地质学-生活中的矿物
生活中的矿物
地质学最令人叹为观止的是外动力地质作用造成的各种奇观，最惊心动魄的是板块运动产生的各种地质灾害，最引人入胜的是那一块块化石后蕴藏的奇异故事，但是地质学中最贴近生活的则非矿物与岩石学莫属了。
大家都知道许多珠宝是矿石，但是大家了解自己身边都有什么样的矿物吗？爱美的女生可能要惊诧了，怎么化妆品里居然含有这些矿石？居然我们的食物里也有许多想不到的矿物?原来颜料是由这些矿物组成的…….看完这篇文章，你就会知道原来矿物在生活中有多么大的用处，联系它们的性质想想我们就会感叹各种矿物在生活中用得那是理所当然啊。
本文将会从以下四个方面讲述矿物与生活的故事：
1.矿物与化妆品
2.矿物颜料
3.矿物与食物及饰品
4.矿石岩石与建筑
读者莫急，看我如何从矿物与生活千丝万缕的联系中抽丝剥茧，理出一些头绪给您娓娓道来，一定能开启你发现的眼睛，于生活点点滴滴处体会地质学的奥妙，发现更多你身边的地质学。
你抹的是矿物？
粉底、唇膏、面膜……假若谈论这些，化妆品控们肯定能说的头头是道。滑石、云母、碧玺、蒙脱石……对于矿物爱好者，这些也已经为其熟知。可是，当化妆品遭遇矿物，这场奇妙的碰撞，你看清楚了吗？
每日涂涂抹抹的时候，你可曾想到深山老林里各种各样的石头？矿物和化妆品的联系，可以同人类爱美的历史一起追溯到6000多年前的古埃及。最早的化妆品发明者就是古埃及人，他们将香料和油脂混合起来涂抹身体，用于朝圣和尸体的防腐。绿色的孔雀石和蓝色的青金石也被他们磨成粉末，做成眼影用于打扮。（参见下一节：矿物颜料）从古至今，矿物成分一直就是化妆品的重要原料。
在化妆品中，最常用到的矿物原料就是滑石粉，细致研磨的滑石粉是粉底（图1）的主要原料之一。滑石一般呈纤维状或叶片状外观，手感十分柔软滑腻，它的质地极其柔软，添入化妆品中可以使质地更加细腻。除了化妆品，滑石粉也常常被用来作为婴儿爽身粉的主要原料。
图1 图2
滑石（图2）是一种常见的硅酸盐矿物，化学组成为Mg
3Si
4
O
10
(OH)
2
。在摩氏
硬度计中，滑石的硬度为1，是已知最软的矿物。滑石的颜色有白色、暗绿色、
浅黄色等多种，它还经常和其他一些矿物混杂在一起，如蛇纹石和方解石。我国辽宁盖县是优质滑石的重要产地。
虽然在化妆品领域，滑石粉有着广泛的应用。但某些产地的滑石粉可能会夹杂石棉，而石棉有致癌作用。因此使用在化妆品和爽身粉中的滑石粉，都必须精细研磨和消毒，并且经过严格的监测。
想要妆容更闪耀有光泽，你肯定不会错过带有珠光颜料的化妆品。这些增添光泽的化妆品可少不了云母的帮忙。在中国古代，云母就是制作白色颜料的原料之一，这一点在敦煌莫高窟彩绘上就可以体现。在俄罗斯，云母还曾被当做玻璃的代用品，用来制造窗户。
图3 图4 某品牌（图3）的唇膏就含有云母微粒，“为唇色注入通透感和炫亮光泽”。在化妆品中，常用到的云母原料是绢云母，它常被用来代替珠光颜料添入口红、散粉或腮红中。
现在我们生活中最常用到的是白云母（图4）。白云母常呈片状和六边形的轮廓，一般为无色，也有褐色或粉红色等颜色，它是一种很常见的造岩矿物，可以在不同的地质条件下形成。白云母(Muscovite)是一种层状硅酸盐矿物，化学
式为KAl
3[Si
3
AlO
10
](OH)
2
。白云母中具有极细鳞片状结构，同时还有丝绢光泽的
就被称为绢云母，也就是化妆品中常用到的云母原料。绢云母在彩妆中用途很广泛，常被用来代替珠光颜料添入口红、散粉或腮红中。绢云母的名字（Sericite）来自拉丁语sericus，意为丝绸。由于其内部具有层状的晶体结构，片层之间结合的并不牢固，因此绢云母可以被分割为细薄的弹性薄片，并且具有闪亮的光泽。这种特性也使得绢云母成为化妆品的优质原料。
图5 图6
很多人喜爱碧玺五颜六色的色彩，可是有没有想过碧玺也能用在化妆品中呢？实际上，除了拥有美丽的色彩，碧玺还是具备热电性和压电性的独特矿物。研究
表明，将碧玺添入化妆品，可能对增加皮肤对化妆品的吸收作用有所帮助。某品牌曾推出一款晚霜，打着“添加珍稀碧玺石”的名号诱惑那些在美丽路上孜孜不倦的姑娘们。
碧玺的矿物学名称叫电气石（Tourmaline），它的名称来源于古僧迦罗语Turmali，意为“混合宝石”。它是一种化学组成及复杂的硼硅酸盐矿物，因为含有不同的元素而具有不同的色彩。同时，它还有独特的晶体结构和物理性质。在正常状态下，电气石晶体表面是不带电荷的，当它沿特殊方向受到压力作用时，在垂直应力的两边产生数量相等符号相反的电荷，并且电荷量与压力成正比。当温度改变时，电气石也会在特殊方向上产生相反的电荷。电气石的特殊性质使它能够吸附灰尘，因此也被称为“吸灰石”。
碧玺的晶体常呈柱状，柱面上发育纵纹。碧玺的横断面为独特的球面三角形轮廓，这是碧玺晶体典型的鉴定特征。
图7 图8
在许多面膜（图7）中，膨润土都是原料之一。膨润土常常用来作为化妆品的填充剂使用，同时还具有一定的吸附油脂和清洁的作用，因此被广泛应用在化妆品中。
膨润土的主要矿物成分是蒙脱石。蒙脱石是一种含水的层状结构硅酸盐矿物，
化学式可以表示为（Al,Mg
3）[Si
4
O
10
][OH]
2
?nH2O。在电子显微镜下，蒙脱石呈现
极细小的鳞片状或绒毛状形态。当它们吸收水分后会膨胀起来，并且分散成糊状。除此之外，蒙脱石晶体中的层状结构之间存在着Mg2+、Na+等阳离子，这些阳离子可以同外界的其他阳离子进行交换，因此蒙脱石具有很强的吸附性能和阳离子交换性能。这样的性能使得蒙脱石的用途非常广泛，除了化妆品领域，蒙脱石还被用于处理废水和造纸工业等。
图8为水晶和蒙脱石生长在一起的标本，中间粉红色的矿物就是蒙脱石。但蒙脱石一般为块状或土状，图中标本较为少见，它最常见的外观是膨润土的原矿。养猫的同学对猫砂一定不陌生，有的猫砂就是利用了膨润土的吸水性，以其为原料。从化妆品到猫砂，这种矿物也算得上是跨界达人了。
矿物在化妆品中发挥的作用可不小，这里只不过列举了其中极少的一部分。其他如凡士林，一种矿物油，由含碳源自十几到几十个不等的链烃组成，是从石油中分馏提取的，广泛运用于工业与生活中，比如医用凡士林，面包切片机润滑油，强生婴儿油的主要成分也是它，不过请放心，这些都是经过严格检测分级才能在化妆品及食品中使用的。篇幅有限，矿物与化妆品就说到这了，但它们的关系只增不减，擦亮你的双眼看看，你抹的都是矿物！
矿物颜料，点“石”成画
在丰富多彩的颜料世界里，矿物一直是人类最早青睐的对象之一。从最早的
古代壁画、工艺品，到近现代的中国画、油画，一件件精美艺术品的背后，矿物颜料的功绩无法埋没。
看看这些颜料，你能猜出它们是什么矿石磨成的吗？
图9 图10 图11
图12 图13
想必学地质的各位大神们已经猜到了：图9是辰砂（朱砂），图10是雌黄，图11是孔雀石，图12是青金石，图13是一块褐铁矿石。图9和图11可能好猜一点，图12是青金石呢还是蓝铜矿呢？图10和图13颜色好像差不多嘛！不管了，纠结这个是色彩学家的事，我们接着看看矿物颜料的用处吧。
图14 图15
在古代绘画上，使用最广泛的红色颜料就是朱砂。图14是马王堆的帛画局部，其中红色部分即是用辰砂调制的颜料。《诗经》中形容人貌美“颜如渥丹”，意思就是说脸像涂了朱砂一样红润。早在距今6000多年前的河姆渡文化时期，古代人就用天然朱砂作为彩绘的颜料。朱砂的矿物学名字叫辰砂，化学成分是天然硫化汞（HgS），常夹杂雄黄、磷灰石等矿物。在自然界中辰砂多以晶体形式存在，色泽从鲜红色到深红色、黑红色都有。辰砂（Cinnabar）的名字源自波斯语“zinjirfrah”和阿拉伯语“zinjafr”，意指“龙的血液”。从古代开始，辰砂就被用作朱红色的颜料。图15是乾隆时期的朱砂漆盒，上面雕刻了年年有
