二、矿物的化学成分
（一）矿物的化学组成类型
3.含水化合物 含有H2O和OH-、H+、H3O+离子的化合物而言
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
一、矿物的内部结构和晶体形态 （一）晶质体和非晶质体
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
一、矿物的内部结构和晶体形态
（二）晶形
一类是由同形等大的晶面组成的晶体，称为单形
一向延伸型
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第一节 矿物的基本特性 第二章 矿物
一、矿物的内部结构和晶体形态
（三）结晶习性
在相同条件下形成的同种晶体经常所具有的形态，称为结晶习性
二向延伸型
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地质学基础讲义
地质学基础讲义第一章绪论第一节：地质学的研究对象和内容一、基本概念地质学的定义：地质学是研究地球的学科之一。
它是关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层间的相互作用和演变历史的知识体系。
在现阶段，由于观察、研究条件的限制，主要以岩石圈为研究对象，也涉及水圈、气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位，以及某些地外物质。
地质学的研究对象：为地球的固体外壳—岩石圈（Lithosphere),因此确切的说，地质学主要是研究岩石圈的一门学科。
二、地质学的研究内容与分科：1.研究地球物质组成及元素分布规律的学科：矿物学、岩石学、矿床学、地球化学等。
2.研究地壳运动及地表形态变化的学科：动力地质学、构造地质学、地貌学等。
3.研究地壳演变历史的学科：古生物学、地层学、地史学等4.其它：煤田地质学、工程地质学、灾害地质学、宇宙地质学等。
第二节：地质学的特点与研究方法由于地质学研究内容的特殊性，因而地质学具有以下特点：1.学科的实践性地质学科的大部分研究对象存在于野外，因此地质学是一门实践性很强的学科，只有深入到大自然中去，才能较好的理解和掌握地质学。
2.地质现象的复杂性由于地质现象种类繁多，每一种现象都具有独特的形成原因和过程，因此在研究地质现象时应树立正确的时空观。
例如当我们研究晶体的结构时常用微米、纳米作为尺度单位，而一次造山作用则用百万年作用时间单位等。
3.认识的局限性由于人类的技术手段及地质现象的复杂性，造成人类对地质现象的认识十分有限。
例如，目前世界上最深的钻孔大约为12公里，不到地球半径的2‰，因此我们无法直接观察地球内部的情况，另外，人类的寿命一般不超过100岁，而一次造山运动的形成过程则长达数百万年至上千万年，因此对单个人来说我们也无法观察到其形成的全过程。
大陆科学钻——江苏省东海市鉴于地质现象的特殊性有别于其它学科，其研究方法可分为以下几类：1.野外观察对野外地质现象进行详细、系统地观察是获取第一手资料的基本手段。
普通地质学舒良树讲义
普通地质学舒良树讲义《普通地质学》是地质学的基础课程，本讲义主要介绍地质学的基本概念、方法和原理，以及地质学研究的内容和意义。
本讲义由舒良树编写，以下是大纲内容：第一章：地质学的定义与发展1.1 地质学的定义1.2 地质学的发展历程1.3 地质学的研究内容第二章：地球的结构与构造2.1 地球的内部结构2.2 地球的表层构造2.3 地球表层构造的地质作用第三章：岩石与矿物学基础3.1 岩石的分类与成因3.2 矿物学的基本概念与分类3.3 矿物学在地质学中的应用第四章：地质力与地震学4.1 地质力与地质运动4.2 地震的产生与地震机制4.3 地震学在地质学中的地位与应用第五章：地质时间与地层学5.1 地质时间的划分与测定方法5.2 地层学的基本概念与原理5.3 地层学在地质学中的应用第六章：地质资源与环境地质学6.1 地质资源的分类与评价6.2 环境地质学的基本概念与研究内容6.3 