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构造地质学

指数 构造地质学

构造地质学(Structural geology)是地质学的一门分支,主要是研究岩石的构造形态、空间分布和形成原因,从而揭示地壳运动的规律。其研究成果广泛应用于区域地质调查、资源勘探等领域。结构地质学的主要目标是使用当今岩石几何形状的测量数据揭示岩石中变形(形变)的历史信息,并最终理解导致观察到的应变和几何形状的应力场。 这种对应力场动力学的理解可以与地质历史上的重要事件联系起来; 一个共同的目标是了解由于板块构造所造成的区域性岩石变形模式(例如,造山运动,裂谷)的特定区域的结构演变。.

目录

  1. 24 关系: 天然气岩石工程地质学土力工程地塹地层地貌学地质学地震喀斯特地形石油石油地质学火成岩经济地质学隧道采矿业板块构造论水坝沉洞

  2. 構造地質學

天然气

天然气是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田以及天然气田,也有少量出于煤层。 当非化石的有机物质经过厌氧腐烂时,会产生富含甲烷的气体,这种气体就被称作生物氣體。生物气的来源地包括森林和草地间的沼泽、垃圾填埋场、下水道中的淤泥、粪肥,由细菌的厌氧分解而产生。生物气还包括胃肠涨气(例如:屁) 当甲烷(生物气)溢散到大气层中时,它将是一种直接促使全球变暖愈演愈烈的温室气体。这种飘散的甲烷,經過有效的處理,就不会被视作一种污染物,而是一种有用的再生能源。然而,在大气中的甲烷一旦与臭氧发生氧化反应,就会变成二氧化碳和水,因此排放甲烷所导致的温室效应相对短暂。而且就燃烧而言,天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。甲烷的重要生物形式的来源是白蚁、反刍动物(如牛羊)和人类对水稻的耕种。据估计,这三者的散發量分别是每年15、75和100百万吨(年散發总量约为1亿吨)。.

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岩石

岩石是由一种或几种礦物和天然玻璃组成的,具有稳定外形的固态集合体。由一种矿物组成的岩石称作单矿岩,如大理岩由方解石组成,石英岩由石英组成等;有数种矿物组成的岩石称作复矿岩,如花岗岩由石英、长石和云母等矿物组成,辉长岩由基性斜长石和辉石组成等等。没有一定外形的液体如石油、气体如天然气以及松散的沙、泥等,都不是岩石。 岩石是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。其中,长石是地壳中最重要的造岩成分,比例达到60%Feldspar.

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工程地质学

工程地质学(Engineering geology)是一门应用地质学的原理为工程应用服务的学科,主要研究内容涉及地质灾害,岩石与第四纪沉积物,岩体稳定性,地震等。工程地质学广泛应用于工程规划,勘察,设计,施工与维护等各个阶段。 工程地质学分为:工程岩土学、工程地质分析学、工程地质勘查学、区域工程地质学、环境工程地质学。.

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土力工程

土力工程學,又名岩土工程學、大地工程學,主要研究泥土構成物質的工程特性。土力工程師會研究從工地採集的泥土樣本和岩石樣本中的數據,然後計算工地上的建築所需的格構。地基、地樁、護土牆、水壩、隧道等都是需要土力工程師為工程提供土力意見的建築項目。 土力工程可以細分為以下細項.

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地塹

地塹(graben)在地質學上是一沉陷的地塊、兩旁有平行斷層接壤。 地殼產生斷裂變位時,地層沿著斷層線斷裂後,相對向下陷落的部分,成為地塹。.

