《公路工程地质》 第二章 矿物和岩石.doc

课程名称 公路工程地质 专业名称 授课教师/职称 授课方式 采用多媒体课堂教学 授课题目（章、节） 矿物与岩石 教材及参考书目 教材：齐丽云、徐秀华主编的公路工程地质统遍教材 与罗筠、刘志主编的自编教材。 参考书目：1、李治平主编，工程地质学；2、交通职业技术院校路桥专业教学参考书编审组编，试题集及题解。 教学目的与要求： 1.描述矿物的定义及分类。 2、熟悉矿物的物理性质并掌握常见矿物的特性。 3. 熟悉三大岩类辩别特征。 4.掌握各类岩石（特别是沉积岩）的特性。 内容和时间安排、教学方法： 1．内容和时间安排：内容参见以下教案；安排2学时。2．教学方法：采用多媒体课堂教学。 教学重点和难点： 1．重点：沉积岩的特性以及工程地质性质。 2．难点：三大岩类的野外判别。 知识目标：掌握矿物与岩石的基本性质；熟悉常见的造岩矿物和岩石。 能力与技能目标：具有在野外判别常见岩石、矿物的能力和掌握岩石、矿物工程地质性质的能力。 复习思考题、作业题： 作业题：教材中习题(三题)。 ? 第二章 矿物和岩石 一、矿物的概念 矿物是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下形成的单质和化合物。 地壳中的矿物是通过各种地质作用形成的。它们除少数呈液态(如水银、水)和气态(如CO2和H2S等)外，绝大多数都呈固态。 二、矿物的物理性质：包括光学、力学、电学及磁学等方面的性质。 1．矿物的光学性质 颜色：主要是由于矿物吸收可见光后而产生的。根据产生的原因可分为自色、他色和假色三种。 (1)自色：是矿物自身所固有的颜色。如黄铜矿的铜黄色，孔雀石的翠绿色，磁铁矿的铁黑色等。 (2)他色：是矿物中混入了少量杂质所引起的。如石英是无色透明的，含碳时呈烟灰色，含锰时呈紫色，含铁时呈玫瑰色。 (3)假色：是矿物内部的里裂隙或表面的氧化膜对光的折射、散射造成的。如黄铜矿表面因氧化薄膜所引起的错色(蓝紫混杂的班驳色彩)。 条痕(粉末)色：条痕是矿物在条痕板(白瓷板)上擦划后留下的痕迹(实际是矿物的粉末)的颜色。由于它消除了假色，减低了他色，因而比矿物颗粒的颜色更为固定．故可用来鉴定矿物。如黄铜矿与黄铁矿，外表颜色近似，但黄铜矿的颜色为带绿的黑色．而黄铁矿的条痕为黑色，据此，可以区别它们。另外，同种矿物，有时可出现不同的颜色，如块状赤铁矿，有的为黑色，有的为红色，但它们的条痕都是蟹红色(或鲜猪肝色)。（如图2-2-1） 图2-2-1 矿物的条痕 图2-2-2 矿物的光泽 光泽 矿物的光泽是指矿物表面对可见光的反射能力。（如图2-2-2） (1)金属光泽：如黄铁矿、方铅矿的光泽，犹如一般的金属磨光面那样的光泽。 (2)半金属光泽：如磁铁矿的光泽，如同一般未经磨光的金属表面的那种光泽。 (3)金刚光择：如金刚石、闪锌矿的光泽，像钻石金刚石所呈现的那种光泽。 (4)玻璃光泽：如石英、方解石的光泽，像普通平板玻璃所呈现的那种光泽。 （5）油脂光泽：如同油脂面上见到的那种光泽。如石英，晶面为玻璃光泽，断口为油脂光泽。 （6）树脂光泽：在它们的不平坦面上，可以见到像松香等树脂平面所呈现的那样的光泽。 （7）丝绢光泽：如石棉、纤维石膏等，具有像蚕丝或丝织品那样的光泽。 （8）珍珠光泽：如白云母、滑石等，在解理面上看到那种像贝壳凹面上呈现的柔和而多彩的光泽。 透明度：矿物允许可见光透过的程度．称为矿物的透明度。（以0.03mm厚度为标准，通常在矿物碎片边缘观察。） 根据所见物体的清晰程度，可将矿物的透明度分为透明，半透明和不透明三种。 (1)透明：隔着矿物的薄片可以清晰地看到另一侧的物体的轮廓细节，如石英、长石、方解石等。 (2)半透明：隔着这种矿物的薄片能够看到另一侧有物体存在，但分辨不清轮廓，如辰砂、雄黄等。 (3)不透明：矿物基本上不允许可见光透过，这样的矿物为不透明矿物．如磁铁矿、石墨等。 2．矿物的力学性质 解理和断口 (1)解理：矿物晶体在外力作用下，沿着一定的结晶方向破裂成一系列光滑平面的性质，叫做解理。 极完全解理：解理非常平滑，易裂开，如云母，石墨（图2-2-3）。 完全解理：解理光滑，易裂成薄层状，如方解石，长石（图2-2-4）。 图2-2-3 图2-2-4 (2)断口：具极不完全解理的矿物，它们受外力打击后，都会发生无一定方向的破裂。 贝壳状断口：呈椭圆形的光滑曲面，和贝壳相似，如石英。 锯齿状断口：呈尖锐锯齿状．如自然铜的