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火成岩代表性岩石的特征及其工程地质性质

发布时间: 2021-01-27 13:49:18

㈠ 岩石的特点是什么求解

岩石的基本特点是所有的岩石都是混合物。 煤、石油、天然气属于可燃性有机岩,而不是矿物。
岩石,是在地质作用下形成的矿物聚合体,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。
岩石根据其成因、构造和化学成分分类,按其成因主要分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。
一、火成岩火成岩又称岩浆岩,它是因地壳变动,熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。火成岩是组成地壳的主要岩石,占地壳总质量的89%。火成岩根据岩浆冷却条件的不同,又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。
1.深成岩
深成岩是岩浆在地壳深处,在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石,其特性是:构造致密,容重大,抗压强度高,吸水率小,抗冻性好、耐磨性和耐久性好。例如,
花岗岩、正长岩、辉长岩、闪长岩、檄揽岩等。
2.喷出岩
喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后,在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石,如建筑上使用的玄武岩、安山岩等。当喷出岩形成较厚的岩层时,其结构致密特性近似深成岩,若形成的岩层较薄时,则形成的岩石常呈多孔结构,近于火山岩。
3.火山岩
火山岩又称火山碎屑岩。火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中,经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石,如火山灰、浮石等。火山岩都是轻质多孔结构的材料,其中火山灰被大量用作水泥的混合材,而浮石可用作轻质骨料,以配制轻骨料混凝土用作墙体材料。
二、沉积岩沉积岩又称水成岩。沉积岩是由原来的母岩风化后,经过风吹搬迁、流水冲移而沉积和再造岩等作用,在离地表不太深处形成的岩石。沉积岩为层状构造,其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相同,与火成岩相比,其特性是:结构致密性较差,容重较小,孔隙率及吸水率均较大,强度较低,耐久性也较差。
1.机械沉积岩
风化后的岩石碎屑在流水、风、冰川等作用下,经搬迁、沉积、固结(多为自然胶结物固结)而成。如常用的砂岩、砾岩、火山凝灰岩、粘土岩等。此外,还有砂、卵石等(未经固结)。
2.化学沉积岩
由岩石风化后溶于水而形成的溶液、胶体经搬迁沉淀而成。如常用的石膏、菱镁矿、某些石灰岩等。
3.生物沉积岩
由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。常用约有石灰岩、硅藻土等。
沉积岩虽仅占地壳总质量的5%,但在地球上分布极广,约占地壳表面积的75%,加之藏于地表不太深处,故易于开采。沉积岩用途广泛,其中最重要的是石灰岩。石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,更是配制普通混凝土的重要组成材料。石灰岩也是修筑堤坝和铺筑道路的原材料。
三、变质岩变质岩是由原生的火成岩或沉积岩,经过地壳内部高温、高压等变化作用后而形成的岩石,其中沉积岩变质后,性能变好,结构变得致密,坚实耐久,如石灰岩(沉积岩)变质为大理石;而火成岩经变质后,性质反而变差,如花岗岩(深成岩)变质成的片麻岩,易产生分层剥落,使耐久性变差。

㈡ 岩石的特点

岩石的基本特点是所有的岩石都是混合物。 煤、石油、天然气属于可燃性有机岩,而不是矿物。

岩石,是在地质作用下形成的矿物聚合体,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。

岩石根据其成因、构造和化学成分分类,按其成因主要分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。

一、火成岩
火成岩又称岩浆岩,它是因地壳变动,熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。火成岩是组成地壳的主要岩石,占地壳总质量的89%。火成岩根据岩浆冷却条件的不同,又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。
1.深成岩
深成岩是岩浆在地壳深处,在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石,其特性是:构造致密,容重大,抗压强度高,吸水率小,抗冻性好、耐磨性和耐久性好。例如,花岗岩、正长岩、辉长岩、闪长岩、檄揽岩等。
2.喷出岩
喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后,在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石,如建筑上使用的玄武岩、安山岩等。当喷出岩形成较厚的岩层时,其结构致密特性近似深成岩,若形成的岩层较薄时,则形成的岩石常呈多孔结构,近于火山岩。
3.火山岩
火山岩又称火山碎屑岩。火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中,经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石,如火山灰、浮石等。火山岩都是轻质多孔结构的材料,其中火山灰被大量用作水泥的混合材,而浮石可用作轻质骨料,以配制轻骨料混凝土用作墙体材料。

