《地质学基础》总复习及参考答案 .docx

地质学基础总复习及参考答案 地质学基础总复习及参考答案 一、名词解释 1、地质学：以地球为研究对象的一门自然科学。当前，地质学主要是研究固体地球的表层岩石圈，研究其物质组成，形成，分布及演化规律；研究地球的内部结构，地表形态及其发展演化的规律性。 2、大地水准面：平均海平面通过大陆延伸所形成的封闭曲面。 3、矿物：是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。 4、造岩矿物：构成岩石的矿物，称为造岩矿物。 5、晶体：内部质点在三维空间呈规则排列的固体称为晶体。 6、同质多像：同一化学成分的物质，在不同的外界条件下，可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体，构成结晶形态和物理性质不同的矿物，这种现象称同质多像。 7、沉积作用：是被运动介质搬运的物质到达适宜的场所后，由于条件发生改变而发生沉淀、堆积的过程。 8、机械沉积分异作用：在沉积的过程中，使原来粗、细、轻、重混杂在一起的物质，按一定顺序依次沉积下来，这种作用称机械沉积分异作用。 9、沉积岩：又称为“水成岩”，它是在地表或近地表条件下，由早先形成的岩石经风化、剥蚀等一系列外力地质作用形成的风化产物，再经搬运、沉积和固结而形成的一类岩石。 10、沉积相：是指特定的沉积环境形成的一套有成因联系的沉积特征和生物特征的总和。 第 1 页/共 10 页 11、变质作用：由内力地质作用致使岩石的矿物成分，结构，构造发生变化的作用称变质作用。 12、岩浆岩的产状：指岩浆岩体在空间上的形态、规模，与围岩的关系以及形成时所处的深度及地质构造环境等。 13、地层：地壳上部成带状展布的层状岩石或堆积物。 14、岩层：由上下两个岩性界面所限制的同一岩性的层状岩石称为岩层。 15、地层层序：地层上下或新老关系 16、地层划分：既要把地层整理出上下顺序，又要划分出不同等级的阶段和确定其时代，这就是地层划分 17、平行不整合: 地层内存在区域性剥蚀面，该面上、下地层在大范围内层面是平行的， 但地层时代不连续，缺失部分时代地层；两套地层内化石显著变异，岩 性、岩相有大的变化；在剥蚀面上常有古风化壳残余。 18、角度不整合接触关系：指不整合面上、下两套地层产状不同、呈角度相交的不整合接触关系。 19、产状：任何成因的天然地质体在三维空间的产出状态称作产状。产状是指层状岩石在地壳中的空间方位和产出状态。 20、岩相对比定律：把岩相横向变化与海侵作用联系起来说明了沉积环境随时间的推移在空间上的变化，解释了时间界面同岩相界面的关系。 21、生物层序律：一定种类的生物或生物群总是埋藏在一定时代的地层里，而相同地质年代的地层里必定保存着相同或近似种属的化石或化石 群。 22、将今论古：通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果，利用现今地质作用的规律，反推古代地质事件发生的条件、过程及其特点。 23、地温梯度：深度每增加100米升高的温度。 24、岩石孔隙度：是指岩石中未被固体物质充填的空间体积与岩石总体积的比值。 25、地质构造：指由各种内、外力地质作用形成的岩石的变形产物，具体表现为岩石的弯曲变形和断裂变形等。 26、断裂构造：指岩石所承受的应力达到或超过其破裂强度时发生破裂变形而形成的构造。 27、地下水：存在于地表以下岩石和土体空隙中各种不同形式水的总称。 28、承压水：饱水带中充满两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。 29、含水层：指贮存有地下水并在自然状态或人为条件下能够流出地下水的岩体。 30、透水性：指在一定压力梯度条件下岩土允许水透过的性能。 31、成矿作用：在地质作用过程中，使分散在地壳和上地幔中的元素相对富集而形成矿床的第 2 页/共 10 页 作用。 32、矿床：发现矿石的地方或地段。 33、矿石：若有用矿物含量达到为现代工业技术水平所能利用的程度那么这种岩石就称为矿石 34、矿产资源：一切埋藏在地下或分布于地表的可供人类开采利用的天然矿物资源。 35、外生矿床：在地表外力作用下有用元素或有用组分聚集所形成的矿床。 