南京工业大学《工程地质学》考研课件

1、第1篇地质学基础第1篇地质学基础第1 章地质作用第2 章矿物和岩石第3 章地质构造第1 章地质作用第2 章矿物和岩石第3 章地质构造专业课复习资料（最新版）专业课复习资料（最新版）封封面面第1章地质作用第1章地质作用1.1 概述1.1 概述 地球的形状20世纪60年代，两名英国大地测量学者根据27颗人造地球卫星速度变化资料，精确计算出地球的形状，表明地球实际上是一个梨状体(图1.1)，其北极外凸18.9km，南极内凹25.8km，赤道也不是圆形，长半径较短半径长215m。20世纪60年代，两名英国大地测量学者根据27颗人造地球卫星速度变化资料，精确计算出地球的形状，表明地球实际上是一个梨状体(图1.1)，其北极外凸18.9km，南极内凹25.8km，赤道也不是圆形，长半径较短半径长215m。?地球的主要数据(1975年)?赤道半径(a) 6,378.160 km赤道半径(a) 6,378.160 km ?两极半径(c) 6,356.755 km两极半径(c) 6,356.755 km?平均半径(a平均半径(a2 2c)c)1/31/36,371.017 km6,371.017 km?扁

2、平率(a-c)/a 1/298.257扁平率(a-c)/a 1/298.257?赤道周长40,075.7 km赤道周长40,075.7 km?子午线周长40,008.08 km子午线周长40,008.08 km?表面积5.100710表面积5.1007108 8 kmkm2 2?体积1.083210体积1.0832101212kmkm3 3 地球表面的形态特征?大陆的地势特征?山地山地海拔高于500m，地形起伏大于200m的地区称为山地海拔高于500m，地形起伏大于200m的地区称为山地?低山海拔500-1000m低山海拔500-1000m?中山1000-3500m中山1000-3500m?高山大于 3500m高山大于 3500m?平原平原一般海拔小于600m，地形起伏小于50m 一般海拔小于600m，地形起伏小于50m ?高原高原海拔高于600m，表面较平坦或有一定起伏广阔地区海拔高于600m，表面较平坦或有一定起伏广阔地区?裂谷或大陆裂谷系裂谷或大陆裂谷系大陆上有一些宏伟的线状低地大陆上有一些宏伟的线状低地?丘陵丘陵一般海拔在500m以下，相对高差50-200m一般海拔在500m以

3、下，相对高差50-200m?盆地盆地四周是高原或山地，中央低平的地区叫盆地四周是高原或山地，中央低平的地区叫盆地?洼地洼地高程在海平面以下，这样的盆地称为高程在海平面以下，这样的盆地称为?海底的地势特征?海岭海岭海底的山脉泛称海岭，地震海岭称为海底的山脉泛称海岭，地震海岭称为洋脊或洋中脊洋脊或洋中脊 ?海槽海槽海底的长条形洼地海底的长条形洼地 ?海沟海沟海底的长条形洼地中较深且边坡较陡者海底的长条形洼地中较深且边坡较陡者 ?大洋盆地大洋盆地约占海底面积的45%，一般深4000-5000m约占海底面积的45%，一般深4000-5000m ?岛屿岛屿微型的大陆，火山岛微型的大陆，火山岛 ?海山海山大洋中比较孤立的水下山丘大洋中比较孤立的水下山丘 ?大陆边缘大陆边缘海洋边部的浅海，占海洋总面积的15.3%海洋边部的浅海，占海洋总面积的15.3% ?大陆架大陆架平均坡度仅007,平均宽度50-70km平均坡度仅007,平均宽度50-70km ?大陆坡大陆坡平均坡度为4.3,平均宽度28km平均坡度为4.3,平均宽度28km ?大陆基或大陆麓大陆基或大陆麓大陆坡与大洋盆地的过度地带大陆坡与大洋盆

