文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 风化作用

风化作用

风化作用
风化作用

风化作用

一、名词解释

风化作用物理风化作用化学风化作用生物风化作用溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用氧化作用残积物风化壳古风化壳

二、是非题

1.风化作用只发生在大陆。()

2.最有利于冰劈作用发育的地区是永久冰冻区。()

3.岩石是热的良导体。()

4.机械风化作用几乎不引起岩石中矿物成分的变化。()

5.石英硬度大、颜色浅、化学性质稳定,因而含有大量石英碎屑的沉积岩抗风化能力很强。()

6.硬度不同的矿物,硬度大者其抗风化能力必然很强。()

7.碳酸盐类矿物在弱酸中比在纯水中易溶解。()

8.风化带可能达到的深度在一般情况下均大于氧化带。()

9.水温及水中CO2的含量,控制着水的解离程度;水的解离程度又控制着矿物水解的速度。()

10.在水解与碳酸化作用过程中,钾长石比斜长石更易分解。()

11.钾长石经完全化学风化作用后可形成最稳定的矿物是高岭土。()

12.含铁镁的硅酸盐矿物经水解作用后可逐步分解成褐铁矿和粘土矿物。()

13.在自然界的水解过程中,不可避免地有CO2参加作用。()

14.赋存在方解石及白云石中的Ca2+、Mg2+离子比赋存在硅酸盐中的Ca2+、Mg2+离子容易迁移。()

15.水溶液的化学活泼性愈强,其迁移元素的能力也愈强。()

16.气温相对高的地区,化学风化作用的影响深度相应比较的啊。()

17.干旱、极地及寒冷气候区等都是以物理风化作用为主的地区。()

18.土壤与其它松散堆积物的主要区别在于土壤中含有丰富的有机质。()

19.矿物成分相同的岩石,由粗粒矿物组成的岩石较由粒径小或粒径均匀组成的岩石抗风化能力强.()

20.火成岩中矿物结晶有先有后,先结晶者较后结晶者易于风化。()

21.化学风化作用可以完全改变岩石中原有的矿物成分。()

22.石灰岩是抗化学风化作用较强的一类岩石。()

23.矿物的稳定性主要是指矿物抵抗风化能力的强弱。()

24.喜马拉雅山脉北坡比南坡气温低,由此可以推知其北坡的冰劈作用比南坡强烈。()

25.元素迁移的能力是指元素被介质迁离原地的能力。()

26.碳酸化作用随水中CO2的增多而增强。()

27.差异风化是由不同气候造成的。()

三、选择题

1.下列矿物中相对最易氧化的是()。

a.黄铁矿(FeS2);

b. 磁铁矿(Fe3O4) ;

c.赤铁矿(Fe2O3) ;

d.褐铁矿[Fe(OH)3] 。

2.下列各类矿物中最易溶解的是()。

a.卤化物类 ;

b. 硫酸盐类 ;

c. 硅酸盐类 ;

d. 碳酸盐类。

3.下列哪一种气温幅度变化较大或速度变化较快时最有利于温差风化的进行()。

a.年气温 ;

b. 季气温 ;

c. 月气温 ;

d. 日气温。

4.松散堆积物的自然稳定角(边坡稳定角)一般是()。

a.20°左右 ;

b. 30左右 ;

c. 40°左右 ;

d. 50左右。

5.破坏硅酸盐矿物的主要风化作用方式是()。

a.溶解 ;

b. 氧化 ;

c. 水化 ;

d. 水解。

6.下列各种矿物耐风化能力由强到弱的顺序是()。

a.氧化物>硅酸盐>碳酸盐>卤化物 ;

b. 氢氧化物>硅酸盐>碳酸盐>卤化物 ;

c. 氯化物>氢氧化物>碳酸盐>硅酸盐 ;

d. 氢氧化物>卤化物>硅酸盐>硫酸盐。

7.下列矿物抗风化能力由强到弱的顺序是()。

a.石英>白云母>黑云母>辉石 ;

b. 石英>白云母>橄榄石>辉石 ;

c. 白云母>长石>角闪石>橄榄石 ;

d. 石英>黑云母>橄榄石>角闪石。

8.在相同的自然条件下,下列各类岩石中相对易风化的是()。

a.粗粒花岗岩 ;

b. 中粒花岗岩 ;

c. 斑状花岗岩 ;

d. 细粒花岗岩。

9.化学风化作用通常在下列哪种气候条件下进行得最快()。

a.干燥 ;

b. 寒冷 ;

c. 温暖 ;

d. 湿热。

10.在极地、温带、中低纬度荒漠、热带雨林四类不同地区中,化学风化作用的深度由深到浅的变化规律是()。

a.热带雨林区—中低纬度荒漠区—温带区—极地区 ;

b. 热带雨林区—极地区—温带区—中低纬度荒漠区 ;

c. 热带雨林区—温带区—极地区—中低纬度荒漠区 ;

d. 极地区—温带区—中低纬度荒漠区—热带雨林区。

11.下列最易形成球状风化的岩石(岩层)是()。

a.裂隙发育、粒度均匀的块状火成岩及厚层砂岩 ;

b. 裂隙发育、粒度不均匀的块状火成岩及厚层砂岩 ;

c. 裂隙发育、粒度均匀的块状火成岩及薄层砂岩 ;

d. 裂隙发育,粒度不均匀的块状火成岩及薄层砂岩。

四、填空题

1.常见的物理风化作用方式是()、()、()及()等。

2.化学风化作用主要有()、()、()、()和()作用等不同方式。

3.影响风化作用速度主要因素有()、()、()及()等。

4.风化壳由表及里可分成()、()、()和()等不同层次而显示其具有垂直分带性。

5.残积物经片流搬运后可形成();经生物化学风化作用改造后可分成()。

6.风化壳随着深度加大可形成()分带性的结构;按气候带不同可形成()分带性。

7.控制不同类型风化壳形成的条件是()、()、()等,其中最主要的是()条件。

8.岩屑型风化壳,是()气候带的岩石在以()风化作用为主的环境下,所形成的风化壳。

9.红土型风化壳,标志着湿热气候带和经长期()风化作用的产物。

10.元素的迁移能力决定于其()稳定性。

风化作用答案

二、是非题

1.×;

2.×;

3.×;

4.√;

5.×;

6.√;

7.√;

8.×;

9.√;10.×;11.×;12.√;13.√;14.√;15.√;16.×;17.√;18.√;19.√;20.√;21.×;22.×;23.√;24.×;

25.√。

三、选择题

1.a;

2.a;

3.d;

4.b;

5.d;

6.a、b;

7.a、c;

8.c;

9.d;10.c;11.a。

四、填空题

1.温差、冰劈、层裂、盐类的结晶与潮解;

2.溶解、水化、土解、碳酸化、氧化;

3.气候、岩石性质、地形、岩石的裂隙发育程度;