余的图案。但时间久了，辰砂的朱红色就会变暗，现在一般用毒性较低的合成化学品代替。
图16 图17
别看错了，图16里红彤彤的晶体是雄黄，上面附着的黄黄的矿物才是雌黄。二者因共生被称为“鸳鸯矿物”。
我们常常用“信口雌黄”这个词来形容胡说八道。实际上，雌黄就是古代的涂改液，古人用黄纸写字，写错了，就用它来涂改，后来就被引申为随意更改。雌黄同时也是一种矿物颜料。雌黄（orpiment）是砷的硫化物，化学成分为三硫化二砷，它是一种低温热液矿物，也是其他砷矿物的蚀变产物。雌黄的晶体通常呈片状或短柱状出现。这种剧毒矿物有着艳丽的色彩，呈现出黄昏日落般的柠檬黄色。在一幅创作于1813年、名为《艺术家父母》（图17）的绘画中，苏格兰画家大卫·威尔基使用了源自雌黄的黄色颜料。
图18
现在介绍褐铁矿。褐铁矿是指其他铁矿氧化物的次生矿物，这个名字并不是指某一种特定的矿物，而是指含水的铁的氧化物或氢氧化物组成的混合物。在海水或淡水的沉淀物中也可以发现褐铁矿的成分。
褐铁矿（Limonite）的名字源于希腊语leimon，意为草地。由于是一种混合物，褐铁矿可以呈现各种各样的颜色，比较常见的是鲜艳的黄褐色或者褐色。它作为颜料的历史可以追溯至古埃及。在绘图用的颜料中有一种褐色颜料叫赭石，几千年来，褐铁矿一直是制作赭石颜料的重要原料。英国宫廷首席画家范.戴克
善于使用褐色的赭石颜料，他的贵族肖像画（图18）非常有名。
图19 图20
孔雀石在中国古代叫“绿青”、“石绿”或“铜绿”，由于颜色酷似孔雀羽毛而得名。它是一种含铜的碳酸盐矿物，也被称为铜绿。孔雀石形成于铜矿床的蚀变带。孔雀石天然就长成一个个的小球形状。绿色的孔雀石和深蓝色的蓝铜矿常常是好邻居（图19）。在铜矿床的表层常可看到绿色的孔雀石，这也是勘探者确认铜矿的依据之一。孔雀石的单晶体并不常见，通常长成一串串葡萄的形状，美丽的花纹和条带是它的鉴别特征。作为颜料，孔雀石被广泛用于化妆或壁画，还用于给制釉和玻璃上色，但它的主要作用依然是制造装饰材料和宝石。早在公元前3000年的古埃及，人们就在西奈和东部沙漠的矿山开采这种翠绿色彩的矿石。在这幅公元前15世纪的埃及壁画（图20）中，绿色颜料即用孔雀石制成。壁画出自埃及古城卢克索，描绘了古埃及人捕猎水鸟的场景。
图21 图22 青金石具有浓郁的蓝色色彩，古代人认为它“色相如天”，因此非常受古代皇帝的器重，据记载“皇帝朝带其饰天坛用青金石”。青金石本身是一种钠钙的铝硅酸盐硫化物。青金石中还含有闪闪的黄铁矿和白色的方解石。图22是晶体发育非常完整的青金石矿标，像装饰画一样，浓郁的蓝色衬托在白色的底色上在古埃及，青金石不但一直被视为可与黄金媲美的宝石，大量用于镶嵌金银装饰物，还被用做颜料、化妆品。古埃及人将这种矿物磨成粉末，和油脂混合，用来制作各种颜色的眼线膏。图21左：用青金石装饰的古埃及壁画，描述的是埃及法老图坦卡蒙的妻子——安克姗海娜曼在他身上涂抹油膏的场景。右：这幅“圣玛丽和天使合唱团”的装饰画很好的体现了青金石浓郁的蓝色。
要说矿物颜料那可太多了，所有瓷器和油画颜料几乎都来自矿物。矿物颜料
运用得最广泛的就是石墨和石灰，铅笔芯就是由石墨和黏土组成的，还记得以前乡下房子上刷的标语吗？石灰，石灰还是石灰。
食品？饰品？
关于食品，矿物的作用已经不用多说了，但凡学过生物的都知道生命离不开矿质元素，这个就是矿物了。这里只提一中生活中大家都接触过的——食盐。我们所食用的盐大都来自内陆而不是大海，图23为青海茶卡盐湖，盐湖是矿化度大于 35g/L 的湖泊的通称，其含盐度甚至远高于海水。图24为石盐的立方体结晶。
图23 图24
关于饰品大家也一定了解许多，比如说玉，有钱人佩戴翡翠，和田玉之类的，没钱的就只能佩戴产量极大的蛇纹石了，蛇纹石中品质比较好的可以做玉，叫岫玉，一般是绿色的，价格很便宜，记得一根岫玉的笛子也就百十来块钱，至少有三十厘米长。其它的如玛瑙、水晶就都是大众饰品了，物美价廉。
钻石和其它各种宝石的用途不仅仅在于佩戴，实际上百分之九十以上的都用于作机械工业材料，由于金刚石硬度在自然界最大（莫氏硬度10），所以人们就拿它们做玻璃刀（图25）了，刚玉也因为硬度大（莫氏硬度9）产量也大，人们拿它做高档手表镜面（图26），不容易磨损。人工合成的刚玉还常常用来做机械轴承，红宝石常用来做高档表的机芯。
图25 图26 图27 喜欢书法的人一定知道田黄石（图27），寿山石，鸡血石，都是做印章的绝好材料，俗有“一两田黄三两金”的说法，一直想要一块，可惜求不到啊！
到处都是岩石，你已经被包围了！
看看咱们三教大厅地板墙壁都是用花岗岩装饰的，岩石在建筑中起着不可小觑的作用。天然石材用于建筑庄重大方，颜色美观，有浑然天成之感。这里主要
介绍两种最常见的——花岗岩和大理石。
花岗岩得天独厚的物理特性加上它美丽的花纹使他成为建筑的上好材料，素有“岩石之王”之称。在建筑中花岗岩从屋顶到地板都能使用，人行道的路缘也是，若是把它压碎还能制成水泥或岩石填充坝。许多需要耐风吹雨打或需要长存的地方或物品都是由花岗岩制成的。像是台北中正纪念堂的牌匾和北京天安门前人民英雄纪念碑（图28）都是花岗岩做的。花岗岩过了千年仍历久不衰的特性，著名的埃及金字塔（图29）就证明了这一点。
图28 图29
花岗岩是岩浆在地下深处经冷凝而形成的深成酸性火成岩，部分花岗岩为岩浆和沉积岩经变质而形成的片麻岩类或混合岩化的岩石。花岗岩主要组成矿物为长石、石英、黑白云母等，石英含量是10%～50%。长石含量约总量之2/3，分为正长石、斜长石（碱石灰）及微斜长石（钾碱）。不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。花岗岩质地坚硬致密、强度高、抗风化、耐腐蚀、耐磨损、吸水性低，美丽的色泽还能保存百年以上，是建筑的好材料，但它不耐热。花岗岩虽然是建筑的好材料，但是部分地区的花岗岩会溢出氡，一种天然放射性气体。氡会使人罹患肺癌，香港有13%的肺癌死者死因就是氡气过浓。
大理石是建筑石材中的名门之秀，其中洁白无瑕的汉白玉就更是受人推崇了，常常用于圣洁和奢华建筑的建造及装饰。看看下面几张图，能说出它们的名字吗？
图30 图31 图32
图33 图34
想必大家已经猜到了，图30就是天安门前的华表了，图31是世界著名建筑比萨斜塔，图32是美国华盛顿纪念碑，图33是拥有黄金比例的希腊帕特农神庙，图34则是世界七大奇迹之一的印度泰姬陵。它们都是大理石建筑中的代表作，大理石纯洁的颜色给这些杰作增添了无限风光。
大理石原指产于云南省大理的白色带有黑色花纹的石灰岩，剖面可以形成一幅天然的水墨山水画，古代常选取具有成型的花纹的大理石用来制作画屏或镶嵌画，后来大理石这个名称逐渐发展成称呼一切有各种颜色花纹的，用来做建筑装饰材料的石灰岩，白色大理石一般称为汉白玉，但对翻译西方制作雕像的白色大理石也称为大理石。大理石主要用于加工成各种形材、板材，作建筑物的墙面、地面、台、柱，还常用于纪念性建筑物如碑、塔、雕像等的材料。大理石还可以雕刻成工艺美术品、文具、灯具、器皿等实用艺术品。
大理石是地壳中原有的岩石经过地壳内高温高压作用形成的变质岩。大理石主要由方解石、石灰石、蛇纹石和白云石组成。其主要成分以碳酸钙为主，约占50%以上。其他还有碳酸镁、氧化钙、氧化锰及二氧化硅等。由于大理石一般都含有杂质，而且碳酸钙在大气中受二氧化碳、碳化物、水气的作用，也容易风化和溶蚀，而使表面很快失去光泽，大理石一般性质比较软，摩氏硬度在2.5到5之间，这是相对于花岗石而言的。当然，你没必要去理会这个，因为这个地质年代都是按百万年来计算的，在我们有生之年，这个质变都是有限的一种变化。
