2008年中国地质大学611地球科学概论

中国地质大学611地球科学概论2008（B）年硕士研究生入学考试试题及参考答案

一．名词解释：

地质年代：

就是指地球上各种地质事件发生的时代。它包含两方面含义：

其一是指各地质事件发生的先后顺序，称为相对地质年代；其二是指各地质事件发生的距今年龄，由于主要是运用同位素技术，称为同位素地质年龄。

岩浆：

地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温黏稠的硅酸盐熔浆流体，它是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体

矿物：

自然形成的单质和化合物。具有一定的化学成份和内部结构，及物理化学性质和外部形态。

成矿作用：

在地球的演化过程中，使分散在地壳和上地幔中的元素相对富集而形成矿床的作用，称为成矿作用

风化作用：

指在地表或近地表环境下，由于气温、大气、水及生物等因素作用，使地壳或岩石圈的岩石、矿物在原地遭受分解和破坏的地质作用

断层：

岩石破裂并且两侧的岩块沿破裂面有明显滑动者称为断层

构造运动：

内营力引起地壳乃至岩石圈变形、位移的作用

克拉克值：

地质学上把元素在地壳中的平均质量百分比称为元素的克拉克值。

大陆漂移说：

原由魏格纳提出的，现今的大陆是由古生代时全球惟一的“泛大陆”，于中生代时开始分裂，轻的硅铝质大陆在重的硅镁层上漂移，逐渐达到现今位置的一种大地构造假说

地质灾害：

是指由于地质营力或人类活动而导致地质环境发生变化，并由此产生各种危害或严重灾害，使生态环境受到破坏、人类生命财产遭受损失的现象或事件

二、简答题

简述地球的圈层构造

地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。地球外圈可进一步划分为四个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈；地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。此外在地球外圈和地球内圈之间还存在一个软流圈，它是地球外圈与地球内圈之间的一个过渡圈层，位于地面以下平均深度约150公里处。这样，整个地球总共包括八个圈层，其中岩石圈、软流圈和地球内圈一起构成了所谓的固体地球。对于地球外圈中的大气圈、水圈和生物圈，以及岩石圈的表面，一般用直接观测和测量的方法进行研究。而地球内圈，目前主要用地球物理的方法，例如地震学、重力学和高精度现代空间测地技术观测的反演等进行研究。地球各圈层在分布上有一个显著的特点，即固体地球内部与表面之上的高空基本上是上下平行分布的，而在地球表面附近，各圈层则是相互渗透甚至相互重叠的，其中生物圈表现最为显著，其次是水圈。

简述海洋的沉积作用

一、滨海沉积滨海——是波浪和潮汐运动强烈的近岸水域，其下界为浪基面。在基岩海岸区较窄，低平海岸区很宽，可达数公里以上。根据海水运动的特点，滨海可分为三个带：

滨海以机械沉积为主，只有在泻湖环境下才有较好的化学沉积。1.机械沉积①基岩海岸的机械沉积特征：

a.沉积物以砂、砾为主，形成砾石滩或砂滩，磨圆度和分选性较好。

b.砾石的长轴大致与海岸平行，砾石扁平面向着大海倾斜，显示出定向排列特点。

c.砂质成分教单一，通常以石英砂为主，少量贝壳砂。有些化学性质稳定，密度较大的矿物可富集形成滨海砂矿，如钛铁矿、金、金刚石等。

d.砂质沉积物中常见的交错层理和不对称波浪等。②低平海岸的机械沉积特征a.以泥质和炭酸盐沉积为主，形成泥滩，常见砂质透镜体，也有以砂质为主的砂滩。b.具有水平纹层结构，常见交错层理。c.可发展成为滨海沼泽，并形成大规模的煤田。我国华北C－P 繁荣煤矿多属于此类。2.泻湖沉积——滨海的潮下带形成砂坝，在适宜的条件下，砂坝不断加宽、加高，使海的边缘或海湾与外海隔离或半隔离，则形成了泻湖。泻湖沉积特点：

①以泥砂质沉积为主，水平层理发育；②干旱地区的泻湖常形成盐类沉积夹在其中。

二、浅海沉积浅海——是指水下岸坡以下（以水下砂坝为标志），直至200米深度的海域，其海底为大陆架。1.浅海的特点：

①波浪、潮汐运动较强烈，有时能直接影响到海底，使浅海具有良好的通气条件及稳定的盐度、且阳光充足、海水温暖，有利于生物大量繁殖。

②浅海是最主要的沉积场所，接纳了陆上河流带来的大量碎屑物质和溶运物质。2.浅海机械沉积特征①碎屑物质主要来源于陆地，部分来自海蚀作用产物；②沉积物颗粒比滨海沉积细，砾石极少见。由近岸到浅海处，沉积物由粗到细：

粗砂－>中砂－>细砂－>粉砂（粉砂质粘土）。③具有良好的水平层理，常含有较完整的动物遗体、贝壳等。3.浅海化学沉积特征①化学沉积物来自海

水溶蚀物质以及河流地下水带来的溶解物质和胶体物质。②上述物质在不同的环境下形成不同的化学沉淀物：

a.呈胶体状态的Fe、Al、Mn 的氧化物首先沉积下来，可形成鲕状、豆状、肾状赤铁矿、铝铁矿、锰质矿等。

b.其次是低价铁硅酸盐和铁的炭酸盐沉淀，形成海缘石和棱铁矿等。

c.最后是炭酸盐类沉积，形成石灰岩、白云岩等。4.浅海生物沉积特征由于浅海中生物大量繁殖和死亡，它们的骨骼和外壳就在适宜的环境下沉淀下来，形成生物沉积岩。主要有：