4.富含有机质的土壤层、残积层或亚土壤层、半风化岩石层、基岩;

5.坡积物、土壤;

6.垂直、水平;

7.气候、基岩性质、地形、气候;

8.寒冷、物理;

9.湿热;10.化学。

普通地质学笔记

绪论 1、概念 地质学:研究地球的科学,研究固体地球的组成、构造、形成、演化规律。 2、固体地球的组成:大气圈、水圈、生物圈 地壳、地幔、地核 3、分支学科 物质组成。地壳变形和运动方面的。地壳历史演化。其它。 4、研究方法 历史恢复、规纳为主: 工作程序:调研、推断解释、实践检验 原则:将今论古 基础是均变说(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。 第一篇地球及地质作用(30) 第一章地球 第一节地球的外部层圈和地表形态 1、大气圈

包绕于地球,为最外一个层圈,主要由空气(O, N ,CO2)构成,可深入地下,但不超过3公里。无上界,向上过渡为星际空间。97%的质量聚集在地表29公里内。 对流层:距离地表10公里内的大气层。对流层温度主要受地面辐射影响,越高温度越低,纬度不同,各地气温不同形成大气对流。 作用:气候。 2、水圈 地表有%为水(海洋、河流、湖泊、冰川)覆盖,地下水、岩石中的孔隙水。它们构成一个基本连续的水圈。 作用:塑造地表形态。对人类生存、生活环境。水的循环 3、生物圈 是指生物有机体所分布和活动的地球外圈,主要是地壳表层和近地表的大气圈。绝大部分分布于地表及水圈。 作用:人为地质作用。生物成矿。对大气环境影响。参与地质作用。第二节固体地球的形状及表面特征 1、地球的形状和大小 为一旋转椭球体,外形呈现梨形。 赤道半径:6378.160KM;两极半径:6356.755KM;扁率:1/ 2、表面特征 可明显分为陆海两大部分;不论海底或陆地均有线状分布的特殊地型。 3、大陆地势

风化作用和侵蚀作用区别

风化作用和侵蚀作用区别? 人教版高中地理教材必修一第70页,描述如下: 在温度、水以及生物的影响下,地表或接近地表的岩石经常发生崩解和破碎,形成许多大小不等的岩石碎块或砂粒,这种作用叫风化作用。风化作用产生的岩石碎块或砂粒堆积在原地,为其他外力作用创造了条件。 水、冰川、空气等在运动状态下也可以对地表岩石及其风化产物进行破坏,成为侵蚀作用。侵蚀作用常使被侵蚀掉的物质离开原地,并在原地形成侵蚀地貌。【解析】 一、风化作用: 风化作用指岩石在地表或接近地表的地方由于温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物等的作用下发生的机械崩解及化学变化过程。风化作用一般分三类:物理风化、化学风化和生物风化作用。 岩石是热的不良导体,在温度的变化下,表层与内部受热不均,产生膨胀与收缩,长期作用结果使岩石发生崩解破碎。在气温的日变化和年变化都较突出的地区,岩石中的水分不断冻融交替,冰冻时体积膨胀,好像一把把楔子插入岩石体内直到把岩石劈开、崩碎。以上两种作用属物理风化作用。 岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,常常发生化学分解作用,产生新的物质。这些物质有的被水溶解,随水流失,有的属不溶解物质残留在原地。这种改变原有化学成分的作用称化学风化作用。 此外植物根素的生长,洞穴动物的活动、植物体死亡后分解形成的腐植酸对岩石的分解都可以改变岩石的状态与成分。 二、侵蚀作用: 指风力、流水、冰川、波浪等外力在运动状态下改变地面岩石及其风化物的 过程。侵蚀作用可分为机械剥蚀作用和化学剥蚀作用。 在干旱的沙漠区常常可以见到一些奇形怪状的岩石。它们有的像古代城堡,有的像擎天立柱,有的像大石蘑菇,这并非雕塑家们的精工巧作,而是风挟带岩

12第十一章_河流的地质作用

第7讲地面流水的地质作用 §1.概述 河流是陆地上永久性有固定水流,它与人类的生活生产有着极其密切的关系。人类文明的发展与河流分不开的“母亲河”同时从自然界的角度,河流是陆地上最活跃的地质动力。河流的地质作用是陆地上最强烈的外动力地质作用,流水的作用,是河水运动过程中对地表各种改造。 一、片流、洪流和河流 地面流水包括片流、洪流和河流,是塑造陆地地貌形态的最重要的地质营力。片流和洪流统称为暂时性流水。而河流则是常年性的线状流水。 1 .河流(river)在固定河道中流动的常年性线状流水称为河流。 2 .片流(sheet flow)下雨后沿斜坡流动的暂时性面状流水。 3 .洪流(flood current)下雨后沿沟谷及河道流动的暂时性线状流水。 二、河流的动能 E = 1/2 ×QV2 Q=流量 V——流速 动能与流量、流速有着直接关系 流量指单位时间内通过水断面的水量。 流速指单位时间内流通过的距离。 §2 暂时性流水的地质作用 一、片流的地质作用 1、片流的冲刷作用:片流沿整个斜坡将雨蚀作用产生的泥沙顺坡流动,同时 冲刷坡面,导致整个山坡被剥蚀削低的过程。 冲刷作用的强度取决于:以黄土高原为例 降雨的强度及持续时间 坡面物质的性质 坡度(~40o最强) 植被状况 2、片流的溶蚀作用:以路南石林世界地质公园为例 3、片流的残积作用 4、片流的堆积作用与坡积物 片流动能较小,将细小的泥沙移向山坡下部或坡麓堆积下来,形成坡积物。 坡积物分布于山坡下部,围绕坡麓批盖,形如衣裙状,称为坡积群 1.片流与坡积裙

大气降水3/1为地表水,最初覆盖地面沿斜坡均匀活动网状流——片流。 2.洪流与洪积扇 片流进一步发展水量增大,在一些沟槽中汇集、浊流一但浊流便以自身冲刷使沟槽扩大,成沟谷。沟谷中的浊水能量大(雨季)携带大量冲刷碎屑在沟口(山角处)堆积扇水,称浊积扇,浊积平原。浊流反在雨季有水(发生)。 二、洪流的地质作用 1、洪流的冲刷作用 洪流:片流集中到沟谷中形成的暂时性流水。 洪流在陡峻的山谷中下泄,具有水量集中、流速大、动能强大的特征,并携带大量泥沙、碎屑、甚至巨大的滚石,对沟底和沟壁进行猛烈冲击、破坏,具有强大的冲刷作用。 由洪流切割形成的槽地称冲沟 冲刷作用将坡面凹地冲刷成两壁陡峭的沟谷。 多次冲刷两侧形成许多小冲沟,共同构成了冲沟系统。 2.洪流的堆积作用与洪积扇 洪流流出沟口后,无侧壁约束,水流散开,流速减慢,被搬运的物质在河口堆积下来形成洪积物,洪积物堆积的地形通常呈扇形分布,称洪积扇。洪积物的特点: ①沟口附近堆积多,厚度大,颗粒粗大,越向外堆积越少越薄,颗粒细小, 具明显的分带性 ②磨圆度差,分选性较差,可见斜层理和交错层理。 ③堆积的地形是锥状时,称为洪积锥(冲击锥),呈扇形时称为洪积扇。 §3.河流的基本特征 一、河流、水系和流域 (一)河流 1、河流:指陆地表面经常性或周期性有水流动的泄水凹槽。河流是流动的水 与河谷的总称。