虽然是极好的装修材料，但就像花岗岩一样，大理石也可能放射性超标，放射性污染是一种隐性污染，没有仪器检测我们是无法感知的，从另一种角度来说其危害性比甲醛、苯更大，因此在装修时必须认真对待。不过正规渠道的石材一般都会经过严格检测,达标的才能出售，所以市面上见到的大理石的放射性很低，基本不会对人体造成伤害。
啰里啰嗦不知不觉已经写了九页了，通过上文的引述，你应该会发现生活中原来处处都是矿物，我们生活在矿物的海洋中，有些人会觉得把矿物抹在脸上已经难以接受，更别谈食用了，但实际上这些矿物是对人类有益的，它们在生活中帮了我们许多忙，人类不应忽略矿物的功绩，同时我们也应意识到有些矿物是含有有害物质的，我们要在这方面要多留心，学会辨别，让生活更美好。
谨以此文纪念默默为人类奉献的矿物们。
资料来源：
[1] 果壳网https://www.wendangku.net/doc/c818715757.html,
[2] 维基百科
[3] 百度百科
以及互联网的其它网页
地质学生活中的矿物
生活中的矿物 地质学最令人叹为观止的是外动力地质作用造成的各种奇观，最惊心动魄的是板块运动产生的各种地质灾害，最引人入胜的是那一块块化石后蕴藏的奇异故事，但是地质学中最贴近生活的则非矿物与岩石学莫属了。 大家都知道许多珠宝是矿石，但是大家了解自己身边都有什么样的矿物吗？爱美的女生可能要惊诧了，怎么化妆品里居然含有这些矿石？居然我们的食物里也有许多想不到的矿物?原来颜料是由这些矿物组成的…….看完这篇文章，你就会知道原来矿物在生活中有多么大的用处，联系它们的性质想想我们就会感叹各种矿物在生活中用得那是理所当然啊。 本文将会从以下四个方面讲述矿物与生活的故事： 1.矿物与化妆品 2.矿物颜料 3.矿物与食物及饰品 4.矿石岩石与建筑 读者莫急，看我如何从矿物与生活千丝万缕的联系中抽丝剥茧，理出一些头绪给您娓娓道来，一定能开启你发现的眼睛，于生活点点滴滴处体会地质学的奥妙，发现更多你身边的地质学。 你抹的是矿物？ 粉底、唇膏、面膜……假若谈论这些，化妆品控们肯定能说的头头是道。滑石、云母、碧玺、蒙脱石……对于矿物爱好者，这些也已经为其熟知。可是，当化妆品遭遇矿物，这场奇妙的碰撞，你看清楚了吗？ 每日涂涂抹抹的时候，你可曾想到深山老林里各种各样的石头？矿物和化妆品的联系，可以同人类爱美的历史一起追溯到6000多年前的古埃及。最早的化妆品发明者就是古埃及人，他们将香料和油脂混合起来涂抹身体，用于朝圣和尸体的防腐。绿色的孔雀石和蓝色的青金石也被他们磨成粉末，做成眼影用于打扮。（参见下一节：矿物颜料）从古至今，矿物成分一直就是化妆品的重要原料。 在化妆品中，最常用到的矿物原料就是滑石粉，细致研磨的滑石粉是粉底（图1）的主要原料之一。滑石一般呈纤维状或叶片状外观，手感十分柔软滑腻，它的质地极其柔软，添入化妆品中可以使质地更加细腻。除了化妆品，滑石粉也常常被用来作为婴儿爽身粉的主要原料。 图1 图2 滑石（图2）是一种常见的硅酸盐矿物，化学组成为Mg 3Si 4 O 10 (OH) 2 。在摩氏 硬度计中，滑石的硬度为1，是已知最软的矿物。滑石的颜色有白色、暗绿色、
地质学与地貌学重点
地质学与地貌学重点
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地质学与地貌学 一、名词解释 1.矿物:是天然形成的单质或化合物,具有一定的化学成分，绝大多数为晶质固态的无机物,稳定于一定的物理化学条件。 2.原生矿物:指在内生条件下的造岩作用和成矿作用过程中,同所形成的岩石或矿石同时期形成的矿物,其具有的化学组成和结晶构造均未改变。 3.次生矿物：在岩石或矿石形成之后,其中的矿物遭受化学变化而改造成的新生矿物,其化学组成和构造都经过改变而不同于原生矿物。 4.类质同象（同晶置换)：晶体中某种质点被类似质点所顶替(置换或取代)而能保持原有晶体构造类型，之稍微改变其晶格常数的现象。 5.造岩矿物:构成岩石主要成分的矿物。 6.粘土矿物：组成粘土岩和土壤的主要矿物。 7.斜长石:晶体属三斜晶系的架状结构硅酸盐矿物，晶形呈柱状、厚板状，常为粒状或块状;颜色多呈灰白色，有时微带浅棕、浅蓝及浅红色；硬度6～6.5;相对密度2.61～2.76；玻璃光泽；两组解理。 8.钾长石:也称正长石，属单斜晶系,通常呈肉红色、白色或灰色。密度2.54～2.５７g/ｃm３，比重2．5６～2.59g/ｃm3，硬度6.具有熔点低，熔融间隔时间长,熔融粘度高等特点。 9.基性斜长石/中性斜长石/酸性斜长石:斜长石是由钠长石和钙长石所组成的混合物,二者可按任意比例混合,根据不同比例可分为酸性斜长 石、中性斜长石和基性斜长石。 10.碱性长石:是富含碱金属钾、钠的长石的总称。是钠铝硅酸盐(NａＡlSｉ３O8）和钾铝硅酸盐（KAlＳi3Ｏ8)的混合物。 11.岩石：是地壳中由地质作用形成的固态物质,是矿物或岩屑的集合体,有一定的结构、构造和变化规律。 12.岩浆:是形成与地壳深处或上地幔，以硅酸盐为主的高温熔融物质。 13.熔岩:液体喷发物。 14.岩浆作用：是指岩浆的发育运动及其固结成岩的作用。 15.侵入作用:深部岩浆向上运移,侵入周围岩石而为到达地表。 16.火山作用：岩浆喷出地表的作用称为喷出作用。 17.变质作用:地壳中的岩石,当其所处的环境变化时，岩石的成分、结构和构造等常常也会随之变化，而达到新的平衡关系的过程。 18.岩浆岩:由岩浆冷凝固结而成的岩石。 19.沉积岩：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。 20.变质岩：地壳中原有的岩石受构造运动、岩浆活动或地壳内热流变化等内营力影响，使其矿物成分、结构构造发生不同程度的变化而形成的岩石。 21.围岩:因开挖地下硐室,其周围一定范围内对稳定和变形可能产生影响的岩体。 22.侵入岩:是地壳深处的熔融岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内,在深处结晶和冷凝而形成的火成岩。 23.深成岩:岩浆在地下深处(＞300０米）缓慢冷却、凝固而生成的全晶质粗粒岩石。 24.浅成岩：又称半深成岩；介于深成岩与火山岩之间,具深成岩与熔岩中间结构的火成岩。 25.不整合:上下两套不同时代地层之间出现过沉积间断或地层缺失的地层接触关系。 26.角度不整合:上覆新地层和下伏老地层产状完全不同,其间有明显的地层缺失和风化剥蚀现象。 27.平行不整合：上、下两套地层相互平行，但其间存在一个假整合面。 28.岩层的产状:是指岩层在空间的位置。 29.产状要素：走向、倾向、倾角。 30.褶皱构造：层状岩石的一系列波状弯曲而为失去其连续完整的构造称为褶皱构造。 31.断裂构造：岩石受力发生变形，最后是岩层的连续完整性遭到破坏,发生断裂,形成断裂构造。 32.断层:岩层或岩体受力破坏后，破裂面两侧的岩块如果发生了明显的唯一，这种断裂构造叫断层。 33.风化作用:是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。 34.剥蚀作用:岩石在风化、流水、冰川、风、波浪和海流等外营力作用下,松散的岩石碎屑从高处向低处移动的过程。 35.风化壳:风化的产物成为一个不连续的薄壳覆盖在基岩上。 36.残积物：岩石风化后在原地残留的物质。 37.