二、沉积岩
沉积岩又称水成岩。沉积岩是由原来的母岩风化后,经过风吹搬迁、流水冲移而沉积和再造岩等作用,在离地表不太深处形成的岩石。沉积岩为层状构造,其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相同,与火成岩相比,其特性是:结构致密性较差,容重较小,孔隙率及吸水率均较大,强度较低,耐久性也较差。
1.机械沉积岩
风化后的岩石碎屑在流水、风、冰川等作用下,经搬迁、沉积、固结(多为自然胶结物固结)而成。如常用的砂岩、砾岩、火山凝灰岩、粘土岩等。此外,还有砂、卵石等(未经固结)。
2.化学沉积岩
由岩石风化后溶于水而形成的溶液、胶体经搬迁沉淀而成。如常用的石膏、菱镁矿、某些石灰岩等。
3.生物沉积岩
由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。常用约有石灰岩、硅藻土等。
沉积岩虽仅占地壳总质量的5%,但在地球上分布极广,约占地壳表面积的75%,加之藏于地表不太深处,故易于开采。沉积岩用途广泛,其中最重要的是石灰岩。石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,更是配制普通混凝土的重要组成材料。石灰岩也是修筑堤坝和铺筑道路的原材料。

三、变质岩
变质岩是由原生的火成岩或沉积岩,经过地壳内部高温、高压等变化作用后而形成的岩石,其中沉积岩变质后,性能变好,结构变得致密,坚实耐久,如石灰岩(沉积岩)变质为大理石;而火成岩经变质后,性质反而变差,如花岗岩(深成岩)变质成的片麻岩,易产生分层剥落,使耐久性变差。

㈢ 请问一些岩石(各种火成岩、沉积岩、变质岩等)的性质及风化地貌特征

一、岩浆岩岩浆岩是岩浆活动的产物。地下深处的岩浆,在巨大内压力的作用下,沿着地壳薄弱地带侵入地壳上部或直接喷出地表冷凝而成的岩石。其主要识别标志有。(一)、岩浆岩中喷出岩附近保存有明显的火山活动痕迹,如,火山口、火山锥、熔岩流和柱状节理等;侵入岩常被其它岩石所包围。(二)、岩浆岩的结构反映了岩浆结晶的特点。侵入岩中的各种矿物结晶良好,属全晶质结构,如花岗岩等;喷出岩是隐晶质或玻璃质,有的似煤渣状,用肉眼分不出其中的矿物成分。(三)、岩浆岩中的矿物或矿物集合体在空间排列及填充方式上有如下特点:1、岩石中矿物颗粒的排列不显示方向性,而呈均匀分布。2、岩石无论在颜色上还是在粒度上,都是不均匀的,从整块岩石来看,显得斑斑块块,杂乱无章。3、有熔岩流动的痕迹,例如,不同颜色的条纹和拉长的气孔。4、有由挥发成分逸散后留下的孔洞。这种构造往往为喷出岩所具有。5、有气孔被后来的次生矿物所充填而形成的杏仁状构造。(四)、除火山碎屑外,岩浆岩不具备层理构造,不含化石。
二、沉积岩沉积岩是在地壳表面常温常压下,由风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等作用形成。主要识别标志如下。(一)、沉积岩的颜色、成分和结构表现出明显的层状结构,不同的岩层叠置在一起好像一部巨厚的“书”。因此,层理构造是沉积岩最重要的构造特征之一,也是区别于岩浆岩和变质岩的最重要的标志。(二)沉积岩除层理构造外,它的层面上经常保留有自然作用产生的一些痕迹,它经常标志着岩层的特性,并反映沉积岩的形成环境。1、波痕:是由风、流水和波浪作用在层面上留下的一种波状起伏痕迹。2、泥裂:又叫龟裂,指在粘土质或砂质沉积岩表面,由于干燥收缩而形成的不规则的多边形裂纹。3、雨痕:雨滴打击未固结的细粒沉积物表面所留下的痕迹。但比较少见。(三)、沉积岩的结构:1、碎屑岩结构。特点是岩石可分为碎屑和胶结物两部分。2、泥质结构。多为粘土矿物形成的结构。3、化学结构。是通过化学溶液沉淀结晶而成。4、生物结构。由生物遗体或碎片组成,如介壳结构等。(四)、生物遗迹:指岩层中含有古代动物和植物的遗迹或遗骸,即化石。这是沉积岩的重要特征。但不是所有的沉积岩都具有的特征。
三、变质岩地壳中已生成的岩石,在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下,使得原来岩石的成分、性质发生改变,由此形成的岩石称为变质岩。变质岩以其特有的变质矿物、结构和构造区别于岩浆岩和沉积岩。(一)、变质岩的矿物变质岩中含有仅在变质作用下才能形成的变质矿物。最常见的具有特征性的变质矿物有:滑石、石墨、红柱石、石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、阳起石等。(二)、变质岩的结构1、变晶结构。在变质过程中矿物重新结晶所形成的结构。最常见的变晶结构有:①等粒变晶结构:矿物晶粒大小大致相等,多呈它形,互相镶嵌很紧,不具定向排列。如大理岩、石英岩等。 ②斑状变晶结构:与岩浆岩的斑状结构相似,在细粒的基质上分布着一些大的晶体——变斑晶。如某些片麻岩和片岩常具有这种结构。③鳞片状变晶结构:片状矿物(云母、绿泥石等)定向排列,如各种片岩。2、变余结构。由于重结晶作用不彻底,原岩的矿物成分和结构特征可以被保留下来,称为变余结构,也称残余结构。此外,还有压碎结构、交代结构等。(三)、变质岩的构造变质岩中最常见的片理构造也是鉴别某些变质岩的重要根据。岩石中片状、板状和柱状矿物,在压力作用下呈平行排列的现象叫片理构造。具体可分为如下几类:1、 板状构造:岩石易剥成板状,破裂面光滑平整,肉眼难以分辨矿物颗粒。2、 千枚状构造:在岩石的破裂面上可看到强烈的丝绢光泽和皱纹。3、 片状构造:岩石中大量片状矿物和粒状矿物都呈平行排列,构成较薄而清晰的片理。