风化作用对人类生活的影响利大于弊

风化作用定义:指岩石在地表或接近地表的地方由于温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物等的作用下发生的机械崩解及化学变化过程。 一、物理风化定义:地表岩石发生机械破碎而不改变其化学作用,也不形成新矿物的作用称为物理风化。 物理风化产物:岩石碎屑、矿物碎屑。(风蚀蘑菇等自然风光,裂隙:蓄水) 现象:在气温的日变化和年变化都较突出的地区,岩石中的水分不断冻融交替,冰冻时体积膨胀,好像一把把楔子插入岩石体内直到把岩石劈开、崩碎。 1、温差风化(剥离作用):岩石为热的不良导体,白天升温、晚上降温,导致内部温度的差异,使岩石内部产生 引张力,使岩石产生裂缝。有利于蓄水。(干旱半干旱) 2、冰劈作用:气温变化,岩石中的水分反复结冰融化,岩石裂隙矿大,致使岩石裂解。(高纬度及高山区) 3、盐类结晶:岩石崩解(干旱半干旱) 二、化学风化定义: 岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,常发生化学分解作用,产生新物质的作用。 1、溶解作用:矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶解部分生成的,此处所指的风化是指矿物与水及二氧化碳同时作用的过程。 2、氧化作用: 、水化作用:赤铁矿-----褐铁矿,硬石膏----石膏。石膏:主要化学成分是硫酸钙。 No1医用:功能:生用解肌清热、除烦止渴。主治:热病壮热不退、心烦神昏、谵语发狂、口渴咽干、肺热喘急、中暑自汗、胃火头痛、牙痛、热毒壅盛、发斑发疹、口舌生疮。煅敷生肌敛疮。外治痈疽疮疡,溃不收口,汤火烫伤。内服,外用。 No2水泥建筑:石膏在水泥厂可作为原材料,矿化剂,缓凝剂,激发剂。1、作为原料,生产硫铝酸盐体系水泥、石膏矿渣水泥、石膏铝矾土膨胀水泥等;2、作为矿化剂,降低煅烧温度,节约用煤;3、作为水泥调凝剂,起缓凝效果,使水泥凝结时间符合国标和用户要求。4、作为硫酸盐激发剂,激发粉煤灰、矿渣等工业废渣的活性和提高粉煤灰水泥、矿渣水泥的强度;5、适量石膏可改善水泥性能,如强度、收缩性能和抗腐蚀性能;6、调节熟料中硫碱化,以降低结皮、堵塞的可能性和改善与混凝土的相容性。 4、水解作用: 5、碳酸化作用:形成喀斯特地貌。(喀斯特地区地表异常缺水和多洪灾,对农业生产影响很大。) 1地下水蕴藏丰富,径流系数在热带喀斯特区域为50~80%。亚热带喀斯特区域为30~40%,温带为10~20%。在华北一些石灰岩分布地区,地下水在山前以泉的方式流出,如济南的趵突泉。合理开发利用喀斯特泉,对工农业的发展有重要意义。在南方多地下河,引喀斯特泉入地下河,钻井提水等方法可解决工农业用水。 2地下河纵剖面呈阶梯状,有丰富的水能资源,可以筑坝发电。如云南丘北六郎洞水电站,是中国第1座利用地下河的水电站。湘、黔也利用这种优越条件建造了多座400千瓦以上的地下水电站。(喀斯特地区的地下洞穴,常造成水库渗漏,对坝体、交通线和厂矿建筑等构成不稳定的因素)。

风化作用

风化作用 科技名词定义 中文名称:风化作用 英文名称:weathering 定义1:大气、水汽凝成物及悬浮杂质对暴露物质的形态、颜色或构成所产生的力学、化学或生物学作用。 所属学科:大气科学(一级学科);应用气象学(二级学科) 定义2:地球表面的岩石受太阳辐射、温度变化、氧、二氧化碳、水和生物等的联合耦合作用,发生崩解破碎、化学性质改变与元素迁移的现象。 所属学科:地理学(一级学科);地貌学(二级学科) 定义3:地球表面或近地球表面的岩石在大气圈和生物圈各种营力作用下所产生的物理和化 学变化。 所属学科:土壤学(一级学科);土壤发生、分类和制图(二级学科) 定义4:地表岩石与矿物在太阳辐射、大气、水和生物参与下理化性质发生变化,颗粒细化,矿物成分改变,从而形成新物质的过程。 所属学科:资源科技(一级学科);资源地学(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 风化作用(weathering)是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。 目录

编辑本段 风化作用(weathering)是指地表或接近地表的坚 风化作用 硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。 岩石是热的不良导体,在温度的变化下,表层与内部受热不均,产生膨胀与收缩,长期作用结果使岩石发生崩解破碎。在气温的日变化和年变化都较突出的地区,岩石中的水分不断冻融交替,冰冻时体积膨胀,好像一把把楔子插入岩石体内直到把岩石劈开、崩碎。以上两种作用属物理风化作用。 岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,常常发生化学分解作用,产生新的物质。这些物质有的被水溶解,随水流失,有的属不溶解物质残留在原地。这种改变原有化学成分的作用称化学风化作用。 此外植物根系的生长,洞穴动物的活动、植物体死亡后分解

普通地质学笔记

QQQQ普通地质学笔记 绪论 1、概念 地质学:研究地球的科学,研究固体地球的组成、构造、形成、演化规律。 2、固体地球的组成:大气圈、水圈、生物圈 地壳、地幔、地核 3、分支学科 物质组成。地壳变形和运动方面的。地壳历史演化。其它。 4、研究方法 历史恢复、规纳为主: 工作程序:调研、推断解释、实践检验 原则:将今论古 基础是均变说(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。 第一篇地球及地质作用(30) 第一章地球 第一节地球的外部层圈和地表形态 1、大气圈 包绕于地球,为最外一个层圈,主要由空气(O, N ,CO2)构成,可深入地下,但不超过3公里。无上界,向上过渡为星际空间。97%的质量聚集在地表29公里内。 对流层:距离地表10公里内的大气层。对流层温度主要受地面辐射影响,越高温度越低,纬度不同,各地气温不同形成大气对流。 作用:气候。 2、水圈 地表有70.9%为水(海洋、河流、湖泊、冰川)覆盖,地下水、岩石中的孔隙水。它们构成一个基本连续的水圈。