环境地质学在环境保护中的应用第七章：地质灾害与防治7.1 地质灾害的类型与成因7.2 地质灾害的评价与预测7.3 地质灾害的防治措施与管理第八章：工程地质学与勘探地质学8.1 工程地质学的基本概念与内容8.2 勘探地质学的基本概念与方法8.3 工程地质学与勘探地质学在工程建设中的应用第九章：沉积学与地貌学9.1 沉积学的基本概念与分类9.2 地貌学的基本概念与分类9.3 沉积学与地貌学在地质学中的应用第十章：构造地质学与大地构造学10.1 构造地质学的基本概念与分类10.2 大地构造学的基本概念与研究方法10.3 构造地质学与大地构造学在地质学中的应用本讲义主要涵盖了地质学的基本知识与基本原理，适合地质学专业本科生或者对地质学感兴趣的读者参考。
希望能给读者对地质学的学习提供一些帮助。
3第二章地质作用概述
第二章 地质作用概述
四、内、外力地质作用的关系
地质作用也会给人带来危害，如地震、火山爆发、洪水泛滥等。 人类无力改变地质作用的规律，但可以认识和运用这些规律，使 之向有利于人的方向发展，防患于未然。如预报预防地质灾害的 发生，就有可能减轻损失。中国在古代就有“束水攻沙”，引黄 河水灌溉淤田压碱等经验，是利用河流的地质作用的规律来治理 河流取得成功的例子。
滑坡
第二章 地质作用概述
三、 地质作用分类
2、外动力地质作用（表生）
6）重力地质作用（负荷 地质作用、块体运动）：
是指地表松散堆积物和 岩块等，由于自身的重 量并在其它动力地质作 用触发下所引起时地质 作用。
泥石流
第二章 地质作用概述
2、外动力地质作用（表生）
6）重力地质作用 （负荷地质作用、 块体运动）：
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第二章 地质作用概述
三、 地质作用分类 2、外动力地质作用（表生） 4）沉积作用： 沉积作用是指被 搬运的物质在新 的地质环境下堆 积起来的作用。
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第二章 地质作用概述
2、外动力地质作用（表生）
三、 地质作用分类
5）成岩作用：成 岩作用是使松散堆 积物转变成坚硬岩 石的作用。
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第二章 地质作用概述
二、地质作用的能量来源 1、内能
1）旋转能：地球围绕地轴旋转，在不同纬度上离心力不
同，赤道离心力最大，使高纬度的物质向赤道方向运移， 从而使赤道半径增大。
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第二章 地质作用概述
二、地质作用的能量来源 1、内能
2）重力能：重力使地球内部和外部的物质按密度、大小
是指地表松散堆积 物和岩块等，由于 自身的重量并在其 它动力地质作用触 发下所引起时地质 作用。
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普通地质学第二章地壳的物质组成江西应用技术职业学院谢文伟谢宇飞制作2.1 组成地壳的化学元素第一节组成地壳的化学元素目前已知的化学元素有108种，天然存在的为92种，以及300多种同位素。
其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。
地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。
克拉克值（地壳元素丰度）——地壳中化学元素平均重量百分比。
2.1 组成地壳的化学元素从表中可以看出，地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。
这十种元素就占了地壳总量的99％，而其他元素的总和还不到总量的1％。
地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的，再由矿物有规律地组合而成各种岩石。