各种造岩矿物在不同的地质条件下,形成不同类型的岩石,通常可分为三大类,即火成岩、沉积岩和变质岩,它们具有显著不同的结构、构造和性质。
一、火成岩
火成岩又称岩浆岩,它是因地壳变动,熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。火成岩是组成地壳的主要岩石,占地壳总质量的89%。火成岩根据岩浆冷却条件的不同,又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。
1.深成岩
深成岩是岩浆在地壳深处,在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石,其特性是:构造致密,容重大,抗压强度高,吸水率小,抗冻性好、耐磨性和耐久性好。例如,花岗岩、正长岩、辉长岩、闪长岩、檄揽岩等。
2.喷出岩
喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后,在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石,如建筑上使用的玄武岩、安山岩等。当喷出岩形成较厚的岩层时,其结构致密特性近似深成岩,若形成的岩层较薄时,则形成的岩石常呈多孔结构,近于火山岩。
3.火山岩
火山岩又称火山碎屑岩。火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中,经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石,如火山灰、浮石等。火山岩都是轻质多孔结构的材料,其中火山灰被大量用作水泥的混合材,而浮石可用作轻质骨料,以配制轻骨料混凝土用作墙体材料。

二、沉积岩
沉积岩又称水成岩。沉积岩是由原来的母岩风化后,经过风吹搬迁、流水冲移而沉积和再造岩等作用,在离地表不太深处形成的岩石。沉积岩为层状构造,其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相同,与火成岩相比,其特性是:结构致密性较差,容重较小,孔隙率及吸水率均较大,强度较低,耐久性也较差。
1.机械沉积岩
风化后的岩石碎屑在流水、风、冰川等作用下,经搬迁、沉积、固结(多为自然胶结物固结)而成。如常用的砂岩、砾岩、火山凝灰岩、粘土岩等。此外,还有砂、卵石等(未经固结)。
2.化学沉积岩
由岩石风化后溶于水而形成的溶液、胶体经搬迁沉淀而成。如常用的石膏、菱镁矿、某些石灰岩等。
3.生物沉积岩
由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。常用约有石灰岩、硅藻土等。
沉积岩虽仅占地壳总质量的5%,但在地球上分布极广,约占地壳表面积的75%,加之藏于地表不太深处,故易于开采。沉积岩用途广泛,其中最重要的是石灰岩。石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,更是配制普通混凝土的重要组成材料。石灰岩也是修筑堤坝和铺筑道路的原材料。

三、变质岩变质岩是由原生的火成岩或沉积岩,经过地壳内部高温、高压等变化作用后而形成的岩石,其中沉积岩变质后,性能变好,结构变得致密,坚实耐久,如石灰岩(沉积岩)变质为大理石;而火成岩经变质后,性质反而变差,如花岗岩(深成岩)变质成的片麻岩,易产生分层剥落,使耐久性变差。