作用:塑造地表形态。对人类生存、生活环境。水的循环 3、生物圈 是指生物有机体所分布和活动的地球外圈,主要是地壳表层和近地表的大气圈。绝大部分分布于地表及水圈。 作用:人为地质作用。生物成矿。对大气环境影响。参与地质作用。 第二节固体地球的形状及表面特征 1、地球的形状和大小 为一旋转椭球体,外形呈现梨形。 赤道半径:6378.160KM;两极半径:6356.755KM;扁率:1/298.25 2、表面特征 可明显分为陆海两大部分;不论海底或陆地均有线状分布的特殊地型。 3、大陆地势 线状山、面状原(平原、高原) 山:成因分断块山、褶皱山 高程分:低山500-1000M(海拔);中山1000-3500m;高山:》3500 丘陵:《500M 相对高差200M内 原:平原(海拔高程600M以内,一般低于200m;高原。 裂谷 4、海底地势 海岭 A洋脊(正在活动的海岭、伴有地震)两侧较低、中间高、中心最高部位有一条巨大裂谷。 海槽:海底中的长条型洼地。 B海沟:较深、边坡较陡的海槽,最深达6000M,是地球表面最低的地段。 C大洋盆地(深海丘陵、深海平原) D岛屿 海山:大洋底比较孤立的水下山丘。 E岛弧与海沟伴生呈弧形向海方向突出。 F大陆边缘地形(大陆架、大陆坡、大陆基) 第二节固体地球的物理性质

风化作用

风化作用 一、名词解释 风化作用物理风化作用化学风化作用生物风化作用溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用氧化作用残积物风化壳古风化壳 二、是非题 1.风化作用只发生在大陆。() 2.最有利于冰劈作用发育的地区是永久冰冻区。() 3.岩石是热的良导体。() 4.机械风化作用几乎不引起岩石中矿物成分的变化。() 5.石英硬度大、颜色浅、化学性质稳定,因而含有大量石英碎屑的沉积岩抗风化能力很强。() 6.硬度不同的矿物,硬度大者其抗风化能力必然很强。() 7.碳酸盐类矿物在弱酸中比在纯水中易溶解。() 8.风化带可能达到的深度在一般情况下均大于氧化带。() 9.水温及水中CO2的含量,控制着水的解离程度;水的解离程度又控制着矿物水解的速度。() 10.在水解与碳酸化作用过程中,钾长石比斜长石更易分解。() 11.钾长石经完全化学风化作用后可形成最稳定的矿物是高岭土。() 12.含铁镁的硅酸盐矿物经水解作用后可逐步分解成褐铁矿和粘土矿物。() 13.在自然界的水解过程中,不可避免地有CO2参加作用。() 14.赋存在方解石及白云石中的Ca2+、Mg2+离子比赋存在硅酸盐中的Ca2+、Mg2+离子容易迁移。() 15.水溶液的化学活泼性愈强,其迁移元素的能力也愈强。() 16.气温相对高的地区,化学风化作用的影响深度相应比较的啊。() 17.干旱、极地及寒冷气候区等都是以物理风化作用为主的地区。() 18.土壤与其它松散堆积物的主要区别在于土壤中含有丰富的有机质。() 19.矿物成分相同的岩石,由粗粒矿物组成的岩石较由粒径小或粒径均匀组成的岩石抗风化能力强.() 20.火成岩中矿物结晶有先有后,先结晶者较后结晶者易于风化。() 21.化学风化作用可以完全改变岩石中原有的矿物成分。() 22.石灰岩是抗化学风化作用较强的一类岩石。() 23.矿物的稳定性主要是指矿物抵抗风化能力的强弱。() 24.喜马拉雅山脉北坡比南坡气温低,由此可以推知其北坡的冰劈作用比南坡强烈。()

普通地质——重力地质作用

第十一章重力地质作用 第一节重力地质作用概述 一、基本概念 地表的各种土层、风化岩石碎屑、基岩及松散沉积物等由于自身的重量,并在各种外因所促成的条件下产生的运动过程称为重力地质作用(又称为块体运动)。 重力地质作用具有很大的特殊性。首先它是一种固体或半固体物质的运动,同时块体本身既是作用的动力也是作用的对象。 一次运动包括了破碎、运移及堆积过程。 重力地质作用所产生的块体运动如滑坡、泥石流等,是重要的地质灾害,也是促使地壳长期变化、发展的重要外动力之一。 二、动力来源 产生重力地质作用的动力来源于内外两个方面:块体内部的重力与外部的触发力(主要是水)。 (一)重力作用 斜坡上的物体是否能保持稳定取决于两种作用力的对比。其一是剪切应力。它力图使物体沿斜坡向下运动,它来自于物体重力沿斜坡的剪切分力。其二是物体的剪切强度,它是物体对向下运动的阻力。后者的大小取决于物体的内部因素:块体的摩擦阻力、块体内部质点间的聚合力以及植物根对块体的固结作用等。(附图) 只要剪切强度超过剪切应力,物体就能保持稳定状态,一旦两力趋于平衡,物体便趋向于运动。因此,将剪切强度与剪切应力之比值

称为安全系数。 当安全系数小于1时,块体就发生运动。山坡越陡,剪切应力越大,故在具有高山深谷的山区块体运动最易发生。 (二)外部的触发力 主要为水分的加入、冰雪的复盖等增加了运动体的重量,同时减小了土体内部质点间的内聚力以及岩块与基底之间的摩擦阻力,从而促使块体发生运动。而风、雷电闪击、洪流与浊流、地震等突然的推动力可以触发本来是平衡的物体发生运动。 地形、气候、岩石性质及地质构造特征等也会产生一定的影响。 第二节重力地质作用的类型 根据重力地质作用的力学性质、作用过程及运动特点划分为如下几个类型:崩塌作用、潜移作用、滑动作用、流动作用。 一、崩塌作用 分为崩落作用和塌陷作用。 1.崩落作用是指岩石块体以急剧快速的方式与基岩脱离,沿斜坡崩落、滑滚并在斜坡底部形成崩积物的整个过程。 物理风化作用形成的倒石堆实际上也是崩落堆积物。 2. 塌陷作用其先决条件是地下存在空洞或空穴。悬在地下空洞上方的岩石在重力的作用下塌陷下来,造成地面陷落。 往往发生在岩溶地区、矿山的地下采空区、有竖井巷道的工程区。有时也会造成地质灾害。 二、潜移作用