球状风化:小岩块的边缘和隅角从多个方向受到温度及水溶液等因素的作用而最先破坏,而且破坏深度较大，久而久之，其棱角逐渐消失,变成环形或椭球形。 38.差异风化:矿物成分、结构、构造及节理状况不同的岩石共生在仪器，它们抵抗风化的能力不一致,则抗风化能力强的岩石突出,抗风化能力弱的岩石凹入。 39.元素的地质循环:在风化壳发展演变中,各种元素不断迁移,并由一种形态演变为另一种形态。 40.河漫滩二元结构:上层为细砂、粘土等河漫滩相冲积物，下层为粗砂、砾石等河床相冲积物的结构。 41.牛轭湖：弯曲河道因弯曲过度，发生裁弯取直,原来的河道被废弃所留下的部分。 42.下切侵蚀:又称下蚀，即水流垂直地面向下的侵蚀，其结果是加深河床或钩床。 43.溯源侵蚀:河流或沟谷发育过程中,上有源头侵蚀后退的现象。 44.向旁侵蚀：又称侧蚀，即河水冲刷河床两侧及谷坡，使河床左右迁徙,谷坡后退，河床及谷底加宽。 45.平衡剖面:河床的侵蚀和堆积达到了平衡状态,河床的纵剖面将呈现一条圆滑均夷的曲线。 46.河流袭夺:分水岭迁移的结果，导致分水岭一坡的河流夺取另一坡河流的上游段。 47.承压水：充满与两个隔水层之间的含水层中的水。 48.矿物度：地下水所含各种离子分子和化合物总量,称为总矿化度。以每升水所含克数(g/L)表示。 49.矿泉水:矿泉水是从地下深处自然涌出的或经人工揭露的、未受污染的地下矿水;矿泉水是在地层深部循环形成的。 50.上层滞水:是指包气带内局部隔水层之上积聚的具有自由水面的重力水。 51.潜水:饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。 52.孔隙水:赋存于松散沉积物孔隙中的地下水。 53.岩石透水性：指岩石允许水透过的能力。 54.可溶性岩石：具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。 55.风沙流：含有沙粒运动的气流。 56.风积物：经过搬运在堆积的物质。 57.土地沙漠化:包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。
结晶学与矿物学 顺口溜三首
结晶学与矿物学顺口溜三首 氧化物硅酸盐杂盐矿物要诀 李胜荣 2008年1月10日星期四 其一 氧化物矿物要诀 惰气离子最喜氧1）， 四大家族硬比钢2）。 色素改性无常理3）， 大球堆起三四方4）。 1）氧化物中金属阳离子主要为惰性气体型和近惰气型的过渡型离子。 2）氧化物最重要矿物有四个族，即，石英族、刚玉族、金红石族、尖晶石族。其次为黑钨矿族。硬度大于小钢刀是氧化物最重要鉴定特征。 3）氧化物中阳离子若为色素离子（过渡型），其颜色、光泽、透明度等性质均不同于由惰气型阳离子与氧组成的氧化物。氧化物解理多不发育，但有的矿物常见裂理，如刚玉之{0001}、磁铁矿之{111}等。 4）氧化物结构主要由大的氧构成紧密堆积，阳离子充填其空隙，以三方、四方、立方（等轴）对称为主。 其二
硅酸盐矿物要诀 岛环链层架如骨1）， 铝硅同长非莫属2）； 诸般酷若氧化物3）， 个性张扬成粘土4）。 1）指硅氧四面体构成的岛状、环状、链状、层状、架状硅氧骨干。 5）指从岛状、环状、链状、层状到架状硅酸盐，四配位铝的量与硅同步增长，至架状硅酸盐时，则非有铝不称其为硅酸盐。 6）硅酸盐的阳离子组成、多种性质及其变化规律与氧化物十分相似。 7）层状硅酸盐一组解理极完全，极易裂开成薄片状（张），粒度细小时则成粘土矿物，与氧化物颇不相同。其他许多硅酸盐蚀变后也易形成粘土矿物，如镁橄榄石蚀变为滑石、蛇纹石，辉石、角闪石蚀变为绿泥石，长石蚀变为叶蜡石、伊利石、高岭石等。 其三 杂盐矿物要诀 杂盐元素类最杂1）， 均将离子筑晶格2）； 玻璃软件常有理3）， 水中成就水为煞4）。 1）杂盐中金属阳离子既有惰性气体型及过渡型，又有铜型。
地质学发展简史(精简版)
地质发展简史 1.地质知识积累和地质学的萌芽时期（远古～1450） 岩石和矿物知识的积累 对地质作用的认识 对地球的启蒙认识 中世纪的地质学 2.地质学的奠基时期(1450～1750) 地质哲学思想的初步发展 对化石和地层的认识 岩石学、矿物学和矿床学的发展 3.地质学的形成时期(1750～1840) 地质考察旅行的兴起 水成论和火成论 地质学体系的形成 灾变论和均变论 4.地质学的发展时期(1840～1910) 地层学和古生物学 岩石学、矿物学和矿床学 动力地质学 地槽地台学说和全球地质构造的理论综合 5.20世纪地质学的发展(1910～) 地质学各分支学科的发展 大陆漂移说 地质学的新阶段及板块构造学说 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。 人们对地球的认识源远流长。在曲折的历史发展过程中，原始朴素的地质知识逐渐形成了地质科学的知识体系。根据地质知识发展的程度，并参照其社会文化背景，可将地质学发展史划分为5个时期。①地质知识积累和地质学萌芽时期(远古～1450)，以认识的直观和解释的猜测性为主要特征。②地质学奠基时期(1450～1750)，其特征是随着自然科学的诞生，地质知识趋向系统化。对地质现象试作理性解释，并逐步建立了观察和推理方法。③地质学形成时期（1750～1840），一方面地质知识得到较全面的概括和总结，另一方面，人们将地质作用、过程和结果联系起来加以思考，给予解释。地质思想、理论和学说十分活跃，由此初步形成了地质学体系。④地质学发展时期(1840～1910)，其特征是地质知识和理论的发展，逐步形成了综合分析方法，初步提出了全球性地质发展史的认识。 ⑤20世纪的地质学(1910～)，这一时期特点是科学技术的发展使新的地质学说、地质学理论不断涌现，地质学分支学科之间日益相互渗透，地质学与地球科学的其他学科相互沟通，形成了全球性地质学体系。
习题_第四纪地质学与地貌学
第四纪地质学与地貌学作业习题 第一章绪论 一、名词概念解释 地貌学、第四纪地质学 二、回答题与论述题 1、地貌学研究的主要对象和内容是什么？ 2、第四纪地质学研究的主要对象和内容是什么？ 3、研究地貌学和第四纪地质学的理论意义和实践意义是什么？ 4、简述地貌学和第四纪地质学的相互关系。 5、论述地貌学和第四纪地质学与其他学科的关系。 6、论述地貌学、第四纪地质学的研究简史。 第二章第四纪地质学与地貌学的基本问题 一、名次概念解释： 地貌、地貌的形态、地形线、地形面、地形点、谷中谷、地貌的基本形态、地貌的形态组合、地文期、现在地貌、古地貌、地貌与沉积的相关性、气候期、天气与气候、第四纪沉积物的成因类型 二、回答题与论述题 1．什么是地貌形态的基本要素？ 2．地貌形态测量包括哪几个方面？ 3．为什么要对大小不同的地貌进行分级？共划分了几级？各级的地貌特征是什么？ 4．地貌形成的物质基础的什么？ 5．什么是顺构造地形？什么是逆构造地形？ 6．为什么说地貌形成的动力是内外地质营力相互作用的结果？ 7．影响地貌发展的因素是什么？ 8．为什么地貌具有分带性？ 9．温湿气候带地貌的特点？ 10．什么是地貌的年代？ 11．岩石和地质构造在地貌形成中有什么作用？ 12．如何确定地貌的相对年代？ 13．确定地貌地质年代的方法？