㈣ 岩石的特点有哪些

岩石的基本特点是所有的岩石都是混合物.煤、石油、天然气属于可燃性有机岩,而不是矿物.
岩石,是在地质作用下形成的矿物聚合体,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石).岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分.
岩石根据其成因、构造和化学成分分类,按其成因主要分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩.
一、火成岩 
火成岩又称岩浆岩,它是因地壳变动,熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成.火成岩是组成地壳的主要岩石,占地壳总质量的89%.火成岩根据岩浆冷却条件的不同,又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种.
1.深成岩 
深成岩是岩浆在地壳深处,在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石,其特性是:构造致密,容重大,抗压强度高,吸水率小,抗冻性好、耐磨性和耐久性好.例如,花岗岩、正长岩、辉长岩、闪长岩、檄揽岩等.
2.喷出岩 
喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后,在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石,如建筑上使用的玄武岩、安山岩等.当喷出岩形成较厚的岩层时,其结构致密特性近似深成岩,若形成的岩层较薄时,则形成的岩石常呈多孔结构,近于火山岩.
3.火山岩 
火山岩又称火山碎屑岩.火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中,经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石,如火山灰、浮石等.火山岩都是轻质多孔结构的材料,其中火山灰被大量用作水泥的混合材,而浮石可用作轻质骨料,以配制轻骨料混凝土用作墙体材料.
二、沉积岩 
沉积岩又称水成岩.沉积岩是由原来的母岩风化后,经过风吹搬迁、流水冲移而沉积和再造岩等作用,在离地表不太深处形成的岩石.沉积岩为层状构造,其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相同,与火成岩相比,其特性是:结构致密性较差,容重较小,孔隙率及吸水率均较大,强度较低,耐久性也较差.
1.机械沉积岩 
风化后的岩石碎屑在流水、风、冰川等作用下,经搬迁、沉积、固结(多为自然胶结物固结)而成.如常用的砂岩、砾岩、火山凝灰岩、粘土岩等.此外,还有砂、卵石等(未经固结).
2.化学沉积岩 
由岩石风化后溶于水而形成的溶液、胶体经搬迁沉淀而成.如常用的石膏、菱镁矿、某些石灰岩等.
3.生物沉积岩 
由海水或淡水中的生物残骸沉积而成.常用约有石灰岩、硅藻土等.
沉积岩虽仅占地壳总质量的5%,但在地球上分布极广,约占地壳表面积的75%,加之藏于地表不太深处,故易于开采.沉积岩用途广泛,其中最重要的是石灰岩.石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,更是配制普通混凝土的重要组成材料.石灰岩也是修筑堤坝和铺筑道路的原材料.
三、变质岩 
变质岩是由原生的火成岩或沉积岩,经过地壳内部高温、高压等变化作用后而形成的岩石,其中沉积岩变质后,性能变好,结构变得致密,坚实耐久,如石灰岩(沉积岩)变质为大理石;而火成岩经变质后,性质反而变差,如花岗岩(深成岩)变质成的片麻岩,易产生分层剥落,使耐久性变差.

㈤ 比较三大岩石的工程性质有何特征

一、火抄成岩
形成火山及各种熔岩流,形成岩脉岩墙岩株岩基等,对围岩有热的影响,致使其重结晶,发生相互反应及颜色改变,在与围岩接触处火成岩体边部有细粒的雾淬火边,除火山碎屑岩外,岩体中无化石出现。多数火成岩无定向构造,矿物颗粒相互交织排列。
二、沉积岩
呈层状产出,并经历分选作用,岩石表面可以出现波痕,交错层,泥裂等构造,岩层在横向上延续范围很大,沉积岩地质体的形态可能与河流三角洲、沙洲、沙坝的范围很相近,沉积岩的固结程度有差别,有些甚至是未固结的沉积物。
三、变质岩
岩石中的砾石化石或晶体受到了破坏,碎屑或晶体颗粒拉长,岩石具有定向构造,但也有少数无定向构造的变质岩,多数分布于造山带,前寒武纪地盾中,可以分布于火成岩体与围岩的接触带,岩石的面里方向与区域构造线方向一致,大范围的变质岩分布区岩石的变质程度有逐渐改变的现象。

㈥ 鉴别岩石种类的重要特征有哪些

结晶形状、形状、光泽、硬度、酸碱性、层理结构、划痕等

㈦ 三大岩类地质特性不同点是什么

地球上的岩石千变万化,它是一种或多种矿物的集合体,它是构成地壳的基本部分。按其成因可分为三大类:岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。
(一)、岩浆岩
岩浆岩又称火成岩,是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。
岩浆岩的主要特征

岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹,与沉积岩和变质岩有明显的区别。
(二)、变质岩
地壳中的原岩(包括岩浆岩、沉积岩和已经生成的变质岩),由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理和化学条件的变化,即在高温、高压和化学性活泼的物质(水气、各种挥发性气体和热水溶液)渗入的作用下,在固体状态下改变了原来岩石的结构、构造甚至矿物成分,形成一种新的岩石称为变质岩。变质岩不仅具有自身独特的特点,而且还保存着原来岩石的某些特征。
1、 变质岩的主要特征
1 有的具有片理(片状)构造如片岩;
2 有的呈片麻构造(未形成片状),岩石断面上看到各种矿物成带状或条状等,如花岗片麻岩;
3 有的呈板状构造,颗粒极小,肉眼难辨,如板岩。

(三)、沉积岩
沉积岩,又称为水成岩,是由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物团结而成的岩石。同时也是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。在地球地表,有70%的岩石是沉积岩,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩只占 5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产,占全部世界矿产蕴藏量的80%。
沉积岩的主要特征
1 层理构造显著,富含次生矿物、有机质;
2 沉积岩中常含古代生物遗迹,经石化作用即成化石,即是生物化石;

