《各种各样的岩石》课件

各种各样的岩石探索地球上广泛存在的各种岩石了解它们的成因、特点和分类从最,常见的花岗岩和砂岩到稀有的有趣矿物一同领略自然的奇妙创造,,作者JY JacobYan课程目标了解岩石的定义和成因学习岩石的分类和特点12掌握岩石的基本概念包括岩石的定义、主要组成以及形系统地介绍火成岩、沉积岩和变质岩的主要特征和类型,成过程掌握岩石的物理化学性质了解岩石的工程应用34深入分析岩石的颜色、纹理、密度、硬度等物理性质以探讨不同类型岩石在建筑、装饰等领域的广泛应用,及化学成分什么是岩石岩石是地球表层的固体材料由矿物组成在地球内部和地,,表形成岩石经过地质作用形成并在不同的环境中发生变化呈现出多种多样的外观和性质它们是地球历史演化的,记录反映了地球内部的岩浆作用、沉积作用和变质作用,岩石的定义岩石的组成岩石的来源岩石的分类岩石是由一种或多种矿物组成的自然岩石是地球表面和地壳内部的主要成根据岩石的成因和矿物成分岩石可以,形成的实体它们经过各种自然过程凝分大部分由矿物质组成是地球的基本分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类,,,结而成具有一定的化学成分和物理结组成部分,构岩石的成因火成作用1岩浆在地球表面或地下冷却和凝固而形成的岩石如花,岗岩和玄武岩沉积作用2由来自风化、侵蚀等过程中的沉积颗粒经过长期堆积和压缩而成的岩石如砂岩和泥岩,变质作用3由原有岩石在高温高压下经历化学和矿物组成的改变而形成的岩石如大理石和片麻岩,岩石的主要成分矿物化学元素微量元素成分比例岩石主要由各种不同的矿岩石中常见的化学元素包除了主要成分岩石中还会不同岩石中矿物和化学元,物组成包括硅酸盐矿物、括硅、铝、铁、钙、镁、含有一些微量元素如钛、素的含量比例各不相同这,,,碳酸盐矿物、硫化物矿物钾等这些元素的含量比锰、钠、钾等这些微量元就决定了它们的外观、结,等这些矿物为岩石提供例决定了岩石的种类和特素也会影响岩石的性质构和成因了不同的化学成分和物理征性质矿物的性质晶体结构化学成分矿物的晶体结构是它们的基本特矿物的化学成分决定了它们的物征之一决定了矿物的外形和内部理和化学性质如颜色、硬度、密,,构造度等硬度光泽硬度是矿物抵抗被划伤的能力是光泽反映了矿物表面的反射性是,,矿物鉴定的重要指标之一矿物鉴定的另一个重要特征矿物的分类晶体矿物非晶质矿物根据原子结构有规则排列的矿物如金刚石、石英等原子无特定排列的矿物如玻璃、柴油等,,硅酸盐矿物碳酸盐矿物以硅和氧化物为主要成分的矿物如角闪石、云母等以碳酸钙或碳酸镁为主要成分的矿物如方解石、白云石等,,火成岩火成岩是由熔融的岩浆冷却凝固形成的岩石岩浆可以是地壳内部的岩石发生部分熔融而形成或从地幔深部上升到地表后形成火成岩具,有独特的矿物组成和结构反映了岩浆冷却过程中的不同条件,根据岩浆冷却的速度和场所不同火成岩可分为深成岩、浅成岩和喷出,岩等类型它们在化学成分、矿物组成、结构和纹理等方面存在显著差异火成岩的形成过程地壳加热地壳深处的温度很高,可达数百到上千摄氏度这是形成火成岩的初始条件岩浆形成高温使矿物融化,形成具有流动性的岩浆岩浆包含多种化学元素岩浆上升受热膨胀,岩浆开始向上流动,最终在地表或地下凝结成火成岩岩浆凝固岩浆冷却时,矿物质逐渐析出并结晶,形成各种不同的火成岩火成岩的主要类型花岗岩安山岩玄武岩流纹岩花岗岩是一种硬质而耐用安山岩是一种中性火成岩玄武岩是一种基性火成岩流纹岩是一种酸性火成岩,,,的火成岩主要由石英、长主要由斜长石和无色矿物主要由长石和辉石等暗色主要由石英和长石等矿物,石和云母等矿物组成它构成它形成于中等温度矿物组成它形成于高温组成它形成于岩浆快速常见于岩浆缓慢冷却的地下的岩浆冷却外观致密细岩浆迅速冷却外观致密细冷却外观呈现流纹理或斑,,,区呈现粗粒状结构颜色粒颜色通常为深灰色或暗腻颜色通常为黑色或暗灰状结构颜色通常为浅灰色,,,,,通常为灰白色或粉红色绿色色或粉红色沉积岩沉积岩是地球表面通过物理、化学及生物作用而形成的岩石它们通常是由各种矿物颗粒或生物碎屑经过搬运、沉淀而形成的沉积岩具有细腻的层理结构反映了沉积过程的变迁,沉积岩的形成过程包括风化、腐蚀、搬运和沉淀等阶段岩石颗粒经过侵蚀和搬运后最终沉积下来并在压力和温度的作用下逐渐固结成岩,沉积岩的形成过