第三章风化作用、斜坡重力作用及重力地貌 一、基本概念 风化壳、残积物、滚落、崩塌、倒石锥、滑坡、片流 二、问答题 1、风化壳的分带及各带特征。 2、试述风化壳的类型与古气候的关系。 3、什么是古风化壳？ 4、试对比物理风化、化学风化和生物风化三者的主要异同和关系。 5、试述风化作用与农业的关系。 6、不同气候带的风化壳有什么不同？ 7、风化作用的地质、地貌意义。 8、根据什么指标来判定风化作用阶段？ 9、试对比土壤与风化壳的区别。 10、试述斜坡上的动力地质作用。 11、如何区别地滑阶地、泥流阶地与河流阶地？ 12、崩塌地貌是怎样形成的？有哪些特征？ 第四章陆地水流系统及其地貌 一、基本概念 侵蚀沟、坳谷、冲出锥、洪积扇、泥石流、河谷、侵蚀基准面、侵蚀谷、构造谷、隘谷、障谷、峡谷、河漫滩河谷、裂点、牛轭湖、河流阶地、侵蚀阶地、基座阶地、冲积平原、逆向河、水系、河流袭夺、断头河 二、问答题 1、流水侵蚀作用形成哪些主要地貌形态？ 2、河谷的发育与新构造运动有什么关系？ 3、坡积物与洪积物的地貌标志、沉积特征有何区别？ 4、泥石流堆积物与洪积物有何异同？ 5、泥石流发生区有何地貌特征？它的形成条件与滑坡有何异同？ 6、什么叫裂点？它的地貌意义有哪些？ 7、河床相冲积物有哪些主要堆积类型？ 8、当自然地理环境发生变化时，冲积物的类型和结构是否随之变化？为什么？ 9、河流阶地有哪些主要类型？各有何特征？并用图示？ 10、研究阶地水文工程地质有何作用？ 11、认识平原冲积物相特征的水文工程地质意义有哪些？ 12、确定河流类型的地貌学意义是什么？ 13、分析控制水系发展的主要因素。 14、造成分水岭迁移与河流袭夺的主要内、外力地质作用因素有哪些？
工程地质学知识点
第一章绪论 1、概念 （1）、工程地质学 研究人类工程活动与地质环境之间相互制约的关系，以便科学评估，合理利用，有效改进和妥善保护地质环境的科学。 （2）、工程地质条件 指工程建筑物所在地区与工程建筑有关的地质环境各项因素的综合。 （3）、工程地质问题 工程建筑条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。 （4）、岩土工程 土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。 2、简述人类活动与地质环境的关系 （1）地质环境对人类活动的制约 ①影响工程活动的安全 ②影响工程建筑的稳定性和正常使用 （2）人类活动对地质环境的制约（工程活动破坏地质环境） （3）工程活动与地质环境之间的相互制约 人类开采矿产会对地质环境造成破坏，形成各类地质灾害。地质环境影响人类工程活动，比如工程建设必须作地下水保护论证、渗漏评价、地质灾害危险性评估、压覆矿产调查等等 3、工程地质条件主要包括哪些？ ①岩土类型及性质（地层岩性与性质） ②地质构造（断层、褶皱、节理等） ③地形地貌（平原、丘陵、山区等） ④水文地质（地下水成因、埋藏、动态、成分等） ⑤不良地质现象（滑坡、岩溶、泥石流等） ⑥天然建筑材料（砂砾、石块等） 4.工程地质问题主要包括哪些？ ①区域稳定性问题 ②地基稳定性问题 ③斜坡稳定性问题 ④围岩稳定性问题 5. 工程地质学的研究内容和任务是什么？ （1）区域稳定性研究与评价—由内力地质作用引起的断裂活动，地震对工程建设地区稳定性的影响 （2）地基稳定性研究与评价—指地基的牢固，坚实性 （3）环境影响评价—指人类活动对环境造成的影响 总的来说就是研究工程建设与地质环境的相互制约关系，促使矛盾转化和解决，既保证工程安全，经济，正常使用，又合理开发和利用地质条件 6.说明工程地质在土木工程建设中的作用。 建筑场地工程地质条件的优劣直接影响到工程的设计方案类型，施工工期的长短和工程投资的大小，影响基础建设
《地质学与矿物学》教学大纲
《地质学》教学大纲 一、课程教学目的 地质学基础是矿物资源工程专业的一门必修课。主要讲授地球的构造、地质作用、矿物、岩石、地质年代、地质构造和地形地质图等地质学基础知识。教学方式以课堂教学与实验教学相结合。课程着重培养学生野外地质现象的观察、肉眼鉴定矿物、岩石及判读地形地质图 的基本方法和技能，并为后续“矿山地质学”等专业课程打基础。 二、课程教学基本要求 1．课程重点： 1）理解内外力地质作用的概念 2）常见矿物的形态、物理性质、化学成分及主要鉴定特征 3）常见岩石的结构、构造和岩石的肉眼鉴定方法 4）了解地质年代和地层系统的划分和地质年代表 5）岩层产状、各种地质构造（节理，断层，褶皱）的野外判别及描述方法 6）地形地质图的及其阅读 2．课程难点： 1）各种内外力地质作用的理解 2）矿物中主要物理性质的理解和鉴定 3）地质构造的理解和野外识别 4）地形地质图中地层及各种地质构造的表现 3．能力培养要求： 熟练掌握地质学基础知识，熟悉肉眼鉴定矿物、岩石的方法和常见的岩石、矿物的鉴定特征。通过学习使学生学会野外地质现象的观察方法，并能给出合理的地质解释；能够熟练阅读和使用地形地质图，为今后进一步学习和从事地质、采矿等方面的研究工作打下良好的 基础。 三、课程教学内容与学时 课堂教学（22学时） 1．地壳及地质作用概述（4学时） 1.1 地球及地球的构造 1.2 地球的主要物理性质 1.3 地壳的物质组成 1.3 地质作用概述 2．矿物（2学时） 2.1 矿物的形态 2.2 矿物的物理性质
2.3 矿物的形成与共生（自学） 2.4 矿物的分类及鉴定 3．岩石（6学时） 3.1 岩浆岩 3.2 沉积岩 3.3 变质岩 4．地质年代及地层系统（2学时） 4.1 确定地质年代的方法 4.2 地质年代及地层系统 4.3 我国地史简述 5．地质构造（4学时） 5.1 岩层的产状及其测定 5.2 岩石变形的力学分析（自学） 5.3 褶皱构造 5.4 断裂构造 5.5 地质构造与成矿的关系 5.6 地质构造对矿山开采的影响（自学） 5.7 大地构造简介 6．地形地质图及其阅读（4学时） 6.1 地形图简介 6.2 矿区（矿床）地形地质图的用途 6.3 矿区（矿床）地形地质图的填绘过程简介 6.4 地形地质图的读图步骤 6.5 不同产状的岩层或地质界面在地形地质图上的表现 6.6 不同地质构造在地形地质图上的表现 6.7 地形地质剖面图及其绘制方法 实验教学（10学时） 1．矿物的物理性质及肉鉴定（2学时） 实验一自然元素，硫化物及其类似化合物的肉眼鉴定实验二氧化物、氢氧化物和卤化物的肉眼鉴定 实验三硅酸盐矿物的肉眼鉴定 实验四其它含氧盐矿物的肉眼鉴定 2．常见岩石的肉眼鉴定（2学时） 实验五岩浆岩 实验六沉积岩
《第四纪地质学与地貌学复习题-2017》
《第四纪地质学与地貌学》复习题 一、选择题（单项选择题） 1.冰碛物具有（ B ） A.颗粒磨圆度好 B.无层理 C.堆积物中含异源小 漂砾 D.细粒粒上保存有光面和擦痕 2.阿尔卑斯山北麓保存有（ D ） A.玉木冰期 B.大理冰期 C.埃尔斯特冰期 D.大姑冰期 3.暗河沉积物（ D ） A.无崩积、溶蚀残余粘土 B.的沉积相有规律变化 C.可塑造各种典型的河流地貌形态 D.没有二元结构4.地质 历史上曾出现过（ B ）三次全球性冰川作用 A. S，T，K B. Z，C-P，Q C.Z，P-T，Q D. O，K， E5.新构造运动是指（ B ） A.新第三纪以来或第四纪以来发生的构造运动 B.从第三纪开始至现在的构造运动 C.新第三纪 以来和第四纪以来发生的构造运动D.现在仍 在活动的构造运动 6.从河谷的横剖面看，河谷的组成要素有（ D ） A.谷麓和谷肩 B.谷缘和谷肩 C.谷缘和谷坡 D.谷底和谷坡 7.影响雪线高低的因素有（ C ）A.地形坡度及 降水 B. 气候、温度、高度C.温度、 降水和地形 D. 地形起伏及温度高低 8．第四纪采用四分法，其年代界限分别是（ C ） A. 0.8Ma，1Ma，12.5 万年，1万年 B. 1.7Ma，1Ma，12.5 万年，1万年 C. 2.5Ma，1Ma，12.5 万年，1万年