㈧ 岩石的特征

岩石是天然产出的具稳定外型的矿物或玻璃集合体[1],按照一定的方式结合而成。是构成地壳和上地幔的物质基础。按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。其中岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石,也称火成岩或喷出岩;沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石;变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩,由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。 地壳深处和上地幔的上部主要由火成岩和变质岩组成。从地表向下16公里范围内火成岩和变质岩的体积占95%。地壳表面以沉积岩为主,它们约占大陆面积的75%,洋底几乎全部为沉积物所覆盖。 岩石学主要研究岩石的物质成分、结构、构造、分类命名、形成条件、分布规律、成因、成矿关系以及岩石的演化过程等。它属地质科学中的重要的基础学科。
[编辑本段]岩石的性质
岩石工程性质无怪乎就是物质成分(颗粒本身的性海边岩石质)、结构(颗粒之间的联结)、构造(成生环境及改造、建造)、现今赋存环境(应力、温度、水)这几个方面的因素。如果是岩体,则取决于结构面和岩块两个方面,在大多数情况下,结构面起着控制性作用。
[编辑本段]岩石的历史
地球形成之初,地核的引力把宇宙中的尘埃吸过来,凝聚的尘埃就变成了山石,经过风化,变成了岩石。接着就变成陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。几亿年过去了,世界上就有了无数岩石。现在人类 在岩土工程界,常按工程性质将岩石分为极坚硬的、坚硬的、中等坚硬的和软弱的四种类型。正在向定量方向发展。 古老岩石都出现在大陆内部的结晶基底之中。代表性的岩石属基性和超基性的火成岩。这些岩石由于受到强烈的变质作用已转变为富含绿泥石和角闪石的变质岩,通常我们称为绿岩。如1973年在西格陵兰发现了同位素年龄约38亿年的花岗片麻岩。1979年,巴屯等测定南非波波林带中部的片麻岩年龄约39亿年左右。 加拿大北部的变质岩—阿卡斯卡片麻岩是保存完好的古老地球表面的一部分。放射性年代测定表明阿卡斯卡片麻岩有将近40亿年的年龄,从而说明某些大陆物质在地球形成之后几亿年就已经存在了。 最近,科学家在澳大利亚西南部发现了一批最古老的岩石,根据其中所含的锆石矿物晶体的同位素分析结果,表明它们的“年龄”约为43亿至44亿岁,是迄今发现的地球上最古老的岩石样本,根据这一发现可以推论,这些岩石形成时,地球上已经有了大陆和海洋。在地球诞生2亿至3亿年后,可能并不象人们所认为的那样由炽热的岩浆所覆盖,而是已经冷却到了足以形成固体地表和海洋的温度。地球的圈层分异在距今44亿年前可能就已经完成了。 目前在中国发现的最古老岩石是冀东地区的花岗片麻岩,其中包体的岩石年龄约为35亿年。 澳大利亚西部Warrawoona群中的微化石在形态结构上比较完整。它们究竟是蓝藻还是细菌目前尚难确定。通常认为,早期叠层石是蓝藻建造的,叠层石是蓝藻存在的指示。如果35亿年前就已经出现蓝藻,则说明释氧的光合作用早就开始了,这便引出一个问题:为什么直到20亿年前大气圈才积累自由氧呢?从35亿年前到20亿年前中间相隔15亿年之久,为什么氧的积累如此缓慢?对此当然有不同的解释。例如近年来已经发现叠层石也可能完全由光合细菌建造,或甚至由非光合细菌建造。 最古老生命存在的间接证据中较重要的是格陵兰西部条带状铁建造(BIF)和轻碳同位素。如果证据成立,则由此可推断在38亿年前的地球上已经出现进行释氧光合作用的微生物,即类似蓝藻的生物。根据Cloud的解释,BIF是由光和微生物周期性地释氧而引起亚铁氧化为高价铁沉积下来的。轻碳同位素也是光合作用的间接证据。但反对的意见认为,BIF形成所需的氧可以通过大气中的水分子的光分解来提供,而轻碳同位素可能来自碳酸盐的热分解。 十八世纪末岩石学从矿物学中脱胎出来而发展成一门独立的学科。在岩石学发展的初期,主要研究的是火成岩,到了十九世纪中叶才开始系统地研究变质岩,而沉积岩直到二十世纪初才引起人们的注意。目前岩石学正沿着岩浆岩石学、沉积岩石学和变质岩石学三个主要的分支方向发展。
[编辑本段]岩石的应用
一、做建材的岩石 1. 大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。 2. 花岗岩:本土的花岗岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花岗岩做成的。台湾的寺庙所用的花岗岩,是来自福建,多用于寺庙里的龙柱、地砖、石狮。 3. 板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。 4. 砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。 5. 