第六章风化作用

第六章风化作用 目的要求 风化作用是大气圈、水圈和生物圈与出露在地表岩石之间的相互作用,主要通过物理力和化学分解两种方式破碎岩石。风化作用的产物,最终停留在基岩的表面,形成一层各地厚薄不等的疏松薄壳,其上部进而成为土壤。而土壤则是大部分陆生生物活动的基础,因此风化作用具有重要的生态学意义,要求深入理解。 课时:6学时 授课内容 一、风化作用的概念 二、风化作用的类型 (一)物理风化作用 (二)化学风化作用 (三)生物风化作用 三、影响风化作用的因素 (一)气候与地形 (二)岩石的性质 四、土壤与风化壳 重点 1、机械风化包括多种应力作用,但最明显的是冰劈作用; 2、化学风化的主要类型是氧化、溶解和水解作用; 3、在风化作用中裂隙很重要,因为它使空气和水能在很深的地方侵蚀岩石,同时还大大增加了岩石发生化学反应的表面积; 4、风化作用有一种使被破坏的岩石块体产生球形表面的普遍趋势。 难点 本节课的难点在如何简要阐述风化壳的时间意义。 教学方法 本节课以叙述为主配合图件,择重讲授。 讲授重点内容提要 一、风化作用(weathering)的概念 所谓风化作用,就是岩石在地表常温常压下,遭受大气、水、水溶液及生物的破坏作用,使坚硬的岩石变成疏松堆积物的过程。 风化作用是一种自然现象,如古墙的层层脱落;石刻的模糊不清、残缺不全;路基的斑剥,甚至铁器的生锈等等,均与风化作用有关。 风化作用可以是机械的破坏,也可以是化学分解,而生物风化作用两者皆而有之。

风化作用是一种岩石在原地遭受破坏的作用。破坏下来的产物除部分被水溶液带走外,一般不发生显著的位移,这是与其它外动力作用最明显的区别。 必须指出,风化作用与风的地质作用,在概念上是毫不相关的。 二、风化作用的类型 根据风化作用的性质,将风化作用分为三大类:物理风化、化学风化及生物风化作用。 (一)物理风化作用(physical weathering) 岩石、矿物在地表条件下,在原地产生机械破碎,而不改变其化学成分的过程称为物理风化作用。 1、物理风化作用最重要的方式是:卸载(释荷)、温差和冰劈作用。 (1)卸载作用(unloading) 卸载作用是处在地下深处的岩石,由于受高温高压的影响,因此坚硬而致密。当它转移到地表常温常压条件下时,由于静压力解除,在张应力作用下自发膨胀,这种现象就叫卸载,即能量释放,负荷减轻,结果使岩石表面产生一系列平行或垂直于地表的裂隙,这种裂隙就叫席理。由于长期的卸载作用,促使岩石层层剥离崩解,所以又叫剥离作用。 (2)温差作用 温差作用是因气候变化而导致岩石产生崩解。由于岩石导热性差,不同的造岩矿物有不同的体胀系数。白天太阳照射,热向岩石内部传递,岩石内外之间出现温差,结果在岩石表里之间产生平行裂隙,使岩石表面出现层层脱落。晚上因内热外冷,表里不一,于是出现垂直于岩石表面的裂隙,最后崩解为沙泥(图5—1)。 (3)冰劈作用(riving)

风化作用和侵蚀作用的区别

风化作用和侵蚀作用的区别? 矿物和岩石在地表条件下发生的机械碎裂和化学分解过程称为风化。风化是岩石在无外“力”的作用下,受物理、化学、生物作用而发生的破坏。虽然有个“风”,但它与风并无关系。侵蚀则是在“外动力”作用下发生的破坏,风力侵蚀,外动力就是风力了。 风化作用岩石在地表或接近地表的地方,在温度变化、水、大气及生物的影响下发生的机械崩解破碎及化学变化过程,叫做风化作用。风化作用一般分三类:物理风化、化学风化和生物风化作用。 岩石是热的不良导体,在温度的变化下,表层与内部受热不均,产生膨胀与收缩,常常使岩石发生崩解破碎。——物理风化 岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳等以及水的作用下,还常常发生化学分解作用,产生新的物质。这些物质有的被水溶解,随水流失;有的是不溶性物质,如粘土,则常残留在原地。——————化学风化 植物根系的生长和穴居动物的活动等,也可以对岩石起破坏作用。--------生物风化 侵蚀作用风力、流水、冰川、波浪等对地表岩石及其风化产物的破坏作用,叫做侵蚀作用。简言之,风化作用是使岩石破碎,形成小块,但它仍与母体在一起; 侵蚀作用使这些碎块从母体上削离下来。 风化一般是在原地进行的,侵蚀一般是在运动中进行的 风化作用的实质是“大块变成小块”,不论是物理风化、化学风化还是生物风化,都是把大块岩石变成碎屑。侵蚀作用的实质是“小块被搬走,大块越来越小”,其重点在于“搬走”了,至于搬了多远,搬到哪里,并不是最关心的。搬运作用就要重视“小块”的被搬运过程和距离了。 二者的区别主要是:风化作用,参与的因素主要是:温度的变化、大气、水、空气,生物等;侵蚀作用参与的因素主要是一些运动着的(如风、流水、冰川、海浪)等力的作用。

地质作用概述

地质作用概述 油工14-4 赫双玲 油 地质作用概述 自然界中运动是绝对的,静止是相对的。运动是物质存在的方式。地球自形成以来就一直处于不断运动,发展和演变过程中,例如:地表形态和景观会发生"沧海桑田"的变化,裸露地表的岩石会变得破碎,松散,火山活动喷发出大量的高温熔融物质,地震产生山崩地裂等。所以地质作用,是指由于受到某种能量(外力、内力)的作用,从而引起地壳组成物质、地壳构造、地表形态等不断的变化和形成的作用。由自然动力引起使地壳组成物质,地壳构造,地表形态等不断的变化和形成的作用,通称地质作用。地质学界把自然界引起这些变化的各种作用称为地质作用。地质作用主要分为构造运动、岩浆活动、地震作用、变质作用、风化作用、斜坡重力作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用等。 地质作用的自然力是地质应力。我们可以根据能量的来源的不同将其分为外力作用和内力作用。外力作用又按照方式不同可分为: * 风化作用:包括物理作用、化学作用和生物作用; * 剥蚀作用:包括机械风化作用,化学风化作用: * 搬运作用:包括机械搬运和化学搬运作用两类; * 沉积作用:包括机械,化学,生物三类。 地质作用概述 板块运动被认为是使地壳表层发生位置移动,出现断裂、褶皱以及引起地震、岩浆活动和岩石变质等地质作用的总原因,这些地质作用总称为内力地质作用。内力地质作用改变着地壳的构造,同时为地貌的形成打下基础。这就是说板块运动能够解释地壳中岩石的变形,包括区域的和整个地壳的。 产生内力地质作用的能源,一般推测,主要是放射性元素蜕变释放的热能和地幔重熔形成的热能。这些能量,部分传导到地面散失,大量的内热由于岩石导热性差,在地下聚积成为产生各种内力地质作用的动力。还有人认为,地球自转所产生的能也是产生内力地质作用的因素之一。来自太阳的热能,是引起大气和水不断运动的主因,同时给生物的繁殖以能量,并直接对岩石圈施加影响。这一切活动的结果,使地表的凸出部分受到风化、侵蚀等作用的破坏,破坏的产物在低凹的部位沉积起来形成新的岩石。上述变动总称外力地质作用。 地球的内力和外力地质作用同时存在并相互影响。水往低处流是受到重力的作用,而地势的高低又是内力地质作用所塑造。火山喷出的气体和水分是地球大气圈和水圈重要的物质来源之一,一次强烈的火山活动还可以引起人能直接感受到的气候异常。地质作用强烈地影响着气候以及水资源与土壤的分布,创造出了适于人类生存的环境。这种良好环境的出现,是地球大气圈、水圈和岩石圈演化到一定阶段的产物。地球形成的初期,大气圈和水圈的成分、质量都和现代大不相同,大气曾经历以二氧化碳为主的阶段,海水是约在10亿年前才

