岩石的成因和分类、地质构造和地史概念

第九讲岩石的成因和分类、地质构造和地史概念 一、内容提要：

本讲主要讲述①岩石的成因和分类：主要造岩矿物—火成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类。常见岩石的成分、结构及其他主要特征。②地质构造和地史概念：褶皱形态和分类、断层形态和分类、地层的各种接触关系；大地构造概念；地史演变概况和地质年代表。二、重点、难点：

火成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类；褶皱形态和分类、断层形态和分类、地层的各种接触关系和地质年代 三、内容讲解：

第一节 岩石的成因和分类 一、主要造岩矿物 (一)矿物的基本概念

矿物是存在于地壳中具有一定物理性质、化学成分和形态的自然元素或化合物。组成地壳的岩石，是一种或多种矿物的集合体。组成岩石的矿物称为造岩矿物。岩石的特征及其工程性质，在很大程度上取决于它的矿物成分、性质及其在各种因素影响下的变化。已被发现的矿物有三千多种，而最主要的造岩矿物只有三十多种。

造岩矿物绝大多数是结晶质，其基本特点是组成矿物的元素质点在矿物内部按一定的规律排列，形成稳定的结晶格子构造。矿物的外形特征和许多物理性质都是矿物的化学成分和内部构造的反映。但当外界条件改变到一定程度后，矿物原来的成分、内部构造和性质会发生变化，形成新的次生矿物。 (二)矿物的分类

矿物按生成条件可分原生矿物和次生矿物两大类。

原生矿物：一般是由岩浆冷凝生成的，如石英、长石、辉石、角闪石、云母等。 次生矿物：一般是由原生矿物经风化作用直接生成的，如高岭石、绿泥石等；或在水溶

液中析出生成的，如方解石、石膏等。 (三)矿物的物理力学性质

矿物的物理力学性质是鉴别矿物的重要依据，主要有形状、颜色、光泽、硬度、解理、断口等。

1.形状：指矿物的外表形态。结晶体的大都呈规则的几何形状，非结晶体则呈不规则的形状。

2.颜色：指矿物新鲜表面呈现的颜色，取决于矿物的化学成分及其所含的杂质。按成色原因，有自色、他色、假色之分。

自色 是矿物固有的颜色，颜色较固定。一般分为浅色和深色二大类。含硅、铝、钙成分多的矿物，如石英、长石、方解石等，多呈白、灰白、淡红、淡黄等浅色；含铁、锰多的矿物，如黑云母、普通角闪石、普通辉石等，多呈灰绿、褐绿、黑绿以至黑色等深色。

他色 是矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物本身性质无关。他色不固定，随杂质的不同而异。假色 是由于矿物内部的裂隙或表面的氧化膜对光的折射、散射所引起的。 3.光泽：指矿物表面呈现的光亮程度，是矿物表面反射率的表现，可分为金属光泽和非金属光泽。造岩矿物绝大多数属非金属光泽。由于矿物表面的性质或矿物集合体的集合方式不同，又会反映出各种不同特征的非金属光泽，如玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、油脂光泽、蜡状光泽、土状光泽等。

4.硬度：指矿物抵抗外力刻划、研磨的能力，它对岩石的强度有明显影响。硬度是鉴定矿物的一个重要特征，通常是用两种矿物相刻划的方法来确定矿物的相对硬度。硬度对比的标准，从软到硬依次由下列十种矿物组成，称之为摩氏硬度计。 (1)滑石 (2)石膏 (3)方解石 (4)萤石 (5)磷灰石 (2)正长石 (7)石英 (8)黄玉 (9)刚玉 (10)金刚石

5.解理、断口：矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性质，称为解理。裂开的光滑平面称为解理面。不具方向性的不规则破裂面，称为断口。按解理出现方向的数

目，有一向解理(如云母等)、二向解理(如长石等)、三向解理(如方解石等)。根据解理出现的完全程度，可分为极完全解理(极易裂开成极薄片状，解理面大而完整，如云母)、完全解理(裂开成鳞片状、板状或块状，解理面平整光亮，如方解石)、不完全解理(裂开面只具有局部的光滑平面，如正长石)、无解理(裂开成贝壳状、参差状或锯齿状等不规则断口，如磷灰石)。矿物解理的完全程度和断口是互相消长的。此外，如滑石的滑腻感、方解石的遇盐酸起泡等，都可作为鉴别矿物的特征。区别和认识各种矿物，可首先观察颜色，常见的深色矿物只有比较固定的几种。再按形状、光泽和硬度，缩小被鉴定的矿物范围。最后根据解理以及其他特征，综合定出矿物名称。有许多矿物，它们在形状、颜色、光泽等方面有相同之处，但每一种矿物总具有它自己的特点，鉴别矿物时应该注意利用这一特点。

【例题1】在矿物的主要物理力学性质中不包括（ ）。 A. 颜色 B. 光泽 C. 抗压强度 D. 解理 答案：C

【例题2】在下列几种矿物中，硬度最小的是（ ）。 A. 磷灰石 B. 方解石 C. 正长石 D. 金刚石 答案：B

最常见的主要造岩矿物及其物理性质，见表16-1-1。

二、岩浆岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类

岩石按成因可分为三大类：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。岩浆是存在于地壳下面高温、高压的熔融状态的硅酸盐物质(它的主要成分是Si02，还有其他元素、化合物和挥发成分)。岩浆内部的压力很大，不断向压力低的地方移动，以至冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升，喷出地表；或者当岩浆内部压力小于上部岩层压力时迫使岩浆停留下，冷凝成岩。 依冷凝成岩时的地质环境的不同，将岩浆岩分为三类：

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。

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。