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地层

地层在地质学上指有一定层位的一层或一组岩石或土壤,上下层位之间被明显的层面或沉积间断面分开,地层分布范围可广达几十万平方千米,在悬崖峭壁、河岸或修建公路时开挖的地段,地层可能会暴露出,显示不同颜色或不同构造的层理,各层的厚度也不同,有的只有几毫米厚,有的可厚达几千米。各层的岩性、所含有的化石、矿物,以及其物理、化学成分都可能有明显的差异。根据其不同的岩性、化石等将其划分为不同的地层单位,研究地层的学科为地层学,是考古和研究地史的基础,也为勘探和找矿提供重要线索。 任何成层地层的序列,不论是沉积岩、喷出岩,只要不发生地层倒转、逆掩断层,总是先形成的在下、年代较老,后形成的在上、年代较新。若表现为地层之间的不整合或假整合,原因或是该地区未曾有过该地层的沉积,或者更可能是该地层沉积后,在上覆地层尚未沉积时就已被剥蚀。 File:Strata-french-alps.jpg|法国阿尔卑斯山暴露的地层 File:Rock_Strata.jpg|澳大利亚新南威尔士州的岩石地层 File:Rainbow_Basin.JPG|美国加利福尼亚州的地层 File:HeavyMineralsBeachSand.jpg|印度的地层.

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地貌学

地貌学,又称地形学,是一门研究地球表面起伏形态、分布规律、物质结构、发展历史和开发利用的科学,是自然地理学的一个分支学科,也是地质学和地理学之间的一门边缘交叉学科。从语源来看,地貌学的英文Geomorphology源自希腊语,由Geo(地球)、Morphe(外表形态)和Logos(论述)三词组成,即关于地球外表面貌的论述。而地貌是地球表面的形形色色的各种空间实物形体,有自然形体和人工形体两大类。.

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地质学

地质学(法语、德语:Geologie;Geology;拉丁语、西班牙语:Geologia;源于希腊语 γῆ 和 λoγία)是对地球的起源 探討壓力與時間、历史和结构进行研究的学科。主要研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层间的相互作用和演变历史。在现阶段,由于观察、研究条件的限制,主要以岩石圈为研究对象,并涉及水圈、大气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位,以及涉及其他行星和衛星的太空地质学(Astrogeology)。.

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地震

地震(Earthquake)震動,可由自然現象如地殼突然運動、火山活動及隕石撞擊引起,亦可由人為活動如地下核試驗造成。歷史曾記載的災害性地震主要由地殼突然運動所造成,地殼在板塊運動的過程中累積應力,當地殼無法繼續累積應力時破裂釋放出地震波,使地面發生震動,震動可能引發山泥傾瀉甚或火山活動。如果地震在海底發生,海床的移動甚至會引發海嘯。 地震可由地震儀透過對地震波的觀察來量測,地震規模表示地震所釋放出來的能量大小,地震烈度指地震在該地點造成的震動程度,地震的發生處稱為震源,其投影至地表的位置為震中。.

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喀斯特地形

喀斯特地形(karst topography),又稱溶蝕地形、石灰岩地形,是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。又称岩溶地貌。水对可溶性岩石所进行的作用,统称为喀斯特作用。一般指碳酸盐岩分布地区或存在流經石灰岩的地下水所特有的地貌现象。当雨水或者地下水与地面碳酸盐类岩石接触时,就会有少量碳酸盐溶于水中。经过长时期的溶解侵蚀,形成了以地表岩层千沟万壑为标志的地表特征。在喀斯特地貌下往往存在地下河、溶洞等景象。 喀斯特地形的地表崎嶇、土壤十分貧瘠,不利農業發展,因此在雲貴高原有「地無三里平,天無三日晴,人無三両銀」的俗諺。但其千沟万壑的特色卻十分受到觀光客青睞。目前巴爾幹半島及中國重庆、廣西、貴州、雲南一帶均有喀斯特地形的存在。2016年11月24日,陕西省政府在新闻发布会上宣布在汉中发现世界级的超级天坑1个,大型天坑17个,常规天坑31个。 該種地形得名自克羅埃西亞的喀斯特高原,地理學家最早在該地做有系統的岩溶地貌研究。喀斯特是位於斯洛維尼亞西南部河谷以南,並延伸到義大利東北角大城鄰近狹長地帶的一片高地。因為該地區絕大部份位於斯洛維尼亞境內,所以簡述為位於斯洛維尼亞是可以接受的。.