地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。
O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、F1、Mn其它元素2.2 组成地壳的矿物（概述）第二节组成地壳的矿物一、概述矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理特性的单质或化合物。
单质矿物——是由单独一种自然元素组成的。
如：石墨（C）、金（Au）。
多数矿物是由几种元素化合而成的。
如：黄铁矿（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。
2.2 组成地壳的矿物（形状）固态矿物（绝大多数矿物是以固体形态出现的）其中大多数为晶质体，少数为非晶质体。
晶质体——内部质点（原子、离子、分子）呈有规律的排列，在适宜的条件下可形成规则的几何外形。
晶体又分为显晶质体和隐晶质体。
非晶质体——内部质点没有规律，不是有规则的几何外形。
又分为玻璃质体（火山作用形成的）和胶质体（沉淀作用形成的）。
二、矿物的形状和主要物理性质（一）矿物的形状矿物的形状是指矿物的外貌特征，是矿物成分、晶体构造和生成环境等综合影响的结果。
2.2 组成地壳的矿物（形状）矿物的形状是鉴定矿物的重要特征之一，而且还可以了解矿物的生成环境。
1.矿物单体的形状矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状，主要有以下形状：①一向延伸型晶体：柱状、针状、纤维状等。
地质学教学ppt 新第2章1
矽卡岩型矿床：黑钨矿、白钨矿、自然铋、辉铋矿、锡石、黄铜矿、 闪锌矿、方铅矿等金属矿床。
3、区域变质作用 它是指广大地区或地壳的不同深度内，由于温度、压力、
化学活动性流体等因素的综合作用所起的变质作用。
区域变质程度可分：
浅带——定向压力大，温度和静压力较小，水分较多， 多为含（OH）— 的矿物。
第二章 地质作用
第一节 概述
一、地质作用 的一般概念
地质作用是指 由自然力引起 的地球或地壳 内部物质组成、 结构以及地表 形态变化发展 的作用。
二、地质作用的能量来源
内能：旋转能、重力能、热能、结晶能和化学能等。
外能：太阳辐射能、日月引力能等。
火
星
金 星
三、地质作用的类型 内动力地质作用
地壳运动、 地震作用、 岩浆作用、 变质作用。
动压力为构造运动产生的定向压力，岩石矿物的挤压、 褶皱、破裂
水平挤压形成褶皱，白云母、 绿泥石等片状矿物定向排列
压溶现 象
• 温度和压力共同影响着 变质作用
• 结果之一：
• 在不同的温度压力条 件下同一组分可以形成 不同的矿物。
结果之二： 在相同 的温压条件下形成具 有稳定矿物组合的变 质岩——变质相。
（三）岩浆的侵入作用
它是指地下深处岩浆往上侵入到上覆围岩中冷凝固结 成岩的作用。
岩浆以极高的温度融化围岩，同时也以一定的机械 力挤入围岩。深成侵入作用——深成侵入岩，基岩，岩 株等。
岩浆主要以巨大的压力沿围岩的层面或断裂带挤入， 浅成侵入作用，浅成岩，岩床，岩墙，岩脉，岩盘，岩 盆。
岩墙
岩床
高岭石
红柱石 石英
2、压力 静压力为上覆物质重量所产生的负荷压力。
静压力的增加，有利于形成体积小、密度大的矿物。
地质学第1.2章
地质学第1.2章《地质学基础》讲义第一章绪论1.1地质学概述一、人类地球观的发展第一级近似:圆球形第二级近似:旋转椭球体第三级近似:大地水准体二、地质学的研究对象定义:地质学是研究地球的组成、构造、发展历史和演化规律的一门自然科学.当前,地质学主要研究固体地球的最外层,即岩石圈.故地质学主要还是研究岩石圈(地壳和地幔的上部)本质的科学.因为岩石圈既是地球与人类生活和生产密切相关的部分,同时也是容易直接观测和研究历史最久的部分.三、地质学的任务解决人类面临的“资源与环境”问题.1、资源“资源”包括矿产资源、能源和水资源；2、环境一方面要查明自然灾害的形成规律,指导人们与自然灾害进行有效的斗争.另一方面要查明地质环境与人体健康、农业生产等方面的关系.