4、地的过度地带海岭 大洋盆地大陆架海槽 海沟岛屿 海山海岭 大洋盆地大陆架海槽 海沟岛屿 海山大陆坡大陆基 或大陆麓大陆坡大陆基 或大陆麓 地球的圈层构造地 球 的 圈 层外圈层内圈层大气圈生物圈地 球 的 圈 层外圈层内圈层大气圈生物圈水 圈水 圈地 壳地 核地 幔地 壳地 核地 幔莫霍面 33km古登堡面 2900km莫霍面 33km古登堡面 2900km硅铝层（花岗岩层）硅镁层（玄武岩层）外核内核软流圈 60-400km硅铝层（花岗岩层）硅镁层（玄武岩层）外核内核软流圈 60-400km岩 石 圈 上地幔（超基性岩）60-1000km下地幔（硅酸岩）1000-2900km岩 石 圈 上地幔（超基性岩）60-1000km下地幔（硅酸岩）1000-2900km 地质作用?地质作用概念由自然动力引起地球和地壳物质组成、内部结构和地壳形态不断变化和发展的作用由自然动力引起地球和地壳物质组成、内部结构和地壳形态不断变化和发展的作用地质作用地质作用内动力地质作用外动力地质作用内动力地质作用外动力地质作用地壳运动地震作用岩浆作用变质作用地壳运动地震作用岩浆作用变质作用风化作用海洋地质作用河流地质

5、作用 湖泊与沼泽地质作用冰川地质作用风的地质作用负荷地质作用风化作用海洋地质作用河流地质作用 湖泊与沼泽地质作用冰川地质作用风的地质作用负荷地质作用1.2 内力地质作用1.2 内力地质作用由地球内部能源所引起岩石圈物质成分、内部构造、地表形态发生变化的作用称为内力地质作用由地球内部能源所引起岩石圈物质成分、内部构造、地表形态发生变化的作用称为内力地质作用1.2.1 地壳运动1.2.1 地壳运动地壳运动是指地壳的隆起和拗陷，自然力作用下地壳产生的变形和相互移动地壳运动是指地壳的隆起和拗陷，自然力作用下地壳产生的变形和相互移动水平运动水平运动是地壳大致沿地球表面切线方向的运动。形成巨大的褶皱山系和地堑、裂谷是地壳大致沿地球表面切线方向的运动。形成巨大的褶皱山系和地堑、裂谷升降运动升降运动是指地壳运动垂直于地表，即沿地球半径方向的运动。产生海退和海侵现象是指地壳运动垂直于地表，即沿地球半径方向的运动。产生海退和海侵现象意大利那不勒斯湾的赛拉比斯庙废墟残留的3根大理石柱1.2.2 岩浆作用1.2.2 岩浆作用岩浆岩浆是地下形成的、含有大量挥发组分的、高温粘稠的硅酸盐熔融体。是地下形成的、含有大

6、量挥发组分的、高温粘稠的硅酸盐熔融体。岩浆成分岩浆成分主要是硅酸盐。若以氧化物的形式来表示，则主要由主要是硅酸盐。若以氧化物的形式来表示，则主要由SiO2、Al2O3、MgO、FeO、Fe2 O3 、CaO、Na2 O、K2 O等组成，其中含量最多的是等组成，其中含量最多的是SiO2。酸性岩浆酸性岩浆SiO2 65% 700900 oC 粘稠性大中性岩浆粘稠性大中性岩浆SiO2 65%52% 基性岩浆基性岩浆SiO2 52%45% 10001300 oC 粘稠性小超基性岩浆粘稠性小超基性岩浆SiO2 3km岩浆岩浅成岩 3km 喷出岩火山碎屑岩喷出岩火山碎屑岩侵入岩喷出岩侵入岩喷出岩1.2.3 变质作用1.2.3 变质作用变质作用变质作用地球内力引起岩石产生结构、构造以及矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用，在变质作用下形成的岩石称为变质岩。地球内力引起岩石产生结构、构造以及矿物成分改变而形成新岩石的过程称为变质作用，在变质作用下形成的岩石称为变质岩。1 温度温度高温是变质作用中最主要和最积极的因素，高温可以使矿物重新结晶或产生新矿物。高温也可以改造矿物的结晶格架构造形成新矿物。

7、高温是变质作用中最主要和最积极的因素，高温可以使矿物重新结晶或产生新矿物。高温也可以改造矿物的结晶格架构造形成新矿物。2 压力压力压力作用往往伴随温度同时进行可分为静压力和动压力两种形式。压力作用往往伴随温度同时进行可分为静压力和动压力两种形式。3 化学活动性流体化学活动性流体化学活动性流体在岩石变质过程中起着溶剂的作用。化学活动性流体在岩石变质过程中起着溶剂的作用。变质作用变质作用接触变质作用动力变质作用热液变质作用接触变质作用动力变质作用热液变质作用区域变质混合岩化深成变质区域变质混合岩化深成变质1.2.3 地震作用1.2.3 地震作用地震地震大地的快速颤动或振动称为地震。大地的快速颤动或振动称为地震。构造地震、火山地震、陷落地震、水库地震构造地震、火山地震、陷落地震、水库地震震源深度震源深度浅源地震浅源地震70km 中源地震中源地震70300km 深源地震深源地震300km 地震震级地震震级是按震源释放能量的多少来划分的，放出能量越多，震级越大。是按震源释放能量的多少来划分的，放出能量越多，震级越大。地质作用地质作用内动力地质作用外动力地质作用内动力地质作用外动力地质作用地壳运动

