勘探岩石矿物的岩石类型。

(1)火成岩又称岩浆岩,是来自地球内部的熔融物质在不同地质条件下凝结固结而成的岩石。当熔融的岩浆溢出火山表面并凝固时,称为喷出岩或火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩。当熔岩上升到地表以下,在地壳内一定深度凝结时,称为侵入岩,根据侵入部位不同可分为深成岩和浅成岩。花岗岩、辉长岩和闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长斑岩和闪长斑岩是常见的浅部岩石。根据化学成分,火成岩可分为超基性岩(SiO _ 2含量小于45%)、基性岩(SiO _ 2含量为45% ~ 52%)、中间岩(SiO _ 2含量为52% ~ 65%)、酸性岩(SiO _ 2含量大于65%)和碱性岩(含特殊碱性矿物,SiO _ 2含量为52% ~ 52%)火成岩占地壳体积的64.7%。

(2)沉积岩是由风化物质、火山碎屑物质、有机物质和少量宇宙物质在地表常温常压条件下搬运、沉积、成岩形成的层状岩石。按成因可分为碎屑岩、粘土岩和化学岩(包括生化岩)。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、铁矿、磷块岩等。沉积岩占地壳体积的7.9%,但广泛分布于地壳表层,约占陆地面积的75%,海底几乎完全被沉积物覆盖。

沉积岩有两个突出的特点:一是有层理,称为层理结构。层间的界面称为层面,通常下面的岩石比上面的岩石更古老。第二,许多沉积岩中含有古代生物的“石质”遗迹或其存在和活动的痕迹——化石,是判断地质年代和研究古地理环境的珍贵资料,被称为记录地球历史的“书页”和“文字”。

(3)变质岩原岩是由变质作用形成的。根据变质作用类型的不同,变质岩可分为五大类:动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩包括糜棱岩、碎裂岩、角闪石、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩、角闪石、片岩、榴辉岩和混合岩。变质岩占地壳体积的27.4%。

岩石具有比重、孔隙率、抗压强度、抗拉强度等特定的物理性质,是建筑、钻探、挖掘等工程需要考虑的因素,也是各种矿产资源的载体。不同种类的岩石含有不同的矿物质。以火成岩为例,基性超基性岩与嗜铁元素有关,如铬、镍、铂族元素、钛、钒、铁等。酸性岩石与亲石原元素有关,如钨、锡、钼、铍、锂、铌、钽和铀。金刚石仅产于金伯利岩和钾镁煌斑岩中;铬铁矿大多产于纯橄榄岩中;华南燕山早期花岗岩中富含钨锡矿床。燕山晚期花岗岩中常形成独立的锡矿床和铌、钽、铍矿床。石油和煤只存在于沉积岩中。前寒武纪变质岩中的铁矿是世界性的。很多石头也是重要的工业原料,比如北京的汉白玉,是国内外知名的建筑装饰材料,南京的雨花石,福建的寿山石,浙江的青田石,都是很好的工艺美术石,甚至那些不被人注意的河沙,鹅卵石,都是很有用的建筑材料。很多岩石也是中药的重要原料,比如麦饭石(一种中酸性岩脉岩),这是一种非常受欢迎的药用岩石。岩石也是旅游资源的一个重要因素。世界上的名山大川、石窟都与岩石有关。我们的祖先从石器时代就开始使用岩石。在科技高度发展的今天,没有衣、食、住、行、医,人是离不开石头的。研究岩石、利用岩石、隐藏岩石、玩弄岩石、热爱岩石不再是科学家的专利,而逐渐成为广大群众生活的组成部分。