四、地质学的研究内容与分科1、研究内容:主要研究岩石圈的各种地质作用.地质作用:广义上指形成和改变地球的物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用.分类:按作用力来自地球内部或外部,分为(1)内动力地质作用:①以内部热源为动力,并主要发生在地球内部.②类型:岩浆作用,构造运动,变质作用,地震.(2)外动力地质作用:①应力来源地外(如太阳能、日月引力能)并通过大气圈、水圈、生物圈而引起.②类型:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用③结果:a塑造地形,如海岸、河谷、三角洲；b产生沉积物2.地质学的分科(详细分类参见课本):(1)物质组成—化学地质(2)研究岩石圈的结构、构造和运动(物质组成形式)(3)地球历史(4)地质学应用(5)技术方法(6)探索性学科(另外，各种新兴交叉学科正在形成,多种学科日益相互渗透)五、地质学的特点与研究方法1地质学的研究对象涉及到悠久的时间和广阔的空间2地质现象具有多因素互相制约的复杂性3地质学是来源于实践而又服务于实践的科学六、地质学的研究方法(一)基本理论方法地质学的特点决定了研究方法主要是在实践的基础上,进行推理论证.（推理的基本方法是演绎和归纳.演绎是由一般原理推出关于特殊情况下的结论.归纳是由一系列具体的事实概括出一般原理.归纳法则是更基本的方法）(二)专门的技术方法1、野外调查2、室内实验和模拟实验3、历史比较法(现实类比法).1.2地质学发展简史一萌芽时期(远古-1450)二奠基时期(1450-1750)三形成时期(1750-1840)四发展时期(1840-1910)五 20世纪地质学的发展(1910-1970)六现代地质学的发展趋势观察与研究的范围和领域日益扩大；研究的精度和深度随多学科的合作而不断提升；实验与模拟成为地质学研究的重要手段；全球构造理论不断补充完善；资源与环境是地质学服务社会的重要方面；国际合作成为现代地质学研究的必然趋势.第二章地球的基本特征2.1地球概况一、地球的形状和大小1、地球极近似于旋转椭球体,为地球自转所致,表明具有弹塑性；2、地球不是严格的旋转椭球体,表明其内部物质分布不均匀.(二)地球的形状和大小的最新数据地球赤道半经(α):6378.137km 地球极半经(с):6356.752km赤道标准重力加速度(γe):(978032±1)×10-5m/s2二、地球的物理性质固体地球的主要物理性质包括它的密度、压力、重力、磁性、弹性、塑性和温度.(一)、地球的质量、密度和重力1地球的质量:5.9472×1024kg2地球的密度:平均密度为5.517g/cm3；3地球的重力:如果把地球当作一个圆滑的均质体,以大地水准面为基准计算出的重力值称为理论重力值,它只与地理纬度有关.实际上,由于地面起伏,地球物质密度不均匀以及结构的差异等原因,实测的重力值常与理论值不符,这种现象称为重力异常(布格异常).对研究区的实测重力值,通过高程校正(自由空气校正)及岩性、地形校正(布格校正)以后,再减去该区的理论重力值,如为正值,称正异常；如为负值,则称负异常.前者反映地下物质密度偏大,后者反映地下物质密度偏小.地球物理勘探中的重力勘探,就是利用这一原理,通过发现岩石圈中局部重力异常,来进行找矿和勘查地下的地质构造.(二)地球的磁性1.地磁轴与地球自转轴并不重合,二者约成11.5°的夹角.磁场的特征可用磁场强度、磁偏角和磁倾角这三个要素来确定.磁场强度:磁力作用的强弱称为磁场强度(F),其单位为奥斯特Oe.它是矢量,可分解为水平分量(H)和竖向分量(Z).磁偏角:由磁针指示的磁南北,为磁子午线方向,其与地理子午线间的夹角称磁偏角.以指北针为准,偏东为正,偏西为负.磁倾角:磁针在地磁赤道上呈水平状态,由此向南或向北磁针都会倾斜,在两磁极α角为90°,其与水平面的夹角称磁倾角.以指北针为准,下倾者为正,上仰者为负.2.地磁异常：在世界范围内选择若干个地磁测站,测量各处的地磁要素数据,然后推算出世界各地的基本地磁场数据,作为地磁场的正常值.