南京大學 普通地質學(文件)

　

【正文】 的半衰期:不能太短，也不能太長 釷 Th、碘 I, 半衰期 , 太短, 不能用于測定； 碳 C14稍長,半衰期5692年,用于測考古材料； 锝Te136,1021,太長,可探索太陽系元素成因 ② 要有足夠的含量。反之，烈度小≠,地表烈度就小.:以彈性振動的方式從震源發出并傳播的彈性波. 剛性巖塊一旦破裂就會引起彈性振動,產生地震. 地殼的慢速運動表現為固體潮特點。只能在固體中傳播；它通過介質形態的變化而傳播,速度較慢,晚于縱波到達震中,. （L波):,不能傳入地下. 特點是：波長大、振幅大、傳播慢、破壞性最大.二. 地震儀(seismograph): 記錄地震波的儀器 （公元132年）發明侯風地動儀(P77). 特點: 只能驗震,不能記錄 ：依據擺的原理設計. 儀器分二部分：拾震器(接受振動)、記錄器(記錄震動). 附件有:放大器,時鐘,報警器 特點: 既能驗震,又能記錄: 地震儀記錄下來的起伏震動的曲線. 曲線上SP為時差(縱、橫波到達地震臺的時間差). 1 利用SP時距曲線,可求出震中和震中距Δ（P77,圖75） 如有三個臺站，則可利用測得的三個震中距（XA、XB、XC), 用交會法可求得震中:以XA、XB、XC為半徑作圓,可得交點. 2 利用走時表，也可求震中. 每個SP時間均對應有一個Δ。造成擴容,電阻率增加。 ●動植物異常（竹林開花,雞飛狗叫,鼠蟲亂竄） ●地震規律：小震后有大震、大震后有余震。 介面處要發生反射和折射。P波6/秒。110%的物質呈熔融狀態，強度小、波速低、可緩慢流動. —— 413km:相變過渡帶,密度和波速增加,稱震中距200間斷面——— C’層: 固相帶,密度更大,使橄欖石分解為FeO、SiO、MgO。荷蘭平均5米； 海洋平均深3800米，最深海溝11033米,為馬里亞納海溝. （山根說, Aily G B,1855） 山體、平原區的巖石密度相同，山體下沉深而平原下沉淺。地殼運動與人類活動關系密切,是形成地表萬象、大千世界的原因。 :垂直運動、水平運動。 垂直運動：同一地點、不同時間，升降交替；有升必有降。 格陵蘭：與歐洲之間的距離在47年中（18231870）增加了420米。 一、一般概念 geology定義：是研究巖石的變形、分析外力作用方式的專門科學。 彈性:受力變形,撤力回復原態,如彈簧。 剛性：巖石不易變形彎曲的性質。 angle：層面與假想水平面的最大夾角(真傾角)。 ●傾斜巖層才有走向、傾向、傾角。 非層狀火成巖形態復雜,其產狀據其延伸方向確定。 ：褶皺的中心（分布最老或最新時代的地層）。 :褶皺橫切面與樞紐的交線(橫切面上最大轉折點) line：軸面與地面的交線。 ：軸部開闊、二翼倒轉。 （4） 根據褶曲的長寬比例 : 長/寬10:1 : 長/寬3:110:1 : 長/寬3:14 褶皺的野外識別標志 a. 地層對稱、重復出現。 5 褶皺的構造組合類型 隔檔式（背斜窄、向斜寬）、隔槽式（向斜窄、背斜寬）. 6 褶皺形成的時代 褶皺體的最新地層形成之后，未褶皺體的最老地層形成之前。 ● 斷層面：走向、傾向、傾角三要素. ● 斷層盤：斷層二側的巖塊 分上盤與下盤（根據所處位置）、上升盤與下降盤（根據動向）、東盤與西盤（斷面直立）等 ● 斷層線：斷層面與地面的交線（與本身形態有關、與地形起伏有關） ● 斷層位移：P97圖813，總滑距、水平分量、傾向分量 3 斷層分類 (1)根據兩盤動向,分3種: fault:上盤下降 fault(反斷層):上盤上升傾角25度稱為逆掩斷層overthrust，形成推覆構造 F, strikeslip F:二側巖塊水平滑動，斷面近直立。 ● 位移小的，數米；位移大的，480公里,美國San Andress F5. 判別斷層的存在及其形成年代 (1) 斷層證據 （相當層：地層、礦層） （不對稱重復，區別于褶皺） 性質 地層與斷層傾向相反 地層與斷層傾向相同 地層斷層 地層斷層 正斷層 重復 重復 缺失 逆斷層 缺失 缺失 重復 slickenside, mirror plane 巖塊相互運動時，由于摩擦而在斷層面上形成的痕跡。 ●斷層角礫：碎塊較大，一般呈棱角狀；泥質膠結，為斷層角礫巖。斷層形成年代晚于被切割的最新地層的時代,老于不整合復蓋其上的最老地層。 ● 前沿動向：斷裂力學、3D模型和能量損耗。巖石變形越強烈，節理也越發育；巖石越老，保留的節理也就越多。 ，因此早期“X”節理和層面相垂直、晚期“X”節理和地面或水平面相垂直。 巖性古生物演化發生突變。 ：火成巖遭風化剝蝕后，其上又形成新的沉積巖，例如假花崗巖礫石。 ：槽臺學說（3060年代統治全球地學理論）， 地質力學（李四光），斷塊學說（張文佑） 地洼學說（陳國達），波浪鑲嵌（張伯聲） 板塊構造:偉大的地學革命! (6568年理論成熟。 ● 有火山巖的叫優地槽Eugeosyncline；無火山巖的叫冒地槽Miogeosyncline；兩者成對出現。 ●已被板塊理論堅決拋棄！ 地臺基本特征簡介 ●（休斯或徐士）于1885年提出。 ●與地槽的關系：地槽褶皺上升剝蝕夷平活動性減弱并趨向穩定正斷層使之下降緩慢地接受沉積（地臺階段）。一直被板塊理論采用。喜山旋回 () ───── 燕山運動E1/K2───────── 燕山旋回（．65億年） ───── 印支運動J1/T3───────── 印支旋回（2．） ───── 海西運動，華力西運動T1/P──── 海西旋回（．95億年） ───── 加里東運動D/S───────── 加里東旋回（） ───── 格林威爾運動Z/Pt───────── 晉寧旋回(825億年） ─────── 阜平運動───────── 太古代旋回（3525億年）構造旋回表 Plate Tectonic 海底地貌單元 大陸架：坡度平均0．1度，水深小于200米,寬度大。 大洋脊：洋盆內部的海底巨大山脈，常分布于大洋盆的中部。 2）.地質證據 ：洋中脊的橫截面呈平緩的等腰三角型,二側呈地壘狀隆起，中間呈地塹狀陷落（裂谷）。洋脊也是地震帶，特點是震級低、震源淺、地震頻繁。 ： 挪威蘇格蘭的加里東期造山帶,越過大西洋后，在西岸的北美加拿大和美國再次出現。 推理：這些不同地區原先是連在一起的。 特提斯海 Tethys ：位于兩個古陸之間、開口朝東、呈平躺V字型的古大洋。 。由于地磁南北極的多次轉向,導致海底巖石對稱的正、逆向磁異常條帶。 ●海溝處，部分陸殼物質被鏟刮拼貼在大陸邊緣，形成俯沖型增生楔。 A 沉積巖 B 枕狀熔巖 C 席狀巖脈 D 輝長巖 E 橄欖巖 ●海洋地質調查表明,海底沒有比中生代更早的巖石，海底巖石以洋中脊為中心向二側依次對稱變老。 ● bc斷層動向與洋脊錯開方向相反。 1. 板塊只有大陸板塊、大洋板塊二類 2. 不同板塊劃分依據： 蛇綠巖套、高壓變質帶、巖漿活動、地震活動、構造變形、變質作用、區域斷裂、成礦作用 ： 離散邊界:洋中脊 剪切邊界:轉換斷層斂合邊界: ，形成溝、弧、盆體系，為地震、火山高發帶，存在對變質帶。 :加勒比板塊、可可板塊、納滋卡板塊、富克板塊、菲律賓板塊(面積大于106平方公里)，如果紅海（特點：高熱流、高鹽度）裂成大西洋，則還有Saudi Arabia板塊。這種增生是高效率的,不是一點一點地鏟刮,而是把一個一定規模的地體整塊地拼貼到大陸邊緣上。例如日本的米儂Mibo 、飛禪Hida、中國的臺灣、海南島等地體。它有著輝煌的過去和燦爛的未來。 ● 晝夜溫差大于季節性溫差時,物理風化的表現就特別明顯. ★ 夏季新疆沙漠地區、冰達坂的實例(晝夜溫差達6070多度).(2)冰劈作用(干寒區) ● 巖石裂隙中的水結冰后體積會增大，達到一定限度后巖石就會崩解滾落。新疆凝灰巖地區。 ●如此反復,使巖石崩解。 ●溫濕的南方地區表現明顯。 每公斤25度的純水中，可溶解： 1/340g云母,1/115g滑石,320g巖鹽 ● 影響溶解度的因素：溫度、壓力、PH值。 ⑶ 水解作用 ● 弱酸強堿鹽或強酸弱堿鹽,遇水會解離成帶不同電荷的離子，這些離子分別與水中的 H+、OH發生反應，形成含OH的新礦物，稱為水解。2H2O), 從而使體積膨脹、硬度降低。 ● 易溶物質的流失將導致巖石空隙加大,加速剝蝕。（哈密） 二．化學風化作用 1. 特征: ●不僅破壞巖石，而且使其化學成分變化、并形成新礦物。 ⑷ 鹽分結晶撐裂作用 ●巖石中多含鹽類,這些鹽分在晚上因吸收大氣水分會潮解,并滲入巖石內部，溶解所經巖石中鹽分。 ★ 干寒區（烏市）的馬路、道路與經濟發展⑶ 層裂或卸載作用fracture amp。 :●機械風化與破碎 ●不能改變化學成分,不會形成新礦物 ●溫差大的沙漠、戈壁及干寒地區表現明顯 2. 物理風化四方式 (1)熱漲冷縮方式（溫差大的沙漠、戈壁） ● 巖石里外受熱不一致,在表面溫度大于50度時，就會產生鱗片狀層層剝落。 地體構造理論是板塊學說的最新進展和重要補充。 它與增生作用差別：1) 它發生在增生之前, 2）拼合產生的效應只限于聯合地體內；而增生產生的效應可波及到大陸邊緣相當深入的地帶。 在成因學與運動學上，地體是曾經作為洋底高原或島嶼的巖石圈碎塊或地殼碎塊隨板塊運移到活動大陸邊緣的增生體（盧華復等，1990）。 接合性質 分離 斂合 洋殼洋殼 大西洋中脊 阿留申海溝 洋殼陸殼 無 南美西海岸、日本海溝 陸殼陸殼 東非 喜馬拉雅、阿爾卑斯 1).太平洋型：溝、弧、盆復合體系 2).安第斯型：海溝山弧構造體系。 ● 洋脊的錯開是由擴張速率差異造成。 ● 只有bc產生剪切,有地震。4).深海鉆探（包括深潛器） ● 證實了洋底確切地貌、洋中脊高熱流、枕狀熔巖的存在。、重力 ●放射熱的不均勻聚集,使地幔下層物質受熱上升（形成脊推力）,海溝處冷的致密物質下沉,形成消減帶，組成循環系統，驅使板塊運動。3）地球物理證據 a．洋中脊二側,海底巖石的正、負磁異常條帶對稱分布。 主要特征： ，二億年洋底更新一次，所以洋底無中生代以前的巖石。 引伸1：聯合古陸 Pangaea 2億年前的超大陸 根據植物化石和冰川分布，認為2億年前時有兩個古大陸。 推理：在大西洋形成之前，它們是連在一起的地質體。 二疊紀的熱帶植物化石舌羊齒，現在出露在寒帶和非洲、南美、澳大利亞等地。裂谷帶為火山巖,缺失海洋沉積物。 板塊構造理論：系統研究巖石圈板塊運動學、動力學的學說。 大陸隆：坡度小于1/400，為過渡區。 槽臺論的地殼發展旋回性 也稱構造旋回 周期性地產生新一代地槽。 ●世界著名的地臺：北美地臺、非洲地臺、澳洲地臺、西伯利亞地臺、俄羅斯地臺、揚子地臺、華北地臺、塔里木地臺。 ●具雙層結構：褶皺基底和水平的蓋層 蓋層：沉積薄；面形分布；地層平緩傾斜到水平；邊界為正斷層；區域變質極弱。同時發生廣泛的區域變質作用，形成混合巖，并伴隨中酸性巖漿活動和礦產。 ● 位于陸陸之間或洋陸之間。 第九章 板塊構造 Plate Tectonic ：研究全球性地殼運動的學問稱Tectonism。 ：新老地層角度相交，有沉積間斷，巖性、古生物演化突變，存在剝蝕面、風化殼、 底礫巖。 ：盆地穩定地接受沉積(地層的形成與古氣候、古化學環境、沉積物來源不同有關) Unconformity ：新老地層產狀一致。表現為互相切割。 1. 定義:巖塊發生破裂,但二側無明顯的位移。 ●為工程建設服務:密云水庫、南京長江大橋、三峽水庫、黃河小浪底。 根據碎塊成分可判斷斷層切穿了那些地層及其斷層的動向 ：進一步發展便成斷裂；先成節理常控制斷層的延伸方向。張性裂隙，R面，陡坡傾斜方向指示對盤動向。 如郯城廬江斷層。 :巖石中沿不同方向發生的破裂構造。背斜成谷，向斜成山。 （3）根據樞紐產狀劃分 ：樞紐水平、層面露頭線平行。 幾何關系：每個褶皺橫切面上可確定弧尖,弧尖的連線為樞紐,若干樞紐組成軸面。 ：褶皺軸面與層面的交線。 上凸的叫背斜anticline,下凹的叫向斜syncline。 ●垂直巖層無傾向,用走向描述。 ：巖層頂底面之間的垂直距離(真厚度)。 、傾向、傾角(產狀三要素)所確定 ：層面與假想水平面的交線方向。 脆性:5%彈性變形便很快破裂,多在上地殼。各向均勻的外力只改變體積,不改變形態。那不勒斯海岸升降，導至塞拉比斯神廟毀壞（公元前2世紀羅馬建筑），現僅殘留三根12米高的大理石柱。可