石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称「石」,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。 6. 泥岩:由于其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。 7. 安山岩:由于材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。 二、可提炼金属的矿物 1. 金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。 2. 黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。 3. 方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。 4. 赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。 5. 磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。 三、珍贵的宝石 矿物若具有坚硬、稀有、耐久、透明且颜色美丽的特点,即常被用来作为装饰品,一般称为宝石,以下是常见的宝石简介: 1. 钻石:即俗称的金刚石,有许多种颜色,如淡黄、褐、白、蓝、绿、红等,其中以无色透明的价值最高。 2. 刚玉:刚玉也有许多不同的颜色,如:红色的刚玉俗名红宝石,蓝色的刚玉叫做蓝宝石。其化学成分为三氧化二铝。 3. 蛋白石:一般为无色或白色,有些具有特殊的晕彩。 4. 水晶:纯石英单晶称为水晶,水晶内因含不同杂质而呈现不同颜色,如:黄水晶、紫水晶等。石英的纤维状显微晶聚合体称为玉髓;石英的粒状显微晶聚合体称为燧石,这两种矿物是台东县重要的玉石。 四、做为颜料 有些矿物具有特别的颜色,可用来作成颜料,如蓝色的蓝铜矿,绿色的孔雀石,红色的辰砂。 五、其他用途 1. 石英:石英是制造玻璃及半导体的主要原料,如:苗栗县汶水溪的上福基砂岩中的石英砂即为制造玻璃的主要材料。 2. 方解石:方解石存在于大理岩及石灰岩中,是制造水泥的主要原料。 3. 白云母:白云母因不导电、不导热且具有高熔点的特性,因此经常被用来作为电热器中绝缘体的材料。 4. 石墨:硬度低,且具有油脂光泽,条痕为黑色,常用于制造铅笔芯,此外石墨还可以做成润滑剂、电极、坩埚等。 5. 硫磺:火山地区的温泉中即含有黄色的硫磺。 6. 石膏:石膏一般用于固定骨折受伤处,或做成塑像,也用于建筑工业。 7. 磷灰石:用于制造农业用磷肥。 8. 蛇纹石:含有镁的成分,可用于炼钢工业上。 9. 滑石:硬度低,有滑腻感;通常被研磨成粉末,以制造颜料、爽身粉、去污粉、化妆品等。
[编辑本段]岩石的产地
地球形成之出,地核的引力把宇宙中的尘埃吸过来,凝聚的尘埃就变成了山石,经过风化,变成了岩石。接着就变成陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。
[编辑本段]岩石的种类
① 火成岩 也称岩浆岩。来自地球内部的熔融物质,在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石,称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩,按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。 花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩 。根据化学组分又可将火成岩分为 超基性岩 (SiO2 ,小于45%)、 基性岩 (SiO2 ,45%~52%)、 中性岩 (SiO2 ,52%~65%)、 酸性岩 (SiO 2 ,大于65%)和 碱性岩 (含有特殊碱性矿物,SiO 2 ,52%~66%)。火成岩占地壳体积的64.7%。 ② 沉积岩 。在地表常温、常压条件下,由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。按成因可分为 碎屑岩 、 粘土岩 和化学岩(包括生物化学岩)。常见的沉积岩有 砂岩 、凝灰质砂岩、 砾岩 、粘土岩、 页岩 、 石灰岩 、 白云岩 、 硅质岩 、 铁质岩 、 磷质岩 等。沉积岩占地壳体积的7.9%,但在地壳表层分布则甚广,约占陆地面积的75%,而海底几乎全部为沉积物所覆盖。 沉积岩有两个突出特征:一是具有层次,称为层理构造。层与层的界面叫层面,通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹-----化石,它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料,被称作是纪录地球历史的“书页”和“文字“。 ③ 变质岩 。原有岩石经变质作用而形成的岩石。根据变质作用类型的不同,可将变质岩分为5类:动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩有 糜棱岩 、碎裂岩、 角岩 、板岩、 千枚岩 、 片岩 、 片麻岩 、 大理岩 、 石英岩 、角闪岩、片粒岩、榴辉岩、 混合岩 等。