36、解理：在力的作用下，矿物晶体按一定方向破裂并产生光滑平面的性质叫做解理。 37、节理：断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有明显发生位移的断裂构造。 38、断口：矿物受力破裂后所出现的没有一定方向的不规则开面叫做断口。 39、岩浆：地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温黏稠的硅酸盐熔浆流体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。 40、岩浆作用：岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程称为岩浆作用，主要有喷出作用和侵入作用两种方式。 41、岩浆岩：是地下深处的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的岩石。 42、变质岩：暴露在地壳表部的岩石，受到外力作用的剥蚀破坏，以及搬运沉积和复杂的成岩作用而形成的岩石。 43、风化作用：暴露地表或接近地表的各种岩石，在温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物作用下在原地发生的破坏作用，称为风化作用。 44、剥蚀作用：各种外力在运动状态下对地面岩石及风化产物的破坏作用，总称为剥蚀作用。 45、搬运作用：风化作用和剥蚀作用的产物被流水、冰川、海洋、风、重力等转移，离开原来位置的作用叫做搬运作用。 46、成岩作用：由岩石的风化剥蚀产物经过搬运、沉积而形成松散的沉积物再经过一定的物理、化学以及其他的变化和改造变为坚固岩石的作用叫做成岩作用。 47、变质岩：由变质作用形成的岩石就叫做变质岩。由火成岩形成的变质岩叫做正变质岩；由沉积岩形成的变质岩称为副变质岩。 48、构造运动：内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的作用称为构造运动。 49、新构造运动：地壳发展史上最近一个时期的构造运动称为新构造运动。 50、褶皱：岩层受构造应力作用形成的连续弯曲现象。 51、断层：岩块沿着破裂面有明显位移的断裂构造称为断层。 52、类质同象：指在矿物晶体结构中，由性质相似的其它离子或原子占据了原来离子或原子的位置，而不引起化学键性和晶体结构类型发生质变的现象。 53、风化壳：指残积物和经生物风化作用形成的土壤层等在陆地上形成的不连续薄壳。 二、填空 第 3 页/共 10 页 1、地质学主要研究地球的物质组成、结构构造及其形成演化规律。 2、根据气温的变化和密度状况，可将大气圈进一步分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。 3、常见的地层接触关系有： 整合 、 平行不整合 和 角度不整合 三种。 4、岩层之间的不整合面是划分地层的重要标志。任何类型的不整合都代表岩层的不连续现象，反映了地理环境的重大变化。 5、地史上第一次形成广泛陆相沉积的时代是志留纪。 6、地球的内部有两个最重要的地震波速度变化界面，是莫霍面和古登堡面，据此可将地球内部划分为地壳、地幔和地核。 7、岩浆分异作用是指岩浆冷凝过程中由于重力作用发生分异使同一种岩浆冷凝成成分不同的岩浆岩。 8、在野外地质工作中，只要测出岩层的 倾向 就可求知岩层的 走向 。因为两者始终是±90°的关系。 9、风化作用发生以后，原来高温高压下形成的矿物被破坏，形成一些在常温常压下较稳定的新矿物，构成陆壳表层风化层，风化层之下的完整的岩石称为基岩，露出地表的基岩称为露头。 10、沉积作用按沉积环境可分为大陆沉积与海洋沉积两类；按沉积的方式有机械沉积、化学沉积和生物沉积三种。 11、沉积作用的方式有机械沉积、化学沉积和生物沉积三种。 12、年代地层单位为：宇、界、系、统、阶 13、地质时代单位为：宙、代、纪、世、期。 14、地质年代单位与年代地层单位的对应关系：宙；代；纪；世；期。 15、古生代分为早古生代和晚古生代，早古生代进一步划分为寒武纪、奥陶纪、志留纪，晚古生代进一步划分为泥盆纪、石炭纪、二叠纪。 16、节肢动物的三叶虫在寒武纪和奥陶纪繁盛，到二叠纪末期全部灭绝。 