但在实际工作中,会发现某地区实测地磁要素数据与正常值显著不一致,这种现象称地磁异常.地磁正异常一般是由地下赋存高磁性矿物或岩石造成的,如磁铁矿、镍矿石和超基性岩等.地磁负异常多是由地下赋存的石油、盐矿、铜矿、花岗岩等低磁性或反磁性矿物或岩石引起的.利用地磁异常来寻找地下矿产和了解地质构造情况的方法,称为磁法勘探.3.地球磁场的变化：磁极的位置有逐年向西缓慢移动的变化.通过研究在亿万年前所形成的岩石中保存下来的剩余磁性的方向和强度,来判断地球磁场方向的变化,称古地磁学.可以配合其它方法探索地球岩石圈构造发展的历史.4.磁场周期性翻转：0-69万年布容正向期69-243万年松山反向期 243-332万年高斯正向期332万年以前吉尔伯反向期5.地球磁场的成因目前倾向于:地核的外核部分为液态的金属铁镍物质,是一种导电流体,在地球旋转过程中,产生感应自激,形成地球磁场.又因在地球转动过程中,流体地核比固体地幔略滞后,因此产生地球磁场逐渐向西漂移.(三)地热定义：地球内部储存着巨大的热能,这就是常说的地热.1地面以下按温度的垂直分布状况:分三层:(1)外热层(变温层):该层地温主要受太阳辐射的影响,温度随季节、昼夜变化(2)常温层:该层地温与当地年平均温度大致相当,且常年保持不变,其深度大致为20~40m.(3)增温层:常温层之下,地温随深度增大而逐渐增加.2. 自地面向地下深处,地热增温现象是不均匀的.地热增温级:在年常温层以下,每升高1℃时。
地质学基础 全套讲义
《地质学基础》讲义前言一、课程介绍1、课程性质地质学基础是为资源环境与城乡规划管理本科专业学生开设的一门专业基础课，属于必修课程。
本课程对引导学生学习地理科学、环境科学、城市与区域规划具有重大作用，能够使学生树立科学的地球观和世界观，初步掌握地质学的基础理论和基本技能；同时为其他城乡规划专业课程的学习奠定基础。
2、目的任务（1）目的：使学生对地质学有一个系统的认识和了解，逐步学习和掌握地质学的思维方法，为进一步学好其他专业课程打下基础。
（2）任务：学习和掌握地质学主要分支学科的基本内容、意义及相互关系，从地球的组成、演化与各种地质作用的性质、特点、过程和结果入手，掌握地质学的基本原理、主要概念和术语、重要理论及地质思维和分析的基本方法。
3、与其它课程的关系本课程是学生在低年级最先学习的一门专业基础课，主要为城乡规划综合实习提供基础理论知识，为后续的自然地理学、环境科学导论、经济地理学、土地资源学、区域分析与规划、环境影响评价等专业课程打下基础。
二、教学要求1、了解地质学的研究对象、研究特点及研究方法；现代地质学发展的特点；地球的圈层结构及不同圈层的特点；组成地壳的主要元素；地壳类型及其特点；软流圈和岩石圈的特点；地质作用的分类；鉴定矿物的主要依据及其基本特征；矿物的分类；火成岩的分类，代表性的岩石及其特点；沉积岩的形成过程；影响变质作用的因素；变质作用的类型及相应的变质岩；板块边界的类型；岩层的产状要素；褶曲的分类；断层的分类；描述地震特征的相关术语；火山和地震的空间分布规律；人类的演化阶段。
重要术语：重力异常；地磁异常；地热增温级；克拉克值；硅铝层；硅镁层；软流圈；岩石圈；地质作用；矿物；岩石；晶质体；非晶质体；类质同像；同质多像；解理；风化壳；变质作用；变质强度；接触变质晕；双变质带；贝尼奥夫带；构造运动；构造变动；地槽；地台；地盾；板块；褶曲；地形倒置；断层；地层层序律；化石；标准化石；地层；岩相；构造旋回；沉积旋回；矿石；矿床；品位。
地质学基础课件：地貌
2019/9/10
岩石因素
岩石是形成地貌的物质基础，不同的岩石，其矿物成分、 结构构造等物理性质和化学性质不同，它们都会影响到岩石的 软、硬和抗蚀强度，从而进一步影响到地貌形态。如坚硬结晶 质的花岗岩，重结晶的石英岩，矿物硬度高的石英砂岩等抗蚀 力都很强，多造成高山峻岭；软弱的岩石如页岩、泥岩、泥灰 岩等，抗蚀力差，只能形成低矮的丘陵。此外，具有可溶性的 碳酸盐类岩石（如石灰岩）、硫酸盐类岩石（如石膏岩）、卤 盐类岩石（如盐岩）等则造成特殊的喀斯特地貌。
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五、断层构造地貌