程风化1岩石经过长期的物理和化学风化作用分解为碎屑颗粒侵蚀和搬运2碎屑颗粒被水、风等自然力量侵蚀并搬运到其他地方沉积与堆积3碎屑颗粒在水体或陆地表面逐渐沉淀堆积形成沉积层压密和成岩4经过长期的压力和温度作用沉积层逐渐形成沉积岩,沉积岩的形成过程包括风化、侵蚀和搬运、沉积与堆积、压密和成岩等几个主要步骤这些环节环环相扣共同作用最终形成各种类型的沉,积岩沉积岩的主要类型砂质沉积岩泥质沉积岩碎屑沉积岩碳酸盐沉积岩砂石是由风化和搬运的矿物泥质沉积岩由来自岩石风化碎屑沉积岩是由不同大小的碳酸盐沉积岩主要由生物遗颗粒组成常见的有砂岩、的细小颗粒组成如页岩、岩屑和矿物颗粒堆积而成骸和化学沉淀的碳酸盐矿物,,,石英砂岩等这类岩石具有粘土岩等这类岩石结构细如砾岩、角砾岩等这类岩组成如石灰岩、白垩岩等,良好的渗透性常作为地下密是优良的隔水和防渗材石具有良好的力学性能常这类岩石在工程建筑和装饰,,,水和石油天然气的储层料用作建筑材料中广泛应用变质岩变质岩是由原有的火成岩或沉积岩经过高温高压等条件下发生化学和物理变化而形成的新的岩石这个过程叫做变质作用变质作用可以改变原岩石的矿物组成、化学成分以及内部结构和纹理变质作用通常发生在地壳深部或板块交界处由于地球内部,的热量和构造运动而产生不同程度的变质作用会形成不同种类的变质岩变质岩的形成过程高温高压1源于地壳深部和地幔的热量和压力矿物重结晶2岩石内部矿物产生结构和化学变化变形和构造3受到地球内部构造运动的影响变质岩的形成需要经历高温高压的环境这种环境通常发生在地壳深部或地幔区域在这样的条件下原有的岩石内部矿物,会发生重结晶产生新的矿物组合和构造同时地球内部的构造运动也会造成岩石发生变形进一步改变其矿物组成和结构,,,这个过程最终形成了各种不同类型的变质岩变质岩的主要类型片麻岩花岗片麻岩12由岩浆或沉积岩高度变质由花岗岩变质形成的呈现,形成的具有明显的片理结明显的条带状或卷曲的构,构和变质矿物造千枚岩大理岩34由泥质沉积岩高度变质形由优质石灰岩或白云岩变成的具有十分发达的片理质形成的为一种美丽的装,,和极薄的层理饰性石材岩石的物理性质密度硬度岩石由各种矿物组成密度会根据矿岩石的硬度决定了它的抗折、抗压,物的种类和比例而有所不同密度和抗磨损能力影响着岩石的开采和,是评估岩石特性的重要指标加工孔隙度抗风化性岩石中存在着各种大小的孔隙孔隙岩石暴露在大气环境中会逐渐发生,度决定了岩石的和吸水物理和化学的风化过程抗风化性反permeability,能力映了岩石的稳定性岩石的化学性质元素组成化学结构岩石主要由氧、硅、铝、钙、岩石中的元素以各种化合物钾、铁等元素组成其中氧和形式存在主要包括硅酸盐、,,硅是最丰富的元素元素的碳酸盐等这些化合物的结种类和含量决定了岩石的化构和性质决定了岩石的化学学性质反应能力酸碱性岩石可以表现出酸性、碱性或中性特点这取决于主要元素的化学,性质酸性岩石具有强腐蚀性而碱性岩石则更稳定,岩石的颜色丰富多彩的颜色纹理与结构影响颜色矿物杂质决定颜色岩石的颜色五花八门从白色的大理石岩石的纹理和结构也决定了其颜色岩石中含有的不同矿物如铁、铜、锰,到黑色的玄武岩再到红色的砂岩各种细致的纹理会呈现均匀的色彩而粗糙等会使岩石呈现出红、绿、蓝等鲜艳,,,,色彩都可以在自然界中找到这些颜的结构会产生斑驳的颜色变化这些的色彩这些矿物杂质的差异造就了色是由岩石中含有的不同矿物和杂质特征为岩石增添了独特的魅力自然界惊艳的岩石颜色决定的岩石的纹理纹理的定义纹理的分类纹理对性质的影响鉴别纹理的方法纹理是指岩石表面的质地常见的岩石纹理包括块状、岩石的纹理会影响其力学通过肉眼观察和显微镜检和结构特征反映了岩石形片理、条理、糙面、致密性能、渗透性和化学反应查等方法可以准确鉴别岩,,成的过程和条件纹理包等不同纹理反映了岩石性等特性从而决定岩石的石的纹理特征为后续岩石,,括岩石的颗粒大小、颗粒形成的环境和条件工程应用应用提供重要依据形状和颗粒排列方式岩石的构造晶体结构孔隙结构12岩石由不同种类和大小的岩石中存在的空隙和裂缝矿物晶体组成这种结构决也是其构造的重要组成部,定了岩石的性质和用途分影响着岩石的渗透性和,强度矿物颗粒定向构造34矿物颗粒的大小、形状和部分岩石具有矿物定向排排列方式共同决定了岩石列的特点这种构造会影响,的结构和纹理岩石的力学性能岩石的密度