1什么叫风化作用

1什么叫风化作用?它有哪几种类型?影响风化的因素有哪些?风化作用的工程意义如何?岩石风化的调查应注意哪些问题?如何防治岩石的风化? 答:岩石发生物理、化学性质变化称为风化,引起岩石这种变化的作用称为风化作用; 被风化的岩石圈表层称为风化壳。 风化作用的类型 1) 物理风化 热力风化地球表面受大阳辐射引起气温变化 冻融风化岩石孔隙或裂隙中的水冻结成冰体积增大 9%,产生压应力――冰冰劈作用。 2) 化学风化 溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用 氧化作用 3) 生物风化 生物风化是指生物在生长和分解过程中直接或间接地对岩石矿物所起的物理和化学的风化作用。 影响风化作用的因素 1) 气候因素 2) 地形因素 3) 地质因素 岩石风化的勘查评价与防治 1) 岩石风化的调查内容主要有: A 查明风化程度,确定风化层的工程性质,以便考虑建筑物的结构和施工的方法。 B查明风化厚度和分布,以便选择最适当的建筑地点,合理地确定风化层的清基和刷方的土石方量,确定加固处理的有效措施。 C 查明风化速度和引起风化的主要因素,对那些直接对响工程质量和风化速度快的岩层,必须制定预防风化的正确措施。 D 对风化层的划分,特别是粘土的含量和成分(蒙脱石、高岭石、水云母等)进行必要分析,因为它直接影响地基的稳定性。 2) 岩石风化的防治方法主要有 (1)挖除法适用于风化层较薄的情况,当厚度较大对通常只将严重繁响建筑物稳定的部分剥除。 (2)抹面法用使水和空气不能透过的材料如沥青、水泥、粘土层等覆盖岩层。 (3)胶结灌浆法用水泥、粘土等浆液灌入岩层或裂隙中,以加强岩层的强度,降低其透水性。 (4)排水法为了减少具有侵蚀性的地表水和地下水对岩石中可溶性矿物的溶解,做 排水工程。 2.简述河漫滩的形成过程。并说明何谓二元结构? 答:河流洪水期淹没的河床以外的谷底部分。它由河流的横向迁移和洪水漫堤的沉积作用形成。平原区的河漫滩比较发育。由于横向环流作用,V字形河谷展宽,冲积物组成浅滩,浅滩加宽,枯水期大片露出水面成为雏形河漫滩。之后洪水携带的物质不断沉积,形成河漫滩。河漫滩沉积大多具二元结构,下部是河床相沉积,上部为河漫滩相沉积。 洪水期河漫滩上水流流速较小,环流从河床中带到河漫滩上的物质,主要是细沙和黏土,称为河漫滩相冲积物。下层是由河床移动沉积的粗砂砾石,称为河床相冲积物。这样就组成了河漫滩的二元结构。 [二元结构:河流沉积物在垂直剖面上的结构。洪水期河流断面扩大,引起河漫滩洪水流速减小,洪水挟带

岩石风化作用

§2. 主要造岩矿物及岩石在风化过程中的变化 一、风化作用: 组成地壳的岩石在地表的常温、常压下,由于气温变化、空气、水容液及生物的共同作用,使岩石在原地遭受分解或崩解的作用。 二、风化作用类型 1、物理风化的主要方式 ?差异性风化 ?冰劈作用 ?盐类的潮解与结晶 2、化学风化的主要方式 溶解作用 水化作用 水解作用 碳酸化作用 氧化作用 3、生物风化作用 三、影响风化作用的因素 (一)气候、地形、地下水的影响 1、气候:气候决定着温度、降水、生物生长等情况,干冷地区:物 理风化为主,产物以岩石碎屑为主,风化层 薄。 湿热地区:化学风化为主,生物风化亦强,矿物分解

彻底。产物以大量残留粘土为主,风化层厚 地势高度:中低纬度的高山区具明显气候分带性。2、地形地势起伏程度:地势陡峻处风化产物下坠,新岩石裸露 易风化。 山坡方向:向阳坡雨水多,日照强,风化作用强烈。3、地下水:地下水的渗流,化学成分影响风化速度、程度、分布。 (二)岩石的性质 1、出露地表的三大岩类抵抗风化的能力不同。 沉积岩(抗风化能力强)> 岩浆岩和变质岩(抗风化能力弱)沉积岩:(碎屑岩> 化学岩和生物岩) 岩浆岩:(酸性岩> 基性岩) 变质岩:(浅变质> 深变质) 2、岩石矿物成分 (1)含Ca、Mg、K、Na等元素愈多矿物愈不易风化 含Fe、Al、Si等元素愈多矿物愈易风化 据研究得矿物在风化中的稳定系列<=> 鲍文反应系列 结晶早晚 风化快慢 风化顺序:橄榄石>辉石>角闪石>黑云母>滑石> 蛇纹石>绿帘石>基性斜长石>酸 性石>正长石>白云母>石英

2、岩石的结构、构造。 ①结构影响 抗风化能力由强—弱 ?等粒结构>不等粒结构 ?非晶质结构>结晶质结构 ?细粒结构>粗粒质结构 ?基底式胶结>孔隙式胶结 ?胶结物成分:Si>Ca>泥质 ②层理、片理等定向排列构造的岩石较均一粒状、致密性的易风化 岩浆岩:流纹构造 如沉积岩:层理构造 变质岩:片理、片麻构造 (三)地质构造 节理、断层面、断层破碎带、背斜核部易风化。 二、主要岩石在风化中的表现 (一)岩浆岩 深成岩:全晶质为主,性脆,节理裂隙发 育,抗风化能力弱。 侵入岩 多为半晶质,易出现差异性风化。 喷出岩:抗风化能力较侵入岩强,深色矿物含量多的