1、断层崖 由出露的断层面所呈的陡崖，称为断层崖。
2、断层谷 在断层带上，因为构造破碎带而易受风化侵蚀，由此产生的
谷地，称为断层谷。
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断 层 崖 与 断 层 谷
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六、火山与熔岩构造地貌
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火山口（图）
第二章 坡地重力地貌
干湿变化
由于干湿变化，使斜坡颗粒湿胀干缩，在本身重力的影响下，向坡下 移动的距离大于向坡上移动的距离 。
具有易软化的岩性
松散层中，黏土含量越多，越易发生蠕动；基岩中多发生在千枚岩、 页岩、泥灰岩和各种片岩等柔性岩层中。
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第三章 流水地貌
由地表流水作用塑造的各种侵蚀地貌和堆积地貌，统称为 流水地貌。
由上可见，地貌是营力、岩石、构造（运动）、时间的综 合产物。由于这些因素在世界各地分布不同，所以就造成了千 姿百态的地貌。
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三、地貌的基本类型
按造貌的营力不同
1、构造地貌（即内力地貌）
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四）沉积岩的颜色
沉积岩的颜色，决定于沉积岩组成中组成物质、沉积环境条件 及其变化
沉积岩的颜色主要取决于组成沉积岩的物质组成 长石砂岩：肉红色、白色或灰白色—长石的颜色； 泥质、钙质、硅质为胶结物的沉积岩：颜色较浅；
铁质胶结的沉积岩：深红或红色； 白色或灰白色:蛋白石、石膏、石英砂、方解石或白云母
矿物的集合体
由自然界中的一种或多种矿物或似矿物(如煤、玻璃物質、 蛋白石等)所组成。大部份岩石由多种矿物所組成。主要的成岩 矿物如图。
石英 (quartz)
正长石（orthoclase） 斜长石（plagioclase）
云母（mica）
辉石（pyroxene）
闪石（amphibole）
主要的成岩矿物
母岩风化作用的产物--陆源碎屑、溶解物质和粘土物质； 生物物质--生物残骸及有机生物残体； 深源物质--火山喷发带到地表的火山碎屑物质、沿断裂带
进入地表的热卤水、温泉水、热液等； 宇宙源沉积物--从宇宙空间降落地表的陨石及尘埃物质。
成岩的主要作用
压实作用: 承受的压力增大引起,在粘土矿物成岩的过程中 表现最明显;
依据矿物的晶系和集结性质： 晶系(Crystal System)、 習性(Habit)、解理(Cleavage)、断口(Fracture)、硬度 (Hardness)。
2）常用的简易定方法 颜色：不同的矿物有不同的颜色.
孔 雀 石
菱锰矿
辰砂
锡石或水晶
硬度：不同矿物，硬度不同。莫氏硬度计 1：滑石(Talc)→2：石膏(Gypsum)→3：方解石(Calcite)→4：
橄榄石（olivine）
(二) 岩石
按成因分为三类
岩浆岩 沉积岩 变质岩
地壳中的分布
岩浆岩: 占地壳总体积的64.7%； 沉积岩: 占地壳总体积的7.9%，
占地表面积的75%； 变质岩: 占地壳总体积的27.4%
岩浆岩
由地壳内部呈熔融状态的岩浆喷出地表，或者上升到 接近地表的不同深度的地壳中，冷却、固化后形成的岩石。 常见的有花岗岩、安山岩、玄武岩等。
三）沉积岩的特点
1、层理 因外在环境的变化及外力搬运、分选作用，使顆粒大小、
硬度、顏色及成分等均不相同沉积物先后堆积，形成层 理；两层理之間的接触面为层面。
水平层理
斜交层理
交错层理
2、波痕 固结的沉积物受流水、波浪等作用的影响，在表面形
成波狀起伏的层面构造，叫波痕。 3、化石（沉积岩特有）
沉积岩中常有沉积时代的生物遗体，如印痕、躯壳、 骨骼、枝叶等。
