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下冊 第四章 探地層 (4.1探地層 (地層層序的判斷 (截切定律 (利用斷層、火成岩脈與地層之間的相互切割關 係,來判斷彼此之間發生的先後順序)…
下冊 第四章 探地層
4.1探地層
地表地質的調查
事先準備
路線規劃
航空照片
文獻報告
前人的地質圖
可觀察到
岩石性質
地層的走向和傾角
化石種類
沉積構造
地形特徵
可繪製成
地質圖--->地質剖面圖--->得知地下構造
野外地質調查:最直接的方法
地層層序的判斷
截切定律
利用斷層、火成岩脈與地層之間的相互切割關
係,來判斷彼此之間發生的先後順序
包裹體定律
老的岩塊被新的火成岩侵入而包裹於期間形
成的包裹體
化石連續定律
利用原始種和現生種之間的差異性,與生
物演化的不可逆性,判別地層的上下順序與相對年齡
疊積定律
愈下面的沉積岩層愈早形成
原始水平定律
沉積物在未經擾動的情況下,通常會水平
堆積,後經岩化作用後使形成沉積岩層
判斷地層上下關係
泥裂:上寬下尖
粒級層:沉積物顆粒愈下面愈粗,反之
交錯層:大角度(上),小角度(下)
波痕:波痕尖峰朝上
生痕化石
地球物理的測勘
地電探勘法
尋找低電阻的地下含水層和地下導電物質
深度僅能探勘到數百公尺內的地層
震波勘測法
主要應用:石油探勘、探測由層構造、位態、岩性、斷
層、褶皺,探勘能源礦產貢獻卓著
重力勘測法
地底密度大-->彈簧伸長量大
重力大處找石油
重力觀測值相當敏感去除潮汐、地形、緯度、高度的影
響,所得到數值與理想橢圓地球重力值之間差距,稱為重力異常
重力異常值為正值,表地下有背斜構造或火成岩入侵體等
密度較大的物質
磁力勘測法
測量磁場變化
磁場強度
磁傾角
磁偏角
量得的磁場強度 - 地球平均磁場 - 磁場日變化=磁力異
常
沉積岩的磁感應強度<<火成岩和變質岩
可用來尋找侵入火成岩或探勘鐵礦和磁性礦物。EX:海底
擴張學說
地殼鑽探的發現
用途
石油鑽探
地下水鑽探
鑽井是最直接的方式
事前準備
地表地質調查
地球物理探勘
蒐集探測區的地質資料
決定井位
研擬完善鑽探計畫
內部層圈
地殼
莫氏不連續面
地函
古氏不連續面
外核
雷嫚不連續面
內核
4.2地質作用與地貌變化
外營力造成的地質作用
風化作用、侵蝕搬運、堆積
物理風化作用(機械性風化、崩解作用
壓力
減壓洋蔥狀剝離
定義:地表岩石受到氣溫或壓力變化的影響,在原地發生
崩解的過程,無化學變化,也不生成新物質。
溫度
熱漲冷縮-->剝落
高緯度或高山地區,水滲入岩石隙縫後,結冰體積膨脹,
撐裂石頭
化學風化作用
定義:地表岩石因水與氣體的作用,使得礦物的化學成分
發生重組或產生新物質
多雨
水解造成礦物溶解。EX:喀斯特地形的溶蝕作用
高溫
氧化、生鏽
生物風化作用
生物或其遺體析出有機酸或其他溶液腐蝕岩石--->化學分
解作用
植物的根或種子深入岩石的裂隙中生長造成岩石崩解--->
物理
定義:生物的生長與活動的過程對岩石造成物理性或化學
性的破壞
堆積作用
根據物質堆積環境不同可分
陸地堆積物
河積(沖積扇、沖積平原)、冰積、風積(風成黃土)、喀斯特
海岸堆積物
河積(三角洲)、海積地形(沙洲、沙嘴)
海洋堆積物
自陸地的碎屑物或溶解質、海洋生物遺骸沉積與化學沉
積、海底火山作用造成的火山灰和熔岩
侵蝕與搬運作用
冰川:侵蝕作用強烈,形成U型谷
挑選力:風>水>冰
風
磨蝕作用:以挾帶的物質當作侵蝕工具。EX:風薐石
吹蝕作用:風藉由自身的力量帶走地表乾燥鬆散的小物
質,至他處堆積
水:是改變地表最重要的營力
礫石(20mm)>沙(2mm)>粉砂(1/16mm)>泥(1/256mm)
內營力造成的地質作用
褶皺
彎曲最大叫做褶皺軸,兩側為翼部
向斜(U型)
老新老
背斜(U的倒過來)
新老新
節理
定義::岩層受到外力而產生破裂面,且破裂面兩側未發生
相對位移的地質構造
對工程地質和探勘礦床住重要!
某些地下深處節裡可以儲存石油或地下水
常伴隨褶皺與斷層
斷層
轉移斷層
正斷層
斜移段層
左(右)移斷層
逆斷層
破裂面:斷裂面,上方稱上盤,下方稱下盤
定義:岩層因受力而破裂,且破裂面兩的岩層發生相對位
移的現象