第二章 风化作用对地貌的影响

第二章风化作用对地貌的影响,残积物及古土壤 一、风化作用对地貌的影响 风化作用:在地表或接近地表条件下,坚硬的岩石、矿物在原地发生物理的、化学的变化,从而形成松散堆积物的过程。 风化作用不能形成特殊地形,但可以改造和破坏。从而对地形和沉积物产生影响。 风化作用的深度大部分地区在10米以下,已知最大风化作用深度发生于热带,大致为1公里。 根据风化作用的因素和性质分为两大类型: 物理(机械)风化作用、化学风化作用,生物风化作用是物理和化学的综合。 (一)、物理风化作用 物理风化作用( physical weathering) 地表或接近地表条件下岩石、矿物在原地产生的机械破碎而不改变其化学成分的过程。 1 物理风化作用的方式 (1)、岩石卸载(释重)(层裂构造、垂直的裂隙) (2)、矿物岩石的热胀冷缩 (3)、岩石空隙中水的冻结与融化(冰冻作用( frost action)或冰劈作用)。 (4)、岩石空隙中盐的结晶与潮解 岩石卸载 边坡形成后,由于侧向应力削弱,岩体向临空方向回弹、这种现象犹如木桶因松箍而开缝一样,使原来被压紧的裂缝张开。很明显,因这种原因张开的裂隙的特点愈近顶面,张开程度愈大,向深处或向坡里张开程度逐渐减小。 气温变化(矿物岩石的热胀冷缩) 在大陆内部尤其是沙漠地区昼夜之间或季节之间温度变化很大,白天地表温度可高达60~70℃,而夜晚可降至0℃以下,从而使矿物岩石产生显著的热胀冷缩现象。①当白天阳光照晒时,岩石表层温度快速升高,于是发生膨胀,由于岩石的导热性很差,传热缓慢,这时其内部尚未受热,并不能相应膨胀,结果在内外层之间产生与表面方向垂直的张力;夜间岩石表面因快速散热变冷,体积收缩,而岩石内部这时刚受到由岩石表面传来的热的影响,体积正在膨胀,结果使岩石的外层受到张力。在上述张力的反复作用下,便产生平行于岩石表面的裂缝及垂直于岩石表面的裂缝,从而使岩石碎裂开来;②另一方面,岩石由多种矿物组成,各个矿物的膨胀系数不同,当温度变化时就发生差异性膨胀和收缩,从而破坏矿物之间的结合能力,促使岩石的碎裂;③此外,岩石因反复增温,其组成质点的热运动增强,也会削弱它们之间的联系能力,有助于岩石的碎裂。 冰劈作用 岩石孔隙和裂隙中的水降温至0℃时开始结冰,水变成冰体积要膨胀近9%,对裂隙周围产生很大的挤压力,使岩石的空隙扩大,如果冻融反复进行就必然使岩石的空隙逐步增多、扩大,以致岩石崩裂,这种过程称为冰劈作用。 盐类结晶的撑裂作用 岩石中含有的潮解性盐类,在夜间因吸收大气中的水分而潮解,变成溶液渗入岩石内部,并将沿途所遇到的盐类溶解;白天在烈日照晒下,水分蒸发,盐类又结晶出来,结晶时对周围岩石产生压力。如此种作用反复进行,能使岩石撑裂。此种作用主要见于气候干旱地区。

第二章 地质作用概述.ppt.Convertor

第二章地质作用概述 地质作用(geological process)----由自然动力引起地壳或岩石圈、甚至整个地球的物质组成、内部结构和地表形态发生变化与发展的作用。 一、地质作用的能 按照来源的不同,分为: 内能----能量来源于地球本身。 外能----来自地球以外的能。 (一)内能 旋转能——地球自转产生, 重力能——重力作用形成 热能——放射性元索蜕变产生 结晶能和化学能能。 (二)外能 太阳辐射能 日月引力能 1、旋转能(rotational energy) 地球旋转使不同纬度上产生不同的离心力,赤道离心力最大,高纬度的物质向赤道附近运移。 2、重力能( gravitational energy) 地心引力给予物体的位能,不仅使地表的流水、冰川等发生运动,而且使地球内部物质分异,促进地球核--幔--壳的分异作用。 在重力作用下物质下沉时重力能转化成热能。 重力作用使失衡的地壳发生局部升降运动。 3、热能(thermal energy) 地球通过三种过程逐渐把热量聚集起来: 放射性元素蜕变过程中产生大量热能。 星际物质聚集的过程中,巨大动能的物质相互碰撞冲击,使动能转变为热能。 在重力作用下地球发生压缩,体积逐渐变小,重力压缩能转变为热能。 热能是岩浆作用、变质作用的根本原因。 4、结晶能与化学能( Crystallizing and Chemical energy) 结晶能与化学能可转化成热能,使温度局部升高甚至使物质熔化。 并可能导致构造运动或地震。 (二)外能 来自地球以外的能主要是太阳辐射能和日月引力能。 此外尚有恒星及行星的辐射、宇宙射线等等。 1、太阳辐射能( Solar radiating energy) 不同时间、不同地理纬度、不同地形条件下地表所获得的太阳辐射能是不同的,导致风化作用的进行。 大气圈获得热量而运动,产生大气环流,导致风的地质作用。 水圈获得热量蒸发,形成降水;通过大气圈和岩石圈形成水的循环,进行流水地质作用2、日月引力能( attraction energy) 在月球引力作用下,地球发生弹性变形。如:固体潮。 在海洋、湖泊中形成潮汐。潮汐摩擦对水体岸边地形塑造、物质搬运起极大作用。

影响岩石风化作用的因素教学内容

影响岩石风化作用的 因素

风化作用的速度主要取决于自然地理条件和组成岩石的矿物性质。 一、气候条件 气候寒冷或干燥地区,生物稀少,寒冷地区降水以固态形式为主,干旱区降水很少。以物理风化作用为主,化学和生物风化为次。岩石破碎,但很少有化学风化形成的粘土矿物,以生物风化为主形成的土壤也很薄。 气候潮湿炎热地区,降水量大,生物繁茂,生物的新陈代谢和尸体分解过程产生的大量有机酸,具有较强的腐蚀能力,故化学风化和生物风化都十分强烈,形成大量粘土,在有利的条件下可形成残积矿床。可形成较厚的土壤层。 二、地形条件 地形影响气候,间接影响风化作用;另一方面,陡坡上,地下水位低,生物较少,以物理风化为主. 地势平坦,受生物影响较大,化学风化作用为主。 三、岩石性质 1. 成分 (1)岩浆岩比变质岩和沉积岩易于风化。岩浆形成于高温高压,矿物质种类多(内部矿物抗风化能力差异大). (2) 岩浆岩中基性岩比酸性岩易于风化,基性岩中暗色矿物较多,颜色深,易于吸热、散热. (3) 沉积岩易溶岩石(如石膏、碳酸盐类等岩石)比其它沉积岩易于风化. 差异风化:在相同的条件下,不同矿物组成的岩块由于风化速度不等,岩石表面凹凸不平;或由不同岩性组成的岩层,抗风化能力弱的岩层形成相互平行的沟槽,砂岩、页岩互层,页岩呈沟槽。通过差异风化,我们可以确定岩层产状。