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石油

石油(英語、拉丁語:petroleum,拉丁語詞源petra(岩石)+oleum(油)竇耀逵、張怡容,《中國大百科全書》-石油),也称原油,是一種黏稠的、深褐色(有时有点绿色的)液体。地壳上层部分地区有石油储存。它由不同的碳氢化合物混合组成,其主要组成成分是烷烴,此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大的區分。石油主要被用来作为燃油和汽油,燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。今天88%开采的石油被用作燃料,其它的12%作为化工业的原料。由于石油是一种不可再生能源,许多人担心石油用尽会对人类带来严重的后果。石油因其價值高昂,又被称为黑金。 在中东地区波斯湾一带的沙烏地阿拉伯、伊拉克、伊朗、科威特、阿联酋、卡塔尔有丰富的储藏,而在俄罗斯、委内瑞拉、加拿大、利比亚、尼日利亚、美国、墨西哥、哈萨克、中国等地也有很大量的储藏。委内瑞拉拥有世界最高的石油储量。 石油的常用衡量单位“桶”为一个容量单位,即。因为各地出产的石油的密度不尽相同,所以一桶石油的重量也不尽相同。一般地,一吨石油大约有。.

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石油地质学

石油地质学是研究地壳中的石油及天然气的形成原理和分布规律的一门学科,属于矿床地质学的一个分支。石油地质学是随着人类的油气勘察活动的而发展出来的一门学科,为人们进行油气勘察提供了理论基础。.

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火成岩

火成岩(大陆稱--漿岩),是指岩漿或熔岩冷卻和凝固後(地壳裡喷出的岩浆,或者被熔化的现存岩石),成形的一種岩石。火成岩是三种主要岩石类型之一,其他两种类型分别是沉积岩和变质岩。现在已经发现700多种岩浆岩,大部分是在地壳裡面的岩石。常見的岩漿岩有花崗岩、安山岩及玄武岩等。.

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经济地质学

经济地质学,俗称矿床学,研究对经济工业有影响的地球资源。这些资源包括贵金属,基本金属,非金属矿产,建筑石材,油气,煤炭和水。.

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隧道

隧道是指在既有的建筑或土石结构中挖出来的通道,供交通立体化、穿山越岭、地下通道、越江、过海、管道运输、电缆地下化、水利工程等使用。隧道不一定全是地下通道,仅位于地面下称作地下隧道或地下道路。.

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银(silver)是一种化学元素,化学符号Ag(来自argentum),原子序数47。银是一种柔软有白色光泽的过渡金属,在所有金属中导电率、导热率和反射率最高。銀在自然界中的存在方式有纯净的游离态单质(自然银),与金等其他金属的合金,还有含银矿石(如辉银矿和角银矿)。大部分银都是精炼铜、金、铅和锌的副产品。 银不易受化學藥品腐蝕,长久以来被视为贵金属。银比金来源更丰富,在现代以前的货币体系中作为硬币使用,有时甚至和金一道使用。除了货币之外,银的用途还有太阳能电池板、净水器、珠宝和装饰品、高价餐具和器皿(银器),银币和还可用于投资。银在工业上用于和导体、特制镜子、窗膜和化学反应的催化剂。银的化合物用于胶片和X光。稀硝酸银溶液等银化合物会产生,可以消毒和消灭微生物,用于绷带、伤口敷料、导管等医疗器械。.