岩石风化

在太阳辐射、大气、水和生物的作用下,岩石破碎、松散,矿物成分发生次生变化。导致上述现象的作用称为风化。分为:①物理风化。主要包括温度变化引起的岩石的膨胀和收缩,岩石裂缝中水的冻结,盐结晶引起的膨胀,载荷释放引起的岩石膨胀。②化学风化。包括:岩石被水溶解;矿物吸水形成新的含水矿物,引起岩石膨胀和崩解的水化作用;矿物质与水反应分解成新矿物质的水解过程;被空气或水中的游离氧破坏的岩石氧化。③生物风化。包括动植物对岩石的破坏,岩石的机械破坏也是物理风化,尸体分解对岩石的侵蚀也是化学风化。人为破坏也是岩石风化的重要原因。岩石的风化程度可分为全风化、强风化、弱风化和轻度风化四个等级。

大约200年前,人们可能认为山脉、湖泊和沙漠是地球永恒的特征。但现在我们知道,山脉最终会风化剥蚀到地面,湖泊最终会被沉积物和植被填满,沙漠会随着气候变化而不确定。地球上的物质无休止地运动。大多数暴露在地壳表面的岩石处于与形成时不同的物理和化学条件下,表面富含氧气、二氧化碳和水,因此岩石容易发生变化和破坏。说明整个岩石变成了碎片,或者成分发生了变化,最后坚硬的岩石变成了松散的碎屑和土壤。矿物和岩石在地表条件下的机械破碎和化学分解过程称为风化。由于风、水流和冰川的力量将风化的产物从原地移走的过程称为剥蚀。

原地机械粉碎表层岩石,而不改变其化学成分和新矿物的功能,这称为物理风化。如矿物岩石的热胀冷缩、冰的分裂、剥落和盐的结晶等。,可以使岩石从大块变成小块甚至完全破碎。化学风化是指地表岩石在水、氧和二氧化碳的作用下,化学成分和矿物成分发生变化,并产生新的矿物。主要通过溶解、水合、水解、碳酸化和氧化的方程式。

虽然所有的岩石都会风化,但它们并不都沿着同一条道路或以同样的速度变化。经过多年对不同条件下风化岩石的观察,我们知道岩石特性、气候和地形条件是控制岩石风化的主要因素。不同的岩石有不同的矿物成分和结构,不同矿物的溶解度也有很大的差异。节理、层理和孔隙的分布以及矿物的粒度决定了岩石的脆性和表面积。从不同岩石类型的石碑可以看出风化速度的差异。例如,花岗岩石碑主要由硅酸盐矿物组成。这种石碑能很好地抵抗化学风化。而大理石石碑显然容易风化。

气候因素主要表现为温度、降雨量和生物繁殖。在温暖湿润的环境中,温度高,雨量大,植物密集,微生物活跃,化学风化快而充分。岩石的深度分解可以形成很厚的风化层。在极地和沙漠地区,由于气候干燥寒冷,化学风化作用不大,岩石很容易破碎成有棱角的碎屑。最典型的例子就是在干燥的埃及屹立了35个世纪,保存完好的Kleopatra花岗岩尖塔被搬到了空气污染严重的纽约市中央公园。75年后才面目全非。

地形的高低影响气候:中低纬度地区的高山山麓和山顶的温度和气候差异很大,生物特征差异显著。因此,在风化方面有显著的差异。起伏程度对风化也有普遍意义:在起伏较大的山区,风化产物容易被外力剥蚀,露出基岩,加速风化。山坡的走向与气候和日照强度有关。比如山的阳坡日照强,雨水多,而山的阳坡可能一年四季都不冻。显然,岩石的风化特征有很大的不同。

侵蚀和风化在自然界是相辅相成的,只有岩石风化了,才容易被侵蚀。当岩石被剥蚀后,新鲜的岩石会暴露出来继续风化。风化产物的搬运是剥蚀的主要体现。当岩屑随输送介质(如风或水)流动时,它们会侵蚀地表、河床和湖岸带。这样就产生了更多的碎屑,为沉积提供了物质条件。

在阳光、水分、生物和空气的作用下,岩石逐渐被破坏分解成沙土,这就是所谓的风化。沙子和土壤是岩石风化的产物。

1.岩石的风化。

岩石的松动、剥落、开裂都是岩石的风化现象。

二、岩石风化的原因。矿物质。