2. 岩石的结构构造 (1) 岩石结构较疏松的易于风化; (2) 不等粒易于风化,粒度粗者较细者易于风化; (3) 构造破碎带易于风化,往往形成洼地或沟谷。 球形风化:在节理发育的厚层砂岩或块状岩浆岩中,岩石常被风化成球形或椭圆形,这种现象叫做球形风化,它是物理风化为和化学风化联合作用的结果。球形风化的主要条件有:(1)岩石具厚层或块状构造;(2) 发育几组交叉裂隙;(3)岩石难于溶解;(4)岩石主要为等粒结构。被三组以上裂隙切割出来的岩块,外部棱角明显,在风化作用过程中,棱角首先被风化,最后成球状。 影响岩石硬度的因素也可分为自然因素和工艺因素两大类: (1)岩石中石英及其他坚硬矿物或碎屑含量愈多,胶结物的硬度越大,岩 石的颗粒越细,结构越致密,则岩石的硬度越大。而孔隙度高,密度低,裂隙发育的岩石硬度将会降低。 (2)岩石的硬度具有明显的各向异性。但层理对岩石硬度的影响正好与对 岩石强度的影响相反。垂直于层理方向的硬度值最小,平行于层理的硬度最大,两者之间可相差1.05~1.8倍。岩石硬度的各向异性可以很好地解释钻孔弯曲的原因和规律,并可利用这一现象来实施定向钻进。 (3)在各向均匀压缩的条件下,岩石的硬度增加。在常压下硬度越低的岩石,随着围压增大,其硬度值增长越快。 (4)一般而言,随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬度增加。但当冲击速度小于10m/s时,硬度变化不大。加载速度对低强度、高塑性及多孔隙岩石硬度的影响更显著。

风化作用影响因素

影响风化作用的因素 ? 影响风化作用的因素 ? 气候、地形和岩石性质是影响风化作用方式和速度的主要因素。 1、气候条件的影响 对风化作用起重要影响的气候因素是气温和降水量。高纬度寒冷地区或气候干旱的中低温度荒漠地区,降水量少或地面水多呈固态,生物稀少,主要盛行物理风化作用;气候潮湿而炎热的地区,植物繁盛,化学风化和生物风化作用普遍而强烈,岩石矿物被强烈分解,可形成厚达百米的风化壳。 不同气候带风化作用进行的程度有较大的差别,如下图所示。 不同气候带风化作用的强度和深度 (据W.K.汉都林,1990) 2、地形条件的影响 地形对风化作用的影响,首先表现在高山区气候可产生垂直分带现象,不同的气候分带,其风化作用的方式和速度也随之不同;其次地形的陡缓对风化作用也有影响,缓坡地下水位高,植物生长茂盛,以化学风

化和生物风化为主,而陡坡则以物理风化作用为主;坡向也影响风化作用,阳坡物理风化作用强,阴坡的化学风化作用更强烈一点。 3、岩石性质的影响 岩石由矿物组成,矿物抗风化能力的强弱直接影响到岩石的风化作用速度。以岩浆岩为例,微榄石、辉石、角闪石、黑云母等暗色矿物,比长石、石英等浅色矿物的抗风化能力弱,所以由暗色矿物为主要组成的超基性岩和基性岩比有浅色矿物为主要组成的酸性岩更易于风化。抗风化能力不同的岩石在地表相间出露时,则会出现差异风化现象,易风化的岩石相对下凹,不易风化的岩石相对凸起。 花岗闪长岩中闪长岩包体差异风化现象 岩石的裂隙发育程度对风化作用也有显著的影响。裂隙发育增加了水和空气与岩石接触的面积,使风化作用易于进行。被裂隙分割成块状的岩石,其棱角部位与外界接触面积最大,最易遭受破坏。当风化作用进行到一定程度后,岩块棱角消失,趋于球形。这种现象称为球形风化(图4)。 岩石的结构对风化作用有一定的影响,岩石结构较疏松、不等粒结构易于风化,粒度粗者较细者易于风化。

风化作用的工程影响和防治措施

论述风化作用的工程影响及其处理措施 摘要风化作用极其类型,影响风化作用的因素,风化作用的工程意义,岩石风化的勘测,风化作用的防治。 关键字风化作用类型影响因素勘测防治 一、风化作用 风化作用可以分为两种。机械性或物理性的风化作用包括因为大气情况如热力、水、冰及压力吊致岩石及土壤的分解。化学性的风化作用包括与大气化学物的直接反应,或与生物产生的化学物反应(生物性的风化作用),最终令岩石、土壤及矿物分解。 岩石分解后的物质与有机物质结合制成土壤。土壤的矿物成分取决于母质,所以由一种岩石形成的土壤常常会缺乏一种或多种肥沃土壤所需的矿物质,而由多种岩石混合形成的土壤(如冰川、风成或冲积沉积物,常常会形成肥沃土壤。 1.风化作用的类型 物理风化

物理或机械风化造成岩石分解。机械风化的主要过程为海蚀,海蚀把碎屑物及其他微粒的大小减少。但机械风化与化学风化环环相扣,如机械风化造成的裂缝会增加进行化学风化的表面面积。而化学风化在裂缝造成的矿物亦会帮助岩石分解。 A.热膨胀 热膨胀或称为洋葱状风化剥离作用、日晒风化或热冲击,通常在类似沙漠等有很大的每日温差的地方。温度在日间升高,在晚间则急剧下降;岩石在日间受热膨胀,在晚间冷却收缩。应力通常都会施加在外层。此应力令岩石外层以薄片状态剥落。虽然此现象由温差做成,但水汽的存在令热膨胀的效果加强。 B.冻融风化 这种风化作用在温度接近冰点的山区十分常见。霜会引起风化,虽然其原因常被指为水在裂缝中结冰后膨胀而成,其实大多数都和此现象没有关系。很久之前人类已经知道湿润的泥土在冻结时,在未冻

结的地方的水会经由薄层在增长中的底冰中收集,因而引起膨胀或冻胀。同样的现象亦发生在岩石的细孔中。她们会因为吸收邻近的液态水而不断增大。冰晶的增长引致岩石弱化,最后分裂。在矿物表面、冰及水之间的分子间作用力维持一层不结冰的薄层,用作运送水份及在底冰累积时造成矿物表面间压力。 化学风化 化学风化包含岩石成分的改变,常常引致其形态的崩溃。这种风化会在一段期间反复发生 A.溶解作用:矿物在水中溶解的过程. B.水化作用:矿物与水相结合.

相关文档