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铜(copper)是化学元素,化学符号Cu(来自cuprum),原子序数29。纯铜是柔软的金属,表面刚切开时为红橙色帶金屬光澤、延展性好、导热性和导电性高,因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料,也可用作建筑材料,以及組成众多種合金。铜合金机械性能优异,电阻率很低,其中最重要的是青铜和黄铜。此外,铜也是耐用的金属,可以多次回收而无损其机械性能。 人类使用铜及其合金已有数千年历史。古罗马时期铜的主要开采地是塞浦路斯,因此最初得名cyprium(意为塞浦路斯的金属),后来变为cuprum,这是copper、cuivre和Kupfer的来源。二价铜盐是常见的铜化合物,常呈蓝色或绿色,是蓝铜矿和绿松石等矿物颜色的来源,历史上曾广泛用作颜料。铜质建筑结构受腐蚀后会产生铜绿(碱式碳酸铜)。装饰艺术主要使用金属铜和含铜的颜料。 铜是所有生物所必需的微量膳食矿物质,因为它是呼吸酶复合体细胞色素c氧化酶的关键组分。软体动物和甲壳亚门动物的血液色素血蓝蛋白中含有铜。鱼类和其他哺乳动物的血液中则是含铁的复合物血红蛋白。铜在人体中主要分布于肝脏、肌肉和骨骼中。铜的化合物可用作、杀真菌剂和木材防腐剂。.

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铅(Plumbum,化学符号:Pb)為化学元素,原子序数82。铅是柔軟和展性強延性不佳的弱金属,有毒,也是重金属。铅原本的顏色為青白色,在空气中表面很快被一层暗灰色的氧化物覆盖。可用於建筑、铅酸充电池、弹頭、炮弹、銲接物料、釣魚用具、漁業用具、防輻射物料、奖杯和部份合金,例如電子焊接用的鉛錫合金。.

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锌(zinc)是一种化学元素,它的化学符号是Zn,它的原子序数是30,相对原子质量是65.39,是一种浅灰色的过渡金属;鋅由於形、色類似鉛,故也稱為亞鉛,古稱倭鉛。 外觀呈現銀白色,主要用途為鍍鋅,在現代工業中對於電池製造上有不可磨滅的地位,最具代表性之用途為「鍍鋅鐵板」,該技術被廣泛用於汽車、電力、電子及建築等各種產業中,於生活中相當重要的金屬。.

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金(gold)是化学元素,化学符号Au(来自aurum),原子序数79。纯金是有明亮光泽、黄中带红、柔软、密度高、有延展性的金属。金在元素周期表中在11族,属过渡金属,是化学性质最不活泼的几种元素之一。金在标准状况下是固体,在自然界中常以游离态单质形式(自然金)存在,如岩石、地下及沖積層中堆积的砂金或金粒。金能和游离态的银形成固溶体琥珀金,在自然界中也能和铜、钯形成合金。矿物中的金化合物不太常见,主要是碲化金。 金的原子序数在宇宙中天然存在的元素中是较高的。据信这种重元素是在两颗中子星碰撞时的超新星核合成中产生,在太阳系形成前的尘埃中就已存在。由于地球形成之初还处于熔化状态,的金几乎都已沉入地核。因此,现在地球上地壳和地幔的金多是拜后来后期重轰炸期(约40亿年前)的小行星撞击事件所赐。 金能抵抗单一酸的侵蚀,但却能被王水溶解(“王水”因此得名)。这种混合酸能和金反应生成四氯合金酸根离子。金也能溶于碱性氰化物溶液,这是其开采和电镀的原理。能夠溶解銀及卑金屬的硝酸不能溶解金,这些性質是黃金精煉技術的基础,也是用硝酸来鉴别物品裡是否含有金的原理,这一方法是英語諺語「acid test」的語源,意指用「測試黃金的標準」来測試目標物是否名副其實。此外,金能溶于水銀,形成汞齊(也是一种合金),但这并非化学反應。 金在有历史记载以前就是一種廣受歡迎的貴金屬,用于貨幣、保值物、珠寶和艺术品。以前国内和国际通常实行以金为基础的金本位货币制度,但1930年代时金币已停止流通。70年代,随着布雷頓森林協定的结束,世界范围内的金本位制终于让位给法定货币制度。不过因其稀有,易于熔炼、加工和铸币,色泽独特,抗腐蚀,不易和其他物质反应等特点,金的价值不减。 底,人类总共开采18.36万公噸(相当于9513立方米)的金。 产量中的50%用于珠宝,40%用于投资,还有10%用于工业。 因其高延展性,抗腐蚀性,在大多数反应中的惰性和导电性,金一直在各类电子设备中用作耐腐蚀的电子连接器,这是它的主要工业用途。此外它还用于屏蔽红外线,生产和金箔,以及修补牙齿。有些金盐在医学上仍作为消炎药使用。.