17、由两条倾向相背的正断层组成，其间相对上升的岩块为 地垒 ；由两条倾向相向的正断层组成，其间相对下降的岩块 地堑 。 18、按照工业用途，矿产分为金属矿产、非金属矿产和能源矿产。 19、地下水按埋藏条件分为上层滞水、潜水和承压水。 20、根据成矿过程的不同外生矿床可分为风化矿床和沉积矿床。 21、火山矿床根据成矿作用可以分为火山岩浆矿床、火山汽液矿床和火山沉积矿床 22、矿物是 各种元素在各种地质作用中形成的各种自然化合物 ，常见的八种造岩矿物指 第 4 页/共 10 页 正长石、斜长石、白云母、石英、黑云母、辉石、角闪石、橄榄石 。 23、煤矿生产过程中，常见的地质问题有 煤层厚度变化、构造变动、冲刷作用、岩浆侵入、瓦斯、地热和岩溶陷入柱 等。 24、常用的煤田地质勘探图有件 地形地质图 ， 勘探线剖面图， 钻孔柱状图 ， 煤层底板等高线图 和 煤、岩层对比图 。 25、古生代可划分为 六 纪，由老到新分别为 寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪 。 26、成煤作用的必要条件有 古植物 ， 古气候 ， 古地理 和 古构造 。 27、岩浆是由地下深处上来的，含有气体物质的，灼热的熔融状，成分及其复杂的硅酸盐熔融体 。根据 SiO2 的含量可将其划分为 酸 性 、 中 性 、 基性 和 超基性 等四种基本岩浆类型。 28、矿井水的来源包括 大气降水、含水层水、断层水、地表水、 老窑水 。 29、火山构造又称火山机构，包括火山通道、火山锥、火山口等。 30. 岩层产状三要素是 走向 、 倾向 和 倾角 。 31、由火成岩形成的变质岩叫做正变质岩；由沉积岩形成的变质岩称为副变质岩。 32、构造运动按方向分为水平运动和垂直运动。 33、从岩层产状的来看，岩层可分为水平岩层、倾斜岩层、直立岩层和倒转岩层。 34、断层的几何要素包括：断层面、断层线、断盘、位移。 35、褶曲的基本形态为背斜和向斜。 六、简答题 1、地质学的研究对象是什么？ 地质学是以地球为研究对象的一门自然科学。 地球由内部圈层和外部圈层组成。内部圈层构成固体地球，分为地壳、地幔、地核；外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈。在现阶段，由于观察、研究条件的限制，地质学主要研究固体地球的最外层，即岩石圈(包括地壳和上地幔的上部)，也涉及水圈、大气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位，以及某些地外物质。 2、地质学的研究方法有哪些？ 野外调查 室内试验和模拟实验 历史比较法 3、简述地球外部层圈形成过程。 在由吸积作用形成地球的过程中，吸附的星云中的气体部分形成了地球上最早的原始大气圈。在地球进入升温熔融状态时，这些原始大气逃逸消失。之后在火山放气作用下形成了次生大气圈。次生大气圈经后来的植物光合作用等改造最终形成了今天的大气圈。在第 5 页/共 10 页 次生大气圈形成的同时或稍晚，由于地幔放气和矿物排水而释放的大量水蒸气聚集形成了地球的水圈。 4、简述地球内部圈层划分方案和主要依据。 研究地球内部圈层结构主要利用地球物理学和天体物理学研究成果，其中最有意义的是地震学、重力学和陨石学的资料，它们用来推断地球内部物质成分、物理状态和性质。此外，高温高压实验、同位素地质学和岩石学探针等研究，为研究探索地球内部物质运动、变化过程提供了重要依据。 地球物理学家研究天然地震波传播方向与速度资料，发现地球内部物质具有显著的纵、横向的非均匀性质。尤其是纵向上，在几个深度上波速有明显的变化，说明地球内部物质的同心圈层结构。 根据地球内部存在的莫霍与古登堡两个不连续界面，将地球内部分为三大圈层，即地壳、地幔和地核。在根据次级界面，把地幔分为上地幔和下地幔。地核分为外核、过渡带和内核。 5、矿物的概念是什么，晶体与非晶体的区别是什么？ 矿物是在各种地质作用中形成的，在一定地质条件和物理化学条件下相对稳定的自然元 素单质或化合物。矿物具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。如果有充分的生长空间，固态矿物都有一定的形态。 