1、北京奥瑞安能源技术开发有限公司地质基础知识讲座主讲人：方勇第一讲地球的物质组成及矿物岩石学基础地质学的研究范围地质学是研究地球及其演变的一门自然科学。它主要研究地球的组成、构造、发展历史和演化规律。主要研究对象：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）。发展趋势：深部地质学 （从地球表层向深部发展）海洋地质学 （从大陆向海洋发展）月球地质学、行星地质学、宇宙地质学（从地球向外层空间发展）研究方法及原则 ：野外调查、室内实验和模拟实验、历史比较，将今论古均变说 ：地壳的演化和发展是渐进的，在各个方面，古今都是一致的，即现今所能观察到的地质作用过程在过去也是以这种方式起作
2、用的。地球发展有一定阶段性，是不可逆的，现今不可能是过去简单的重复。灾变论 ：将地壳的演化和发展规于某些超出现在经验和知识范畴的短暂猛烈、多少具世界性规模的激变事件。研究内容和性 质 主要分科地壳的物 质组 成、分 类 、成因及 转化 规 律 结 晶学 矿 物学 岩石学地壳运 动 、地 质 构造及成因 动 力地 质 学 构造地 质 学 大地构造地 质 学地壳的 发 展 历 史、生物及古地理演化 规 律古生物学 地 层 学 地史学 第四 纪 地 质 学 区域地质 学 古地理学 古气候学资 源方面 矿 床学 找 矿 及勘探学 地球物理探 矿 地球化学探矿能源方面 煤田地 质 学 石油地 质 学 放
3、射性 矿产 地 质 学 地热 学环 境、人 类 生活和灾害防 护 工程地 质 学 环 境地 质 学 地震地 质 学其它 水文地 质 学边缘 学科、 综 合学科及新 兴 学科地球化学 地球物理学 地 质 力学 数学地 质 学 行星地 质 学 板 块 构造学 海洋地 质 学 实验 岩石学 遥感地 质 学 深部地 质 学 同位素地 质 学地质学的主要分科地球的形状及大小地球形状：旋转椭球体 （赤道半径长，两极半径短）绝对年龄：大约为 4550亿年 （放射性元素同位素衰变规律计算）平均半径： 6356.03公里 （长短半径差 21公里）地表面积： 5亿平方公里地球体积： 1万亿立方公里地球质量： 6万
4、亿亿吨大地水准面：海面上的重力位各处都是相等的，即海面在重力作用下是一个等位面，把这个等位面延伸通过大陆，就形成一个封闭曲面地球的重力地球的重力：地球重力随纬度变化而变化，根据理论计算出各地的正常重力值称为理论计算值，重力（ G） =地球的引力（ F） +离心惯性力（ P）重力异常 由于地球各部分的物质组成和地壳构造不同，因而实际测量的重力值往往与理论值不符，称为重力异常。正异常 实测重力值大于理论值，一般为金属矿区，由于物质密度大，对地面物质的引力较大。 负异常 实测重力值小于理论值，一般为石油，炔，石膏等非金属矿区，物质密度小，引力小。 重力探矿法 利用重力异常找矿的方法。对研究地球的形状
5、，地壳的物质组成，地壳的构造，地壳运动和地震等都是有很高的价值。 地球的重力地球密度：平均密度 5.5 g/cm3，地表岩石平均密度 2.62.8 g/cm 3仅为 地球平均密度的一半。根据地震波在地球内部 传 播速度与密度的关系， 说 明地球内部的密度随着深度的增加而逐 渐 增加。 地球的密度地球的压力地球的压力：指地球内部物质受 上覆物质 的 重力 而产生的压力即 静压力 。某深度静压力等于该深度及以上的地球物质平均密度与平均重力加速度的连乘积。 深度（ Km） 10 100 400 1000 2900 5000 6370压 力（ Mpa） 1102 3.1103 1.4104 3.510
6、4 1.4105 3.1105 3.6105深度 越大 压力 越大，并且随着地球内部 物质密度 加大，压力 增加越大。 地球的磁性地磁场：地球的磁性在它的周围形成了一个磁力作用的空间。位于南半球的叫磁南极（ S）和位于北半球的称为磁北极（ N）。 地磁要素：磁偏角、磁倾角、磁场强度磁偏角：地磁子午线与地理子午线之间的夹角。磁倾角：磁针的空间位置与水平面之间的夹角。磁场强度：在地磁场中使磁针偏或倾的磁力大小的绝对值。地磁场的正常值（背景值）：是各地经过校正和清除变化等影响的地磁要素数据。 地磁异常：实地测量的地磁要素数据与正常值不符。磁法找矿：就是通过地磁测量寻找有磁性异常的矿产。（如磁铁矿等） 古地磁法：通过对岩石中剩余磁性的研究，了解地质历史上磁场的变化，有日变化，年变化，也有长期的周期变化（磁极倒转）。例如通过对比不同时期的古地磁极的位置 (或同一地点不同时期所处的磁纬度 )可以帮助了解地壳不同部分的相对位移情况，据古地磁场反转周期则可确定岩石的形成年代。