查看 构造地质学和金

采矿业

采矿业是从地下开采有经济价值的矿物或其他物质的活动,开采的部位都是矿物比较集中的矿床,采矿业开采的物质包括铝矾土、煤、钻石、铁、稀有金属、铅、石灰石、镍、磷、岩盐、锡、铀和钼等,几乎任何不能由农业生产的原始物质都是由矿物提供的,从广义来说,石油、天然气、甚至地下水的开采都能算做采矿业范畴。.

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板块构造论

板块构造论(又稱板块构造假说、板块构造学说或板块构造学,總稱「板塊飄移」)是为了解释大陆漂移现象而发展出的一种地质学理论。该理论认为,地球的岩石圈是由板块拼合而成;现今的全球分为六大板块(1968年法国勒皮雄划分),海洋和陆地的位置是不断变化的。根据这种理论,地球内部构造的最外层分为两部分:外层的岩石圈和内层的软流圈。这种理论基于两种独立的地质观测结果:海底擴張和大陆漂移。 岩石圈可以分為大板塊及小板塊,兩板塊相接觸的部份則可依其相對運動來分為分離板塊邊緣、聚合板塊邊緣及轉形斷層。在板塊邊緣常會出現地震、火山、造山運動及海沟。现今每年的相對運動距離約在0至150 mm不等。 板塊可以分為海洋板塊及較厚的陸地板塊,兩者都有各自的地殼。在聚合板塊邊緣會有隱沒帶,會將板塊沉降至地幔,使岩石圈質量減少,而分離板塊邊緣因海底擴張形成的新地殼,這種對板塊的預測稱為輸送帶原理。較早期的理論認為地球會漸漸膨脹或是漸漸收縮,也都還有一些人支持。 板塊可以移動的原因是因為岩石圈的強度比下方的軟流圈要大,地幔密度的變化造成了。一般認為板塊運動是由海底遠離擴張脊的運動(因為地形及地殼的變化,造成地球引力的差異)、阻力及隱沒帶向下的吸力等影響組合而成。另一種解釋則是考慮地球旋轉的受力差異,以及太陽及月亮的潮汐力。這些因素之間的相對重要性及其關係還不清楚,目前也還有許多爭議。.

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水坝

水壩是建筑在溪流、河流和河口的屏障,用来防止洪水泛滥、生产水力发电、储水作饮食或灌溉之用。在河流中上流建造的短距離人工高聳河堤作用主要功能並非防止水患,而是為了集結河水,把水匯集在堤,將河谷淹没後形成水庫,现代的大坝主要有两大类:土石坝和混凝土坝。 簡言之,堤壩之興建與水庫作用與原因相似,都是為了集結水源,而用意一般如下:.

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沉洞

沉洞(Sinkhole),亦作天坑、滲穴、岩溶塌陷、動搖洞、吞口,是一種自然現象,是指具有巨大的容积,陡峭而圈闭的岩壁,深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质,发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中,从地下通往地面,平均宽度与深度均大于100米,底部与地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁移)的一种特大型喀斯特地形。一般出現於有水流經的石灰岩岩層。當空氣中的二氧化碳溶解在雨水裡,就會令雨水變成弱酸性;但當這些弱酸性的雨水從土表滲進地下,植被及地表中的植物物質會令這些弱酸變成強酸,使雨水流過石灰岩岩層時,會慢慢的把石灰岩層侵蝕成小洞。當小洞日漸擴大時,可能會令地表突然塌陷,形成沉洞。.

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另见

構造地質學