花岗岩（granite）
闪长岩(diorite)
安山岩（andesite）
火山渣（Scoria）
火成岩的形成-火山的活动有关
美国夏威夷
圣海伦斯火山-美国华盛顿洲内
长白山火山—中国吉林省内
黑龙江-五大连池
以各种火山熔岩形迹 而闻名于世
喷气锥
喷气穴
熔岩旋涡
翻花熔岩
绳状熔岩
虫爬状熔岩
镜泊湖
胶结作用:溶于水中的物质或由水带来的物质在沉积物的空 隙中，将松散的碎屑粘连在一起,为碎屑沉积物成岩的主 要方式, 可作胶结作用的物质主要为化学沉积物：硅质，钙 质、铁质、粘土质和火山灰。 砾石和砂胶结后形成砾岩和砂岩。
重结晶作用:发生在溶解或局部溶解的物质中,为化学沉积 岩和生物沉积岩成岩的主要方式
第二章 地质学基础
本章内容
本章目的
矿物 岩石 地壳运动
矿物\岩石的类型及其特性; 地壳运动与地质构造\地形 地貌的关系
一、矿物与岩石 地壳的组成
质量分配：万有引力定律结果
60万亿亿吨
元素组成
元素
矿物（单质 或化合物）
岩石（矿物 的集合体） 岩浆岩、沉积 岩、变质岩
矿物\岩石的元素组成影响环境背景值含量
沉积岩反映本身沉积时的环境条件 红色或黄褐色：多富含三氧化二铁或含水氧化铁，反映氧
化环境； 灰绿色、绿色：多富含氧化铁，反映还原环境； 灰色、黑色：多因富含有机质或分散状的铁矿颗粒，反映还 原环境。
五）沉积岩的分类
1、碎屑岩 Clastic sedimentary rocks 由母岩机械破碎的碎屑物质经搬运、沉积、胶结而成的岩石。约 占沉积岩总量的25%。 根据组成的颗粒大小，分为以下几种： 1） 巨砾岩（Conglomerate or breccia）：颗粒>256 mm 2） 砾岩（Conglomerate or breccia）：颗粒在2 ～ 256mm 主要成分为砾石，是快速侵蚀、沉积条件下生成。 3） 砂岩（Sandstone）: 颗粒在0.05mm ～ 2mm ，Sand； 砂粒含量>50%，矿物组成:石英≥70%，长石10%—15%。
荧石(Fluorite)→5：磷灰石(Apatite)→6：正长石 (Orthoclase)→7：石英(Quartz)→8：黄玉(Topaz)→9：刚玉 (Corundum)→10：金刚石 (Diamond)
(3）显微镜鉴定 （4）化学分析：对不能采用上述方法进行鉴定的。如对粘 土矿物的鉴定。
(二) 岩石
二）沉积岩的矿物成分
碎屑矿物 母岩机械破碎后继承下来，抗风化力强的矿物，如石
英、白云母等。 粘土矿物
含铝硅酸盐矿物的岩石经过化学风化作用分解后产生 的新矿物，如高岭土、蒙脱石、铝土矿等。 化学和生物成因的新矿物
溶液中沉积的矿物，如碳酸盐矿物（方解石、白云 母），磷酸盐矿物、氢氧化物（针铁矿、铝土矿）、硫 酸盐矿物（石膏）等。
熔岩溢流口
火山弹
镜泊湖-黑龙江与吉林交界处，火山活动于2000-3000年前，喷发物阻塞牡丹 江，形成我国最大的火山堰塞湖-镜泊湖
绳状熔岩
熔岩隧道内壁
薄层状玄武岩
沉积岩
地壳表层的原有岩石在常温、常压条件下，经风化侵蚀，在 原地堆积或搬运至不同的地方，经过大地压固、胶结、重 结晶等作用后而形成的岩石。
一）沉积岩的形成
搬运侵蚀作用力:水\冰川\风\重力
Hale Waihona Puke 蚀地形堆积地形风力作用 流水作用
风蚀洼地，风蚀柱、风蚀蘑 沙丘、黄土层等 菇
V型沟谷，千沟万壑，溶洞， 冲积平原，冲积扇，三角
石钟乳，石笋，石柱
洲
冰川作用 冰斗，角峰、U形谷 海浪作用 海蚀崖、柱、穴
冰碛垄，冰碛平原 沙滩
组成沉积岩的原始物质的来源
(一) 矿物
1. 概念 岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成
的，在一定条件下相对稳定的自然产物,可以是单质，也可以 是化合物。 2. 矿物的鉴定方法 （1）矿物的主要物理性质：
依据光线照射晶体所表现的性质：顏色(Color)、条痕 (Streak)、光泽(Luster)、透光度(Diaphaneity)、透明度 (Transparency)及荧光性(Fluorescence)等。