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1、煤矿地质,模块一 基础地质,项目一 地质作用概述 地质作用：地质学上把引起地壳物质组成、地表形态和地球内部构造发生改变的作用称为地质作用。 地质作用一方面不停息地破坏着地壳中已有的 矿物、岩石、地质构造和地表形态，另一方面又不 断地形成新的矿物、岩石、地质构造和地表形态。 各种地质作用既有破坏性，又有建设性，在破坏中 进行新的建设，在建设中又同时遭到破坏。 内力高山、盆地； 外力高山削低、盆地填平 根据产生地质作用力量的来源， 地质作用可分为内力地质作用和外力地质作用,一、 外动力地质作用 外动力地质作用发生在地表层，能量来自于地球以外，主要是太阳辐射能、日月引力能、恒星的辐射能。 （一）风化
2、作用： 1、物理风化作用：主要是指岩石发生机械破坏。 1）温差风化作用球形风化 2）冰劈作用 3）盐类结晶和潮解作用 4）层裂作用,继续,返回,冰劈作用,返回,层裂作用,2、化学风化作用： 1）溶解作用：溶解部分随水带走，难容部分残留。 2）氧化作用：黄铁矿被氧化转变成褐铁矿。 3）水解作用和碳酸化作用：硬石膏石膏、正长石高岭石、方解石被溶解。 3、生物风化作用 是指生物的活动对岩石所产生的破坏作用。 1）生物物理风化作用-根劈作用 2）生物化学作用-由于生物参与，引起介质条件改变，使岩石遭到分解的过程。 4、风化作用的产物 1）碎屑物质 2）残余物质 3）溶解物质,（二）剥蚀作用 1、机械剥
3、蚀作用 1）风的剥蚀作用： 2）地表水流的侵蚀作用： （1）坡流的洗刷作 （2）洪流的冲刷作用 （3）河流的侵蚀作用 3）地下水的冲刷作用 4）冰川的冰蚀作用（刨蚀） 5）海水的侵蚀作用 2、化学溶蚀作用 各种水体对岩石以溶解方式进行破坏的过程。,返回,（三）搬运作用 把风化和剥蚀的产物从进行风化、剥蚀的地区，经过一定距离运送到沉积区的过程。 搬运和剥蚀往往是同时由同一自然营力来完成的。例如：风和流水一边剥蚀着岩石，同时又把剥蚀下来的岩屑带走。 1.搬运作用方式 1）机械搬运作用（推移、悬移） 2）化学搬运作用,2.不同营力的搬运作用 1）河流的搬运作用 2）地下水的搬运作用 3）冰川的搬运作
4、用 4）风的搬运作用 5）海洋（湖泊）的搬运作用 （四）沉积作用 沉积作用：被搬运物质，从流水、风等介质中分离出来形成沉积物的过程。 1、机械沉积：由于搬运营力减弱或停止，被搬运物质按颗粒粗细、比重大小依次沉积下来。,2、化学沉积： 1）胶体溶液的沉淀 2）真溶液的沉淀 3、生物沉积： 1）生物遗体直接作为沉积物质：生物石灰岩、石油、煤等。 2）生物化学作用：生物能产生大量的CO2、H2S、NH3、H2等气体，影响了沉积介质的氧化还原条件，促使金属元素富集，形成各种重要的矿产。 几种沉积作用： 河流：曲流河 海洋 湖泊 地下水,（五）成岩作用 成岩作用：松散沉积物形成之后，逐步变成坚硬的沉积岩
5、的过程。 1、压固作用 2、胶结 作用 3、重结晶作用,一、 内力地质作用 发生在地球内部，能量来自地球本身(热能、重力能、地球的旋转能及化学能、结晶能）。 划分为地壳运动、岩浆作用、地震作用和变质作用。 （一）地壳运动（构造运动） 1、运动的证据 （1）我国舟山群岛、台湾岛和海南岛在第四纪早期（距今约300万年）与大陆是连在一起的，后来由于台湾海峡地区下沉才分开的。 （2）意大利那不勒斯湾海边的古罗马庙宇前的三根大理石柱，每根柱子高12m，它们保留有同样的地质遗迹。,3.广州七星岗的海蚀阶地,2、地壳运动的基本形式 水平运动：是指组成地壳的物质沿地球切线方向的运动，主要引起地壳的拉张和挤压，
6、从而使岩层岩层弯曲和断裂，形成山脉和盆地。 垂直运动：是指组成地壳的物质沿铅直方向长期的上升和下降交替运动，所以又称振荡运动。如大理石柱。海陆变迁，地势高低的改变。 地壳运动总的趋势：水平运动占主导，垂直运动是派生的,3、确定地壳运动的方法（在地质历史时期） 在地质历史时期的地壳运动无法直接观察，只能根据地壳运动所留下的各种遗迹进行研究，常用的方法有以下几种： （1）岩相分析法： A.岩相：是指岩石的沉积特征及古生物特征的总和。 a.横向相变： 横向上的相变反映了同一时期不同地区的自然地理条件的差异： 陆相滨海相浅海相 砾岩砂岩滨海砂岩石灰岩 b.纵向相变 反映了同一地区不同时间的自然地理环境
7、的改变， 其改变（环境）是地壳运动的结果。,B.海侵层位和海退层位： a.海侵-地壳下降，海水侵漫大地。 由海侵时期形成的岩层海侵层位 b.海退-地壳上升，海水退出陆地海退。 由海退时期形成的岩层海退层位。 地壳的上升与下降往往是交替出现的一套海侵层位和一套海退层位,说明本区曾经历了一次下降和一次上升的完整的地壳运动。 旋回结构-岩性在剖面上有规律的交替现象。,(2)厚度分析法 厚度分析可以得出升降运动的定量结论,(3)岩层接触关系分析法 a.整合接触：新老两套地层彼此平行接触（产状一致）,它们之间是连续沉积，没有沉积间断（无剥蚀面）。 b.假整合（平行不整合）：产状一致、不连续沉积、有剥蚀面