晶体是具有格子构造的固体，如石英的晶体排列是硅离子的四个角顶各连着一个氧离子 形成四面体，这些四面体彼此以角顶相连在三维空间形成架状结构。非晶体是不具有格 子构造的固体。 6、地层层律具体包括哪些？ a.叠置律 b.原始连续律 c.原始水平律 7、地层划分与对比的基本原理是什么？ 由于生物是由低级向高级不断的演化，在这一过程中形成了一些标准化石和特定的化石组合。生物演化具有不可转逆的特性，即已经消失的物种和已经退化的特性不会再出现。因此可利用地层中含有特定的化石组合或类型，对其进行划分和对比。 8、简述地层划分的依据。 沉积旋回和岩性变化 岩层接触关系 古生物 9、简述地层接触关系的类型。 连续沉积的一套不同时代地层的接触关系，叫整合接触。上下地层连续，无间断，岩性和所含化石一致或渐变，产状基本一致。 第 6 页/共 10 页 上下地层间有沉积间断，即两套地层间缺少了一部分地层，这种地层接触关系叫不整合接触。它反映了一个地区长期暴露地表，遭受风化剥蚀，两套地层间的沉积间断面叫不整合面。 根据不整合上下地层的产状关系及其反映的构造运动特征，不整合分为： 平行不整合：不整合面上下地层产状基本一致，反映整体上升。 角度不整合：不整合面上下地层产状不同，呈角度相交，反映不均匀升降运动或水平运动，使地层褶皱或倾斜，新地层与不整合面平行，而老地层却与之斜交。 10、简述沉积物是如何转变为沉积岩的。 松散的沉积物转变为坚硬的沉积岩主要是通过以下主要成岩作用： 压实作用：压实作用是指疏松沉积物在上覆水体和沉积物的负荷压力下，水分排出，孔隙度降低，体积缩小转变为固结的岩石过程。 胶结作用：胶结作用是指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质，将松散的沉积物颗粒胶结在一起，转变成固结的沉积岩的过程。 重结晶作用：重结晶作用是指深埋于地下的沉积物，在一定的压力、温度影响下，其颗粒成分部分溶解和再结晶，使非晶质变为结晶质，细粒晶体变成粗粒晶体，从而使沉积物固结成岩的过程。 11、岩相分析的主要依据有哪些？ 生物化石； 岩性特征和结构； 特殊物质。 13、解释喀斯特的概念及其形成的基本条件。 地下水中含有大量的CO2和有机酸，在可溶性碳酸盐岩广泛分布的地区，地下水沿层面及孔隙流动，在流动过程中不断溶蚀沿途岩石。地下水的溶蚀作用为主，再加上地表水的共同作用，使地表和地下形成一些特殊地形，这些地形以及作用过程称喀斯特。喀斯特形成的基本条件为：节理等裂隙发育的、产状平缓的厚层可溶性岩石及丰富的可流动的地下水。 14、内动力地质作用有哪些类型？外动力地质作用可分哪些类型？ 由自然动力引起岩石圈或地球的物质组成、内部结构和地表形态变化的作用，统称为地质作用。按地质动力来源分为作内动力地质作用和外动力地质作用。 内动力地质作用的主要类型有：地壳运动、地震作用、岩浆作用、变质作用； 外动力地质作用主要有：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、崩塌作用、沉积作用、固结成岩作用。 15、风化作用有哪些类型？ 机械风化作用 化学风化作用 第 7 页/共 10 页 生物风化作用 16、何谓成矿作用？自然界存在哪些成矿作用类型？ 在地质作用过程中，使分散在地壳和上地幔中的元素相对富集而形成矿床的作用。按成矿作用动力学和成矿物质来源，成矿作用可划分为：内生成矿作用、外生成矿作用、变质成矿作用类型。 17、工业与民用建筑地质调查的工作重点有哪些？ 地层的岩性、厚度与分布，重点是岩土工程力学性质的均匀程度； 场地及周边地质构造条件，重点是活动构造或重新活动的老构造的性质以及斜坡的稳定性； 地下水的类型、埋藏深度与含水层的性质与分布，包括上层滞水的特点，重点是水位与水质的变化及其对地基岩土稳定性的影响。 18、地下水开采需注意哪些问题？ 地下水允许开采量 地面下沉与地面裂缝 海水倒灌 19、简述水体污染的防治应注意的几个方面。 加强对水体及其污染源的检测和管理； 控制或减少废水或污水的排放量； 合理利用水体的自净能力； 污水处理；海洋油污处理。 20、简要阐述矿产开发可能引起的环境地质问题。 