2.6平均密度大多数岩石的密度在

2.6-

3.0g/cm³之间

5.0最高密度一些矿物如钛铁矿可达

5.0g/cm³

1.0最低密度一些富含空气的火山岩密度可低至

1.0g/cm³岩石的硬度岩石的硬度是指岩石的抗压强度和抗切强度岩石的硬度与其化学成分和结构密切相关一般来说硬质岩石如玛瑙和石英的硬度较高而软,,质岩石如泥岩和粉砂岩的硬度较低岩石的硬度决定了其切削、研磨和打磨的难易程度也影响其在工程应用中的性能,岩石的耐候性风化作用岩石受到风、雨、温度等自然因素的长期作用会发生风化,逐渐变质这一过程决定了岩石的耐候性耐久性岩石的耐候性强弱因其矿物组成、结构等特性而不同坚硬致密的岩石通常耐久性更强应用考量岩石的耐候性是选择应用场合时的重要因素,如建筑材料、装饰等耐候性差的岩石在露天使用可能会迅速风化岩石的工程性质抗压性抗剪切性岩石在建筑和基础工程中需岩石在斜坡和边坡工程中需要较强的抗压承载能力以确要很强的抗剪切性能以防止,,保稳固和耐久性不同岩石发生滑坡、崩塌等危险事故的抗压强度有很大差异可加工性耐候性一些岩石可以被切割、雕刻、岩石在室外环境下需要具有镶嵌等在装饰和艺术方面有很强的抗风化、防腐蚀的耐,广泛应用需要良好的可加工候性以保证其在长期使用中,,性的稳定性岩石的应用建筑材料装饰材料12岩石广泛用于建筑物、墙各种颜色纹理的岩石被雕壁和地板的制造为建筑提刻加工作为装饰品为室内,,供坚固耐用的原料外增添独特魅力工业原料应用研究34一些岩石可用于制造水泥、通过对岩石物理化学性质陶瓷、玻璃等工业产品为的研究开发出许多创新应,,工业发展提供基础用如地热能源利用,岩石鉴定的方法肉眼观察1通过颜色、纹理、结构等初步判断显微观察2利用显微镜观察细观特征化学分析3利用化学方法确定矿物成分物理性质测试4测定密度、硬度等物理特性岩石鉴别需要结合多种方法包括肉眼观察、显微观察、化学分析以及物理性质测试等通过这些方法可以确定岩石的矿物成分、结构特征,等从而进行鉴别和分类,总结与思考全面理解应用价值持续探索通过学习各种类型的岩石我们对了解岩石的特性有助于我们更好地岩石学是一个广阔的领域还有许,,岩石的形成过程、化学成分和物理利用和保护这些宝贵的自然资源多未知有待我们去发掘和研究让,性质有了全面深入的认知在建筑、工艺品制作等领域得到广我们保持好奇心不断学习和探索,泛应用。