D. 3.5Ma，1Ma，12.5 万年，1万年 9.山岳冰川主要分布于（ B ） A.中、高纬度高山区B．中、低纬度高山区 C．中、高纬度低山区D．中、低纬度低山区 10．阶地分为（ C ） A.内叠阶地、上叠阶地 B.阶地前缘、阶地后缘 C.侵蚀阶地、堆积阶地、基座阶地、埋藏阶地 D.阶面、阶坡11．第四纪最主要特点是（ A ） A.人类出现 B.部分地壳活动 C.小规模的冰川活动 D.哺乳动物大量绝灭 12.第四纪地质学是研究距今二三百万年内（ D ） A.地层及沉积物 B.生物及气候 C.新构造运动与地壳发展 D.以上全部 13.第四纪一词（Quaternary）是1829 年法国地质学家（ B ）所创。 A.阿杜努伊 B.德努瓦耶 C.莱伊尔 D.席姆佩尔 14.教材采用的第四纪下限的古地磁年龄依据是（ A ） A.松山/高斯极性分界 B.吉尔伯特/高斯极性分界 C. 松山/布容极性分界 D.吉尔伯特/松山极性分界 15. 2014版国际地质年代表规定第四纪下限年龄为（ B ） A.0.78Ma B.2.58Ma C. 1.806Ma D. 2.4Ma 16.冰川作用在砾石表面时形成（ A ） A.新月形擦口 B. 纺锤状撞痕 C.砸痕 D.泥质胶结物 17.下图砾石概率分布曲线③2 成因属于（D ） A.河流 B. 洪流 C. 风力或海浪 D. 以上成因可能都有
结晶学与矿物学笔记
结晶学与矿物学笔记 一．【结晶学及其发展史】（第一章） 1．结晶学：结晶学也称为晶体学，是以晶体为研究对象、以晶体的对称规律为主要研究内容的一门基础性的自然学科。 2．简史：1669年，斯丹诺;面角守恒定律。1784.阿羽伊；整数定律。1809、魏斯；晶体的对称定律。1830、赫赛尔；32种对称型（点群）。1855、布拉维；14种布拉维格子。1867、加多林；32种对称型（点群）。1899、费德洛夫和圣夫利斯；230种空间群。1895、X射线。1909、劳埃；X射线对晶体的衍射及结构规律研究。1960~、布拉格父子；测定了大量晶体结构。1956~1960、用电子显微镜观察晶体结构的晶格像。1984、肖特曼等；发现准晶体，由此，“准晶体学”分支学科形成。 3.学科分支：晶体化学、晶体物理学、晶体结构学、晶体生长学。 4.意义：结晶学是矿物学、材料学、生命科学等许多学科的基础，而矿物学是整个地球科的基础，材料学是人类赖以进步的基石。故曰，结晶学是一门对科学的发展、技术的进步以及社会的文明起着基础作用的重要学科。 二．【晶体的定义及相关概念】 1.晶体：内部质点在三维空间上周期性平移重复排列（也称格子构造）构成的固体物质。或晶体是具有格子构造的固体。 2.格子构造：晶体内部结构最基本的特征是内部质点在三维空间内周期性平移重复排列，即格子构造。 3.空间格子：表示晶体内部结构中质点周期性重复排列规律的几图形。 4.相当点：满足（1）.点的内容相同，（2）.点的周围环境相同的条件的点。 5.空间格子三要素：（1）结点，空间格子中的点，代表晶体结构中的相当点（2）行列.结点在直线上的排列即构成行列，空间格子中的任意两个结点联接起来就一条行列的方向行列中相邻结点间的距离称该行列的结点间距。(3).面网，结点在平面上的分布即构成面网，空间格子中任意两个相交的行列决定一个面网。一个面网上的结点分布定可以连接成一个一个的平行四边形。面网上单位面积内结点的密度称为面网密度。相互平行的面网，其密度必相同，且任意两个相邻面网间的垂直距离———面网间距也必相等。面网密度与面网间距成正比，即面网密度大的面网其面网间距亦大，反之亦然。 6.平行六面体：在三维空间上，空间格子可以划出的最小重复单位。在实际晶体结构中所划出的最小重复单位称晶包，其形状与大小取决于它的三条彼此相交的棱的长度. 7．近远程归规律：局部有序称为进程规律，整个结构范围内的有序称为远程规律。晶体两者兼备，非晶体只有近程规律，液体结构与非晶体相似，也只有近程规律，气体两者都无。 8．晶化与非晶化：由非晶体转化为晶体称晶化（脱玻化）。相反，晶体内部质点的规律排列遭破坏，而转化为非晶体的过程称非晶化。 9.准晶体：内部质点排列具有近程规律和远程规律，但没有平移周期，也不具有格子构造，介于晶体与非晶体中间的状态。 三．【晶体的性质】 1.自限性：指晶体在适当条件下可以自发的形成几何多面体外形的性质。晶体的多面体形态是其格子构造在外形上的直接反映。 2.均一性：在同一晶体的不同部分，质点的分布一样，故其各个部分的物理性质和化学性质相同，即晶体的均一性。非晶体也具有均一性，但非晶体不具有格子构造，其均一性是统计的、平均近似的均一，称统计均一性，而晶体具有格子构造，称结晶均一性。 3.异向性：同一格子构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，故晶体的性质也随方向的同而有所差异，此则晶体的异向性。晶体多面的形态也是其异向性的一种表现。 4.对称性：在晶体外形上常有相等的晶面、晶棱和顶角重复出现，这种相同的性质在不同的方向或位置上有规律的重复就是对称性。对称性是晶体极其重要的性质，是晶体分类的基础。 5.最小内能性:在相同的热力学条件下，晶体与同种物质的非晶体、液体、气体相比较，其内能最小这就是
地质学基础知识点
Chapter 2 Mineral Section 1 Some basic conceptions 1.地壳由岩石组成；岩石由矿物组成；矿物由元素组成. 2.元素是构成地球的最基本物质,由同种原子所组成. 2.1 元素(element):周期表共有112种,自然界有92种 2.2 同位素:是中子数不同（原子量不同）的同种元素的变种. 同种元素的同位素，物化性质基本相同.总共有300余种. 2.3 可分放射性和稳定两种同位素（radio & stable isotope). 放射性同位素:主要有U238,U235,U234,Th232,Rb87,K40等 稳定同位素：主要有O16,O17,O18,C12,C13,S32,S33,S36,H1 2.4 半衰期(half-life)：放射性元素蜕变到其原来数量的一 半所需时间. 半衰期: Rb87-Sr87 : 500亿年, Th232-Pb208 : 139亿年, U238-Pb20645亿年, K40-Ar40 :15亿年, U235-Pb207 :7.13亿年, C14-N14 : 5692年 放射性同位素主要用来测定火成岩石的绝对年龄; 稳定同位素主要用来确定岩石的物质环境与来源.如地壳,地幔,水圈,大气圈,生物圈,月球,陨石等。 2.5 同位素研究是当代倍受重视的国际前沿,地化专业主攻。 3.克拉克值Clark value:中上地壳中50种元素的平均含量.美国科学家克拉克采集了世界各地的样品5159个；用取得的化学分析数据,求出了16公里厚的地壳内50种元素的平均百分重量,后人称克拉克值,又称丰度Abundance。国际通用。 单位ppm=10-6,即克/吨。目前还用ppb=10-9。 克拉克值≠克拉值；5克拉=1克。 3.2 地壳中各元素的含量差别很大 其中, O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg,Ti,H 10元素占99.96%; 而O, Si, Al, Fe, Ca 5元素占了92.46%。 4. 