8、地震作用岩浆作用变质作用地壳运动地震作用岩浆作用变质作用风化作用海洋地质作用河流地质作用 湖泊与沼泽地质作用冰川地质作用风的地质作用负荷地质作用风化作用海洋地质作用河流地质作用 湖泊与沼泽地质作用冰川地质作用风的地质作用负荷地质作用1.3 外力地质作用1.3 外力地质作用1.3.1 风化作用1.3.1 风化作用地壳表层的岩石，在太阳辐射、大气、水和生物等风化营力的作用下，发生物理和化学变化，使岩石崩解破碎以至逐渐分解而在原地形成松散堆积物的过程，称为风化作用。地壳表层的岩石，在太阳辐射、大气、水和生物等风化营力的作用下，发生物理和化学变化，使岩石崩解破碎以至逐渐分解而在原地形成松散堆积物的过程，称为风化作用。风化作用风化作用物理风化作用生物风化作用化学风化作用（岩石释重、冻结与融化、盐类的结晶与潮解）（动植物、微生物的根劈、生物腐烂）（水和氧（O物理风化作用生物风化作用化学风化作用（岩石释重、冻结与融化、盐类的结晶与潮解）（动植物、微生物的根劈、生物腐烂）（水和氧（O2 2、CO、CO2 2、酸、碱、盐等)、酸、碱、盐等)岩 石 的 风 化 程 度 分 带岩 石 的 风 化 程 度 分

9、 带全风化带微风化带强风化带中等风化带未风化带全风化带微风化带强风化带中等风化带未风化带1.3.2 地面流水的地质作用1.3.2 地面流水的地质作用地面流水地面流水片流河流洪流片流河流洪流暂时性水流经常性水流暂时性水流经常性水流水的运动形式水的运动形式层流涡流紊流环流层流涡流紊流环流1. 暂时性流水的地质作用1. 暂时性流水的地质作用洗刷作用洗刷作用片流比较均匀地冲洗破坏斜坡表层的过程片流比较均匀地冲洗破坏斜坡表层的过程（ 坡积层）冲刷作用（ 坡积层）冲刷作用 洪流以本身的水体动力连同携带的泥砂和石块不断冲击沟底和沟壁，使沟谷加深变宽的过程洪流以本身的水体动力连同携带的泥砂和石块不断冲击沟底和沟壁，使沟谷加深变宽的过程（洪积层（洪积层洪积扇）洪积扇）2. 河流的地质作用2. 河流的地质作用谷底谷底河谷底部较平坦的部分河谷底部较平坦的部分谷坡谷坡高出谷底的两侧斜坡高出谷底的两侧斜坡河床河床谷底中经常有水流动的部分谷底中经常有水流动的部分河漫滩河漫滩谷底中洪水期被淹没、枯水期露出水面的部分谷底中洪水期被淹没、枯水期露出水面的部分河床河床河漫滩级阶地级阶地河漫滩级阶地级阶地谷坡谷坡谷底谷底河谷结构示意图河谷结构示意图下蚀作用（向源侵蚀、河流袭夺、侵蚀基准面、平衡剖面） 侵蚀作用沉积作用搬运作用侧蚀作用（河曲、蛇曲、牛轭湖河流 地质 作用下蚀作用（向源侵蚀、河流袭夺、侵蚀基准面、平衡剖面） 侵蚀作用沉积作用搬运作用侧蚀作用（河曲、蛇曲、牛轭湖河流 地质 作用物理搬运（悬浮式、跳跃式、滚动式）化学搬运（离子和胶体颗粒）物理搬运（悬浮式、跳跃式、滚动式）化学搬运（离子和胶体颗粒）冲积扇冲积平原三角洲冲积扇冲积平原三角洲河流阶地河流阶地侵蚀阶地冲积阶地基座阶地侵蚀阶地冲积阶地基座阶地阶地或台地阶地或台地河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形3.湖泊和沼泽的地质作用4.海洋的地质作用5.风的地质作用6冰川的地质作用7.负荷地

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