8、。 c.不整合（角度不整合）：产状不一致、沉积不连续、有剥蚀面。 不整合和假整合反映了当时所发生的地壳运动，它们是划分地层的重要依据,（二）岩浆作用 岩浆作用是指地球内部能量使地球内部物质发生局部熔融，形成以硅酸盐为主并含大量挥发分的熔融体，并且促使它向地表薄弱部分移动的作用。 1、岩浆的喷出作用 岩浆喷出地表火山喷发。由岩浆喷出地表而形成的岩石喷出岩（火山岩）。 1）火山喷发的类型（点线面） （1）中心式喷发（2）裂隙式喷发（3）熔透式喷发 2）火山喷发物 （1）气态物质 （2）液态物质 （3）固态物质,2、岩浆的侵入作用 侵入作用：岩浆上升运移到地壳中直至冷凝的活动过程。 侵入体：由侵入作
9、用形成的岩体。 根据岩浆侵入的环境，可分为两种类型： 1）深成侵入作用 （深度大于3km以下的岩浆活动） （1）岩基：一种规模巨大的深成侵入体，出露面积大于100km2，多由酸性岩组成，常见者为花岗岩体，形状为不规则的椭圆形，长轴方向与山脉走向一致。 （2）岩株：一种规模较小的深成侵入体，平面形状近似圆形，出露面积小于100km2，向下呈柱状延深。,2）浅成侵入作用（03km） （1）岩盘和岩盆 岩浆沿断裂上升侵入到岩层中，冷凝成一个上凸下平的透镜状侵入体岩盘（岩盖），其规模不大。中央凹下，四周高起岩盆，规模较大。 （2）岩床：岩浆顺岩层层面侵入而形成的板状侵入体。 （3）岩脉、岩墙：,（三）
10、变质作用 变质作用：在发生地壳运动时，包括沉积岩、岩浆岩或变质岩，在温度、压力和外来物质的作用下使岩石的原始特征发生改变，成为新的岩石，这种在地球内部能量作用下使岩石产生变化的作用称为变质作用。改变后的岩石叫做变质岩。 1、变质作用的因素 1）温度： （1）再结晶作用： 非晶质矿物结晶质矿物 晶体细小的矿物颗粒大的矿物（大理岩） （2）矿物成分之间重新组合形成新矿物 例如：含SiO2的石灰岩，在高温（550）下，可生成新矿物硅灰 石（CaSO3）： CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2,2）压力： （1）静压力：由上覆岩层重力引起的，它可使矿物成分重新组合，在温度不变的情况下，它将产生体
11、积小；比重大的新矿物。 （2）定向压力：是具有方向性的压力，它伴随构造运动和岩浆活动而产生，它可使岩石中的柱状及片状矿物重新排列形 成垂直于压应力方向的片理构造。 3）岩浆中某些化学性质活泼的气体和液体：主要成分H2O，其次是CO2、F、Cl等。在适当的温度和压力条件下，便和围岩发生交代作用，使围岩成分、结构、构造发生一系列变化。例如：H2O和CO2作用于超基性岩形成蛇纹岩。,2.变质作用的方式 1）重结晶作用-粗大 2）变质结晶作用-新矿物 3）变质分异作用-不均匀变质岩 4）交代作用-成分置换 5）变形和碎裂作用受力 3.变质作用的类型 1）区域变质作用 2）接触变质作用 3）动力变质作用
12、,(四)地震作用： 地震当地内机械能达到一定限度而突然释放时，地壳就会受到猛烈冲击，发生颤动，这就是地震。 包括：孕震、发震、余震 1 几个概念 震源 震中 震源深度(70300km) 震级（9-32） 烈度（12） 汶川地震：最高震级8 最高烈度11 世界最大地震：8.9级，1960南美洲的智利地震 （1960年5月22日19时11分发生在南美智利的地震，震级达到 8.9级。从5月21日开始，一个月内发生的地震，3次超过8级，10次超过7级，其规模之大，释放能量之多，实为罕见。）,汶川大地震，发生于北京时间2008年5月12日14时28分04.1秒（协调世界时5月12日06时28分04.1秒
13、），震中位于四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县境内、四川省省会成都市西北偏西方向90千米处。根据中国地震局的数据，此次地震面波震级达8.0Ms、矩震级达8.3Mw，破坏地区超过10万平方公里。截至2008年9月18日12时，大地震共造成69227人死亡，374643人受伤，17923人失踪，是新中国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最惨重的一次。震后中国政府宣布投入一万亿元人民币进行灾区重建，2012年初时任四川省省长蒋巨峰宣布重建完成。,2.地震的成因类型 1）构造地震 90% 2）火山地震 7% 3）陷落地震 3% 4）人工地震 3.地震地质作用 1）地震裂缝 2）地震断层 3）喷沙冒水 4）山崩和滑坡,