晶体(Crystal)定义：内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列的固体。 或晶体是具有晶格构造的固体。 这种固态物质称结晶质(晶质)。习惯上，将具有几何多面体外形的物体称为晶体（即，晶体是原子有规律排列的外观表象）。相应地，将不具几何多面体外形的晶体称为晶粒Crystal grain。 存在二种晶体：天然晶体（绝大多数）和人造晶体（少数）如人造石英、金刚石等。非晶质体Non-crystal：内部原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固体.如火山玻璃，超冷液体。自然界极少。 在一定条件下，非晶质体可向晶质体转化。如火山玻璃→玉髓。 准晶体quasicrystal定义：其内部结构由多级呈相似的配位多面体在三维空间作长程定向有序分布的固体。 quasicrystal为一种新的凝聚态固体，但其内部原子既不像非晶质体那样成完全无序的分布，又不具有像晶体那样的三维周期性排列有序。目前尚未发现天然产出的准晶体。 5 矿物Mineral定义：由天然产出且具有特定的（但一 般并非固定的）化学成分和内部结构构造的均匀固 体。自然界广泛。 准矿物Mineraloid: 在产出状态、成因和化学组成 等方面均具有与矿物相同的特征，但不具有标准结 晶构造的均匀固体。
第四纪地貌学与地质学
一、名词解释 1. 地貌：地球表面形状，指地壳表面由岩石构成的起伏形态。 2. 构造运动：由地球内动力引起的岩石圈地质体变形、变位的机械运动。 3. 单面山：指一边极斜一边缓斜的山。 4. 崩解：岩石由大块变成碎块，再渐变成细粒，其形状和大小改变，但化学成分不发生变化。 5. 壶穴：基岩河床中被水流冲磨的深穴。 6. 水系：指某一干流及其支流的组合。 7. 猪背山：形成于岩层倾斜较大的单斜构造上的两坡较陡且近似等长的山脉。 8. 崩塌：把陡坡上的岩土体在重力的作用下，发生急剧向下倾倒、崩落的现象。 9. 岩坎:基岩河床中由较坚硬的岩石形成的横亘于河床底部突起的 地形。 10. 分水岭：指河流之间把相邻两个水系分开的高地。 11. 流水作用：流水对地表岩石和土壤进行侵蚀，对地表松散物质和它侵蚀的物质以及水溶解的物质进行搬运，最后由于流水动能的减弱又使其搬运物质沉积下来，这些作用统称为流水作用。 12. 地质构造：指地壳中的岩层在地壳运动的作用下，发生变形与变位而遗留下来的形态。 13. 风成作用：指风以自身的力量和所挟带的砂石对地表岩石、松散沉积物的破坏作用。 14. 风化壳：由残积物构成的分布在陆地表面的不连续薄壳。 二、简述题 1.地貌学与第四纪地质学的研究意义？ ①地貌学与第四纪地质学的研究在生产实践上有广泛的应用价值。矿产资源勘查、水文地质、工程地质勘查、环境地质和灾害、农业生产。（可以少写几个方面） ②用研究现代地质作用和现象的方法去了解地质历史时期的地质过程。 2.简述崩塌形成的条件 1）地形条件：坡度陡和坡底相对高度较高。 2）地质条件：岩石中存在节理、断层、地层倾斜和岩性脆弱 3）气候条件：湿冷的气候可使加速岩石风化破碎，加快坡底坍塌形成的时间。
结晶学与矿物学名词解释
结矿名词解释 1、晶体:具有格子状构造的固体 2、矿物:指地质作用中形成的天然单质与化合物,具有相对固定的化学成分与内部结构,稳定于一定的物理化学条件,就是构成岩石与矿石的基本单元 3、矿物学:就是研究矿物的化学成分、内部结构、外表形态、物理性质及其相互关系,并阐明地壳中矿物的形成与变化历史,探讨其时间与空间分布规律及其实际用途的科学 4、相当点(晶体结构中的相当点):晶体结构中性质相同、环境相同的几何点。 5、空间格子:由相当点构成的几何图形。 6、网面密度:面网上单位面积的结点数目。 7、网面间距:互相平行的相邻两网面之间的垂直距离。 8、晶格的均一性与异向性: 同一晶体的各个部分质点的分布相同,故性质相同就是晶体的均一性;同一晶体的不同方向上质点的排列一般不同,故晶体的性质也随方向的不同而有所差异就就是晶格的异向性。 9、科塞尔原理:晶体生长过程中,晶面(晶体的最外层面网)就是平行向外推移生长的。 10、布拉维法则:实际晶体的晶面就是那些网面密度大的晶面。 11、面角恒等定律:成分与结构相同的晶体,其对应晶面间夹角恒等。 12、歪晶:晶体生长时,受外界条件影响而不能按其格子状构造生长,从而形成的偏离理想形态的晶形。 13、晶体的带状构造:晶体的断面上有时可见到的因成分与物理性质差异而表现出来的互相平行的条带,它就是晶体生长的科塞尔原理的证据。 14、生长锥:晶体由小长大,许多晶面向外平行推移的轨迹所形成的以晶体中心为顶点的锥状体。 15、非晶质体:内部质点不作格子状排列的物质。 16、晶胞与平行六面体:由三对平行而且相等的面构成的多面体称为平行六面体,它就是空间格子的最小单位。而在实际晶体结构中这样划分出来的最小单位就就是晶胞。 17、面角:指晶面法线之间的夹角。 18、晶面的极距角(ρ)与晶面的方位角(φ):它们就是在晶体的球面投影中,确定晶面的球面投影点(极点)位置的球面坐标。投影轴与晶面法线之间的夹角,即极点与北极N 之间的弧角称为晶面的极距角(ρ),而包含该晶面法线的子午面与零度子午面之间的夹角则称为晶面的方位角(φ)。 19、基圆:投影球与投影面(通过球心的水平面)相交的大圆,它相当于地球的赤道。 20、对称:指物体相同部分有规律的重复。 21、对称要素与对称操作:欲使晶体相同部分有规律的重复所进行的操作称为对称操作,在进行对称操作时所应用的辅助几何要素则称为对称要素。 22、对称面(P):就是通过晶体中心的一个假想的平面,它将晶体平分为互为镜像的两个相等部分,相应的对称操作为对此平面的反映。 23、对称轴(Ln):就是通过晶体中心的一根假想的直线,当晶体围绕此直线旋转一定的角度后,可使相等部分重复,旋转一周重复的次数称为轴次(n),重复时所旋转的最小角度称为基转角(α),二者之间关系为n=360°/α 24、对称中心(C):对称中心就是一个假想的的点,通过此点作任意直线,在此直线上距对称中心等距离的两端有对应的点。 25、旋转反伸轴(Lin):围绕一假想直线,旋转一定角度后,再对此直线上的一个点进行反伸,可使相等部分重复,则此直线为旋转反伸轴。旋转反伸轴常用的就是Li4与Li6。
地质勘查基础知识讲解
二十多年的地质矿产勘查工作，干得有点累了，也积累了一些经验，现突然想总结发布，希望对大家有所帮助，因为是给单位年轻学员上课用的，故暂定名为“地质勘查工作作业指导讲义”，侧重地质勘查工作实际操作，以满足勘查工作生产需要为目的，不当之处请广大同仁批评指正。 § 1 地质工作中常用的坐标系 坐标是表达地面位置的重要参数，从事地质勘查工作的人时时刻刻都在与坐标打交道，一切地质工作都建立在坐标定位之上，是地质工作的基础。 地球是一个球体，球面上的位置，是以经纬度来表示，我们把它称为“球面坐标系统”或“地理坐标系统”。在球面上计算角度距离十分麻烦，而且地图是印刷在平面纸张上，要将球面上的物体画到纸上，就必须展平，这种将球面转化为平面的过程，称为“投影”。经由投影的过程，把球面坐标换算为平面直角坐标。 § 1.1地理坐标系统 地质工作常用的地理坐标系统有北京54坐标系、西安80坐标系、美国WGS84坐标，目前在全国第二次土地调查中使用的2000国家大地坐标系，在地勘行业中不常用。 一个完整的坐标系统是由坐标系和基准2个方面要素所构成的。下面主要介绍WGS-84大地坐标系、1954年北京坐标系和1980年国家大地坐标系、2000国家大地坐标系4种坐标系统及其