变质岩占地壳体积的27.4%。 岩石具有特定的比重、孔隙度、抗压强度和抗拉强度等物理性质,是建筑、钻探、掘进等工程需要考虑的因素,也是各种矿产资源赋存的载体,不同种类的岩石含有不同的矿产。以火成岩为例,基性超基性岩与亲铁元素,如铬、镍、铂族元素、钛、钒、铁等有关;酸性岩与亲石原素如钨、锡、钼、铍、锂、铌、钽、铀有关;金刚石仅产于金伯利岩和钾镁煌斑岩中;铬铁矿多产于纯橄榄岩中;中国华南燕山早期花岗岩中盛产钨锡矿床;燕山晚期花岗岩中常形成独立的锡矿及铌、钽、铍矿床。石油和煤只生于沉积岩中。前寒武纪变质岩石中的铁矿具有世界性。许多岩石本身也是重要的工业原料,如北京的汉白玉(一种白色大理岩)是闻名中外建筑装饰材料,南京的雨花石、福建的寿山石、浙江的青田石是良好的工艺美术石材,即使那些不被人注意的河沙和卵石也是非常有用的建筑材料。许多岩石还是重要的中药用原料,如麦饭石(一种中酸性脉岩)就是十分流行的药用岩石。岩石还是构成旅游资源的重要因素,世界上的名山、大川、奇峰异洞都与岩石有关。我们祖先从石器时代起就开始利用岩石,在科学技术高度发展的今天,人们的衣、食、住、行、游、医……无一能离开岩石。研究岩石、利用岩石、藏石、玩石、爱石已不再是科学家的专利,而逐渐变成广大群众生活的组成部分。 岩石的风化 岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象。导致上述现象的作用称风化作用。分为:①物理风化作用。主要包括温度变化引起的岩石胀缩、岩石裂隙中水的冻结和盐类结晶引起的撑胀、岩石因荷载解除引起的膨胀等。②化学风化作用。包括:水对岩石的溶解作用;矿物吸收水分形成新的含水矿物,从而引起岩石膨胀崩解的水化作用;矿物与水反应分解为新矿物的水解作用;岩石因受空气或水中游离氧作用而致破坏的氧化作用。③生物风化作用。包括动物和植物对岩石的破坏,其对岩石的机械破坏亦属物理风化作用,其尸体分解对岩石的侵蚀亦属化学风化作用。人为破坏也是岩石风化的重要原因。岩石风化程度可分为全风化、强风化、弱风化和微风化4个级别。 大约在200年前,人们可能认为高山、湖泊和沙漠都是地球上永恒不变的特征。可现在我们已经知道高山最终将被风化和剥蚀为平地,湖泊终将被沉积物和植被填满,沙漠会随着气候的变化而行踪不定。地球上的物质永无止境地运动着。暴露在地壳表面的大部分岩石都处在与其形成时不同的物理化学条件下,而且地表富含氧气、二氧化碳和水,因而岩石极易发生变化和破坏。表现为整块的岩石变为碎块,或其成分发生变化,最终使坚硬的岩石变成松散的碎屑和土壤。矿物和岩石在地表条件下发生的机械碎裂和化学分解过程称为风化。由于风、水流及冰川等动力将风化作用的产物搬离原地的作用过程叫做剥蚀 地表岩石在原地发生机械破碎而不改变其化学成分也不新矿物的作用称物理风化作用。如矿物岩石的热胀冷缩、冰劈作用、层裂和盐分结晶等作用均可使岩石由大块变成小块以至完全碎裂。化学风化作用是指地表岩石受到水、氧气和二氧化碳的作用而发生化学成分和矿物成分变化,并产生新矿物的作用。主要通过溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用和氧化作用等式进行。 虽然所有的岩石都会风化,但并不是都按同一条路径或同一个速率发生变化。经过长年累月对不同条件下风化岩石的观察,我们知道岩石特征、气候和地形条件是控制岩石风化的主要因素。不同的岩石具有不同的矿物组成和结构构造,不同矿物的溶解性差异很大。节理、层理和孔隙的分布状况和矿物的粒度,又决定了岩石的易碎性和表面积。风化速率的差异,可以从不同岩石类型的石碑上表现出来。如花岗岩石碑,其成分主要是硅酸盐矿物。这种石碑就能很好地抵御化学风化。而大理岩石碑则明显地容易遭受风化。 气候因素主要是通过气温、降雨量以及生物的繁殖状况而表现的。在温暖和潮湿的环境下,气温高,降雨量大,植物茂密,微生物活跃,化学风化作用速度快而充分,岩石的分解向纵深发展可形成巨厚的风化层。在极地和沙漠地区,由于气候干冷,化学风化的作用不大,岩石易破碎为棱角状的碎屑。最典型的例子,是将矗立于干燥的埃及已35个世纪并保存完好的克列奥帕特拉花岗岩尖柱塔,搬移到空气污染严重的纽约城中心公园之后,仅过了75年就已面目全非。 地势的高度影响到气候:中低纬度的高山区山麓与山顶的温度、气候差别很大,其生物界面貌显著不同。因而风化作用也存在显著的差别。地势的起伏程度对于风化作用也具普遍意义:地势起伏大的山区,风化产物易被外力剥蚀而使基岩裸露,加速风化。山坡的方向涉及到气候和日照强度,如山体的向阳坡日照强,雨水多,而山体的背阳坡可能常年冰雪不化,显然岩石的风化特点差别较大。 剥蚀与风化作用在大自然中相辅相成,只有当岩石被风化后,才易被剥蚀。而当岩石被剥蚀后,才能露出新鲜的岩石,使之继续风化。风化产物的搬运是剥蚀作用的主要体现。当岩屑随着搬运介质,如风或水等流动时,会对地表、河床及湖岸带产生侵蚀。这样也就产生更多的碎屑,为沉积作用提供了物质条件。 岩石在日光、水分、生物和空气的作用下,逐渐被破坏和分解为沙和泥土,称为风化作用。沙和泥土就是岩石风化后的产物。

