地质学概论_原创文档.pdf

地质学概论--第1页

地质学基础知识入门

地质-北京-活着

地质学是六大基础学科之一，数理化，天地生。当然也有认为天文不够格的。

以前认为的地质学，比较狭隘，现在一般称地球科学，覆盖较广。

可以说只要是地球上的，一般都或多或少与地球科学存在联系

研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史

的学科。研究对象主要是岩石圈

岩石圈的概念下面会说到，大家先记一下

时间跨度40亿年

注意，并不是全部的地球和整个地球历史的46亿年（很多方面，源自行星距离，

同位素衰变的演算推测和地外，尤其是月亮和火星陨石）

因为地球上保存的岩石记录远远到不了46亿年

最早的岩石记录全部在后期的地质运动中消失了，或者说重新经历了成岩作用。

地质学的研究历史很久远，

和其它科学一样，算是发源于古希腊时期和我国的春秋战国时期

古希腊学者泰奥弗拉斯托斯的《论石》和我国的《山海经》算是早期的有关地质

学的著作，内容都有所涉及。

梦溪笔谈涉及了很多方面，包括沧海桑田和化石形成的观点

而现在地质学，即地质成为一门真正的科学，要到十七世纪

主要以地层层序律、水成论与火成论、化石层序律、灾变论与均变论、大陆漂移

学说的提出为一系列事件。

地质学的分支众多

包括与其它几大学科交汇形成的交叉学科

数学-数学地质学

物理-地球物理学、地质力学、构造学

化学-矿物学、地球化学、宝石学

天文-天文地质学

生物-古生物学

以及岩石学、矿床学、地层学、地史学、古地理学、工程地质学、水文地质学、第四纪地质

学、地震学等

下面从地质学，而非天文学角度简单说一下地球

地球是个不规则的球体

地质学概论--第1页

地质学概论--第2页

平均半径6,372.797km

赤道半径6,378.137km

极半径6,356.752km

相较于标准球体，地球北极稍微高一些，南极低一些

还有一些参数，请大家记一下

表面积510,065,600km²

体积1.0832073×1012km³

地球表面绝大多数是水体

质量5.9742×1024kg

平均密度5,515.3kg/m³

地球大概可以分为四个圈层

大气圈

水圈

生物圈

岩石圈

这四个圈层相互作用，形成了现今地球的地貌特征

前面说到了，地球科学的研究，主要限定在岩石圈

下面解释什么叫岩石圈

地球的结构类似一个鸡蛋

其中，地壳和地幔以莫霍面为界，地幔和地核以古登堡面为界。

这两个界面都是通过对地震波的研究发现的

莫霍最早发现地表下平均33公里的地方，存在一个地震波速度迅速提升的界面

地质学概论--第2页

地质学概论--第3页

而古登堡发现地表下2950公里的地方，存在一个地震波速度迅速衰减，横波消

失的界面

左侧是地震波波速曲线，右侧是地球剖面

横波的消失说明从那里开始固体变成了液体

地壳：从地面至平均深度约33km深处的莫霍界面的地下区域。薄的洋底壳（7km）

是由高密的铁镁质矿物构成。比较厚的大陆地壳是由密度较小的硅铝质矿物所构

成。

现在最深的钻井，无论油井和大陆钻探计划，都没有能钻透地壳

地壳在大陆平均33公里；在大洋平均7-11公里

最深的油井12公里

一般都在1