采矿可引起滑坡、崩塌、地面沉降； 露天开采和废石堆积占用大量土地，对植物土地资源破坏的同时破坏了生态环境； 对地下水、地表水造成不利影响，可加速对土壤、岩石的侵蚀，使泥砂排入河道，使地表水、地下水酸化、含重金属和有毒物质； 空气污染，地下与露天采矿的穿孔、爆破、运载矿石、废石产生大量粉尘，尾矿风化或随地表水污染河流，或在干旱气候与大风作用产生尘暴，造成空气污染；海洋矿产资源开发造成对海洋环境的污染 21、简述岩石地层单位和年代地层单位及其关系。 岩石地层单位主要根据地层的岩性特征进行划分，对比，建立起不同等级的地层系统，岩石地层单位以组为基本单位。按级别可分为群，组、段、层。组的构成强调基本层序。 年代地层单位是以地层形成的时限作为依据划分的地层单位，年代地层单位与统一的地质年表中的年代单位是相互对应的，可分为宇，界、系、统、阶，时带，分别与地质年代单位宙、代、纪、世、期、时相对应。 第 8 页/共 10 页 岩石地层单位虽然也有先后顺序之分，但它的划分与对比不受等时面的限制，与时间地层单位也没有相互对应的关系，岩石地层单位可以穿越年代地层单位的界线而年代地层单位则不受岩石特征的限制，从理论上讲，它是严格等时的。两种地层单位的界线局部可以是一致的，但大多数情况下是相互穿越的。 22、简述世界地震地分布。 引起地震的根本原因在于板块运动。由于板块的相对运动，在板块的边缘造成地应力的积累和应变能的突然释放，从而形成地震。所以地震的分布受板块边界的控制，世界地震主要集中分布在以下四个地区：环太平洋地震带；地中海印度尼西亚地震带；洋脊地震带；大陆裂谷地震带。 24、列举沉积岩层理构造的主要类型，并加以说明。 层理是沿原始沉积平面的垂直方向上矿物成分、颜色、结构等特征发生变化所构成的一种层状构造。层理不仅是沉积岩的基本构造特征，而且也是研究沉积环境或沉积相的良好标志。一般按形态特点把层理分为下列类型： 水平层理：细层之间以及细层与层系界面之间互相平行，主要形成于细粉砂和泥质岩石中，多见于水流缓慢或平流的环境中形成的沉积物内，如河漫滩、牛轭湖、泻湖、沼泽、闭塞的海湾沉积物中。 平行层理：类似水平层理，细层之间以及细层与层系界面之间也互相平行，但出现在粒度较粗的砂岩中，常伴有冲刷现象，它形成于急流、水浅的水流条件下。 波状层理：细层呈波状起伏，但其总方向相互平行，并平行于层系面。其成因有两种，一种是往复振荡的波浪造成的，波层对称，多见于湖泊浅水带、海湾、泻湖环境的沉积物中；另一种是微弱的单向水流造成的，波层不对称，多见于河漫滩沉积物中。 斜层理：细层与层系界面斜交，且层系之间可以重叠、交错。它是水流中形成的沙纹或沙波被埋藏以后在岩层剖面上所呈现出的构造特征。细层的倾向反映了介质的流向，细层的厚度反映介质的流速. 透镜状层理：砂质小透镜体连续地且较有规律地包裹于泥质层中，砂岩透镜体内部又具有斜层理。它在潮汐沉积物中最常见。 粒序层理：又叫递变层理，是无明显的细层界线，整个层理主要表现为粒度的变化，即由下至上粒度由粗到细逐渐递变。它是浊流的沉积特征，并且比较常见。 块状层理：岩层自下至上岩性均一，肉眼看不出其它内部层理构造，一般厚度大于lm，是沉积物快速堆积的产物。也可为生物扰动所致。 25、简述母岩风化产物的类型 母岩的风化产物有三类： 其一，陆源碎屑物质：它是母岩遭受机械风化后破碎而成的碎屑物质再经机械搬运作用和沉积作用所形成的碎屑物质，如石英、长石等。 第 9 页/共 10 页 其二，粘土物质：粘土矿物主要是由母岩化学风化中长石分解而成。 其三，化学及生物化学物质：这类沉积物来源于母岩化学分解。主要是：Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2、CaO、Na2O、K2O、MgO等。它们以胶体真溶液的形式在水中搬运至适当的环境中沉淀下来。 2.矿物的概念是什么，晶体与非晶体的区别是什么？ 矿物是在各种地质作用中形成的，在一定地质条件和物理化学条件下相对稳定的自然元素单质或化合物。矿物具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。如果有充分的生长空间，固态矿物都有一定的形态。 晶体是具有格子构造的固体，如石英的晶体排列是硅离子的四个角顶各连着一个氧离子形成四面体，这些四面体彼此以角顶相连在三维空间形成架状结构。非晶体是不具有格子构造的固体。 第 10 页/共 10 页