㈨ 岩石分类

三种常见的岩浆岩:

1.花岗岩 是分布最广的深成侵入岩。主要矿物成分是石英、长石和黑云母,颜色较浅,以灰白色和肉红色最为常见,具有等粒状和块状构造。花岗岩既美观抗压强度又高,是优质建筑材料。

2.橄榄岩 侵入岩的一种。主要矿物成分是橄榄石及辉石,深绿色或绿黑色,比重大,粒状结构。是铂及铬矿的惟一母岩,镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等也同这类岩石有关。

3.玄武岩 一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主,黑色或灰黑色,具有气孔构造和杏仁状构造,玄武岩本身可用作优良耐磨的铸石原料。


(9)火成岩代表性岩石的特征及其工程地质性质扩展阅读:

岩石是由一种或几种矿物和天然玻璃组成的,具有稳定外形的固态集合体。由一种矿物组成的岩石称作单矿岩,如大理岩由方解石组成,石英岩由石英组成等。

有数种矿物组成的岩石称作复矿岩,如花岗岩由石英、长石和云母等矿物组成,辉长岩由基性斜长石和辉石组成等等。没有一定外形的液体如石油、气体如天然气以及松散的沙、泥等,都不是岩石。

岩石是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。其中,长石是地壳中最重要的造岩成分,比例达到60%,石英则是数量第二多的矿石。

岩石按其成因主要分为火成岩(岩浆岩)、沉积岩和变质岩三大类。整个地壳中,火成岩大约占95%,沉积岩只有不足5%,变质岩最少。不过在不同的圈层,三种岩石的分布比例相差很大。地表的岩石中有75%是沉积岩,火成岩只有25%。

距地表越深,则火成岩和变质岩越多。地壳深部和上地幔,主要由火成岩和变质岩构成。火成岩占整个地壳体积的64.7%,变质岩占27.4%,沉积岩占7.9%。其中玄武岩和辉长岩又占全部火成岩的65.7%,花岗岩和其他浅色岩约占34%。

这三种岩石之间的区别不是绝对的。随着构成矿物的变化,它们的性质也会发生变化。随着时间和环境的变迁,它们会转变为另外一种性质的岩石。因而有人认为这种分类法较为武断。

特征

①构造特征:岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的,造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出,形成气孔状构造。当气孔十分发育时,岩石会变得很轻,甚至可以漂在水面,形成浮岩等;

②冷凝特征:岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石,因此,具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹,与沉积岩和变质岩有明显的区别。

依冷凝成岩时的地质环境的不同,将岩浆岩分为三种类型:

1 喷出岩(火山岩):岩浆喷出地表后冷凝形成的岩浆岩称为喷出岩。在地表的条件下,温度下降迅速,矿物来不及结晶或者结晶差,肉眼不易看清楚。如流纹岩、安山岩、玄武岩等;

2 浅成岩:岩浆沿地壳裂缝上升至距地表较浅处冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力小,温度下降较快,矿物结晶较细小。如花岗斑岩、正长斑岩、辉绿岩等;

3 深成岩:岩浆侵入地壳深处(约距地表3公里)冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力大,温度下降缓慢,矿物结晶良好。如花岗岩、正长岩、辉长岩等。

其中,深成岩和浅成岩又统称侵入岩。

㈩ 试简述沉积岩代表性岩石的特征及其工程地质性质

沉积岩(Sedimentary Rock) :沉积岩,又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。是在地表不太深的地方,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。在地球地表,有70%的岩石是沉积岩,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产,占全部世界矿产蕴藏量的80%。相较于火成岩及变质岩,沉积岩中的化石所受破坏较少,也较易完整保存,因此对考古学来说是十分重要的研究目标。
沉积岩来自于岩石和有机物的碎片,叫做沉积物,在百万年期间积聚成堆。这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。像沙,盐,粘土,砂岩,炭和石灰石都是例子。
沉积岩是在地壳表层的条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩种类很多,其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩,它们占沉积岩总数的95%。这三种岩石的分配比例随沉积区的地质构造和古地理位置不同而异。总的说,页岩最多,其次是砂岩,石灰岩数量最少。沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产,如能源、非金属、金属和稀有元素矿产,其次还有化石群。

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