参考椭球的基本常数(基准) 及手持GPS接收机WGS-84、1954年北京坐标系和1980年国家大地坐标系转换参数计算。 一、WGS-84大地坐标系 WGS－84（World Geodetic System，1984年）是美国国防部研制确定的大地坐标系，其坐标系的几何定义是：原点在地球质心，z轴指向BIHl984.0定义的协议地球极(CTP)方向，x轴指向BIHl984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与x轴和z 轴构成右手坐标系。该椭球的参数为： 长半轴：a=6378137m； 第一偏心率：e2=0.00669437999013； 第二偏心率：e”=0.006739496742227； 扁率：F=1/298.25223563。 二、1954年北京坐标系(BJ一54) 建国前，我国没有统一的大地坐标系统，建国初期，在苏联专家的建议下，我国根据当时的具体情况，建立起了全国统一的1954年北京坐标系。该坐标系以格拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系，与苏联1942年建立的以普尔科夫天文台为原点的大地坐标系统相联系，相应的椭球为克拉索夫斯基椭球，该椭球的参数为： 长半轴：a=6378245 m； 第一偏心率：e2=0.00669342162297： 第二偏心率：e”=0.00673852541468：
第四纪地质学与地貌学
第四纪地质学与地貌学 第四纪地质学：是通过对距今二、三百万年以来（第四纪）的沉积、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律进行研究进而恢复第四纪地质历史的一门科学。特点：1、人类的出现和人类文明的发展；2、气候发生了显著的降温，并出现明显的冷暖波动；3、地壳运动异常活跃；4、哺乳动物繁盛时代；5、陆相沉积物广泛发育。主要研究内容1、第四纪气候；2、第四纪生物界；3、第四纪沉积物的研究；4、第四纪构造运动；5、第四 纪地层的划分和对比 地貌学：研究地表地貌形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科。研究对象：地 球地表形态。研究内容：1、研究地貌形态特征（几何特征和组合规律）；2、研究地貌形 成的动力作用，发生发展的过程；3、研究地貌的组成物质，特别是堆积物质的组成物质； 4、研究地貌的形成年代； 5、利用侵蚀和堆积的相关性原理； 6、地貌发生的阶段和规律。 新构造运动：新第三纪（N）以来发生的地壳构造运动。新构造运动的标志：1、地质 表现：新地层的变形与变位；2、地貌标志：直接地貌标志、间接地貌标志；3、沉积物标志：分布、成因类型与岩相、厚度；4、火山活动；5、地震；6、大地测量与地球物理异常。研究方法： 1、定性法：1）地质法2）地貌法3）历史考古法； 2、定量法：仪器法。 新构造：由新构造运动造成的地层、地貌和构造变形或变位叫做新构造。活动构造： 现今仍在活动的构造。活动断层：近代地质时期（第四纪）和历史时期有过活动，现代正 活动或将来有可能活动的断层。 第四纪地质学、地貌学和新构造运动之间的联系：1、时间上：第四纪研究260万年 以来的现象；地貌的基本形态奠基于新生代；新构造运动开始的时间，新近纪——第四纪。 2、空间上：第四纪堆积物都分布于地表或地下不深处；地貌是地表形态；构造运动控制 地表形态和第四纪堆积物分布。3、成因上: 地貌学的基本原理：是指内力和外力共同作 用的结果。4、研究方法: 三者之间相互关联。5、实践应用: 南水北调，西气东输，青藏 铁路。 第四纪地质和地貌研究的意义：1、理论意义；2、第四纪资源的开发利用；3 、工程 建筑； 4、自然灾害与环境变化研究； 5、历史时期人类活动对环境的影响密切 构造地貌：由内力地质作用（构造运动、岩浆活动、变质作用）所造成的地表形态。 识别标志：构造面（岩层层面、褶皱面、断层面、侵入岩体表面、侵入岩体与围岩的接触 界面等）与地表面基本一致，就称为构造地貌。 水平岩层构造地貌：由沉积盆地的水平岩层经构造上升受剥蚀形成。（图ppt02第3页）演化过程：1、地壳上升形成构造高原；2、在高原边缘外力剥蚀，形成构造阶地；3、
结晶学与矿物学名词解释
1.晶体：晶体是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间呈周期性平移重复排列而形成格子构造的固体。相应地，内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列的固体物质，称为结晶质。 2.面角守恒定律：同种物质的所有晶体，其对应晶面的夹角恒等 3.类质同象与同质多象 类质同象：晶体结构中某种质点（原子、离子或分子）被其他类似的质点所代替，仅晶格常数发生不大的变化，而结构型式并不改变的现象，如菱锰矿中的镁被铁代替，结构形式不变同质多象：同种化学成分的物质，在不同的物理化学条件下，形成不同结构的晶体的现象。如CaCO3在不同条件下可以形成方解石和文石 4.双晶与平行连生 双晶：指两个或两个以上的同种晶体，其结晶学取向彼此呈现为一定对称关系的 规则连生体。 平行连生：由若干个同种的单晶体，按所有对应的结晶方向（包括各个对应的结晶轴、对称要素、晶面以及晶棱方向）全都相互平行的关系而组成的连生体。平行连生也称平行连晶。如萤石立方体的平行连生 5、空间格子、点群与空间群 空间格子：表示晶体内部质点在三维空间做周期性平移重复排列规律的几何图形点群：晶体外部对称要素的组合。（对称型）32种空间群：晶体内部结构所有对称要素的组合。230种 6.解理：矿物晶体在受力作用时，沿一定结晶学方向破裂成一序列光滑平面的固有特性称为解理。这些平面称解理面。如方铅矿的立方体完全解理 7.单形：由对称要素联系起来的一组晶面的总合.如四方柱 结晶单形：不仅考虑几何形态，还考虑其对称性的46种单形。 几何单形：如果将形状相同的归为一个单形，几何形态上不同的单形有47种 一般形,特殊形；凡是单形晶面处在特殊位置，即晶面垂直或平行于任何对称要素，或者与相同的对称要素以等角相交，这种单形被称为特殊形；反之，单形晶面处于一般位置，即不与任何对称要素垂直或平行，这种单形称为一般形。 一般形的形号都为{ hkl }或{ hkil }。每个对称型只有一个一般形。属于同一对称型的晶体归为一个晶类，晶类的名称以一般形来命名。一般形的原始晶面位置都在最小重复单位的内部 开形、闭形；根据单形的晶面是否可以自相闭合来划分。凡是单形的晶面不能封闭一定空间者称开形，例如各种面、柱、单锥等等；反之，凡是单形晶面可以封闭一定空间者，称为闭形，例如各种双锥、面体和等轴晶系的全部单形等等。左形、右形；互为镜像，但不能借助于旋转或反伸操作使之重合的两个图形。左形与右形不仅针对几何单形而言，也针对结晶单形的，有的单形在几何形态上看不出左右形，但内部结构的对称性可以有左右形之分。凡是属于只有对称轴，无对称面和对称中心的对称型的晶体，不管几何形态如何，其晶体内部结构和物理性质都有左右形之分。 正形、负形；取向不同的两个相同单形，相互之间能够借助于旋转操作彼此重合。例如：五角十二面体、四面体. 定型、变形：一种单形其晶面间的角度为恒定者，称定形；反之，称变形。凡单形符号为数字的，一定是定形，凡单形符号是字母的，一定是变形。属于定形者有：单面、平行双面、三方柱、四方柱、六方柱、四面体、立方体、八面体、菱形十二面体九种单形，其余都为变形。