贝壳灰岩、有孔虫灰岩硅藻岩等，最常见的是珊瑚礁灰岩（有岸礁、堡礁、环礁）。

简述变质作用的主要类型及其特征

1、接触变质作用（contact metamorphism）是在岩浆侵入体与围岩的接触带上，主要由岩浆活动所带来的热量及挥发性流体所引起的一种变质作用。主要变质因素为温度及化学性流体，压力居次要地位

2、动力变质作用（dynamic metamorphism）是指在构造运动所产生的定向压力作用下，岩石发生的破碎、变形以及伴随的重结晶等的作用。这种变质作用主要发生在构造运动使相邻的两个岩石块体之间发生相对运动时的接触带上

3、区域变质作用（regional metamorphism）是在广大范围内发生并由温度、压力及化学活动性流体等多种因素共同引起的一种变质作用。

区域变质作用影响的范围可达数千至数万平方公里以上，影响深度可达

30km以上。区域变质作用的温度下限（最低）约200～300℃，上限（最高）约700～800℃，静压力随深度不同变化在几十到一千多兆帕斯卡之间，除静压力外，还存在着较强的定向压力作用，它们在变质过程中常起着重要作用。区域变质作用的方式包括重结晶作用、变质结晶作用和交代作用等多种，其中尤其以变质结晶作用最为普遍，这些方式共同改造了原岩的矿物成分及结构、构造。

4、混合岩化作用（migmatization）是由变质作用向岩浆作用过渡的一种超深变质作用。其最主要特征是，原岩局部或部分重熔的熔体物质与尚未重熔的固态物质发生互相交插与混合。混合岩化作用通常是区域变质作用在地热流增高条件下，发生深度大温度高。

简述干旱气候区湖泊的化学沉积作用

干旱气候区的湖水很少外泄，主要消耗在蒸发上。蒸发作用使湖水的盐度逐渐增加，变成咸水湖甚至盐湖。在湖水逐渐咸化的过程中，溶解度小者先沉淀，沉淀的顺序大致为碳酸盐、硫酸盐、氯化物，据此将盐湖沉积划分为四个阶段：

碳酸盐阶段，硫酸盐阶段，氯化物阶段，沙下湖阶段。

三、论述题

论述河流的下蚀作用

流动的河水具有一定的动能，由于河床底部是倾斜的，流水在重力的作用下产生一个垂直向下的分量作用于河床底部，使其受到冲击而产生破碎；另一方面，河流常挟带有沙石，在运动过程中对河床底部也有冲击和磨蚀作用，使其产生破坏。在长期的剥蚀作用下，河床就不断地降低，河谷加深，同时也延长。我们把河水以及挟带的碎屑物质对河床底部产生破坏，使河谷加深、加长的过程称为河流的下蚀作用。

在河流的上游以及山区河流，由于河床的纵比降和流水速度大，因此活力在垂直方向上的分量也大，就能产生较强的下蚀能力，这样使河谷的加深速度快于拓宽速度，从而形成在横断面上呈“V”字形的河谷，也称V形谷。河流的下蚀作用不断使河谷加深，但这种作用不是无止境的。河流下切到一定的深度，当河水面与河流注入水体（如海、湖等）的水面高度一致时，河水不再具有势能，活力趋于零，下蚀作用也就停止了。因此，注入水体的水面就是控制河流下蚀作用的极限面，常把该极限面称为河流的侵蚀基准面。河流的侵蚀基准面可分为最终侵蚀基准面和局部侵蚀基准面。陆地上大多数河流最终都注入海洋，所以海平面应是河流的最终侵蚀基准面。局部侵蚀基准面很多，如一些支流汇入主流或湖泊，则主流水面或湖泊水面即为其局部侵蚀基准面。

简述地层接触关系的类型、形成过程及其构造运动的含义

地层接触关系是指新老地层（或岩石）在空间上的相互叠置状态。地层接触关系受构造运动的控制，同时也记录了构造运动的历史。通常，最基本的地层接触关系有整合、平行不整合和角度不整合三种，不同的接触关系反映了不同的构造运动特点。

整合（conformity）是指上下两套地层的产状完全一致，时代连续的一种接触关系。它是在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，沉积作用连续进行，沉积物依次堆叠而形成的。

平行不整合（disconformity）又称假整合。其特点是上、下两套地层的产状基本保持平行，但两套地层的时代不连续，其间有反映长期沉积间断和风化剥蚀的剥蚀面存在。平行不整合的形成过程是：

①在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，在一定的沉积环境中沉积了一套或多套沉积岩层；②地壳发生显著上升，原来的沉积环境变为陆上剥蚀环境，经长期的风化剥蚀后，地面上形成了凹凸不平的剥蚀面，剥蚀面上分布有古风化壳及铝土矿、褐铁矿等风化残积矿产；③地壳重新下降到水面以下接受沉积，形成新的上覆沉积岩层（其底部由于开始沉积的地形差异较大而常形成底砾岩），由于地壳基本上是整体上升和下降的，故上、下两套地层的产状基本保持平行。所以，平行不整合的出现，反映了地壳的一次显著的升降运动。

角度不整合（unconformity）这种接触关系的特征是：

上、下两套地层的产状不一致以一定的角度相交；两套地层的时代不连续，两者之间有代表长期风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。角度不整合的形成过程为：

①在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，在沉积盆地中形成一定厚度的原始水平沉积岩层；②地壳发生水平挤压运动，使岩层产生褶皱、断裂等变形，岩层伴随着水平方向上缩短的同时，在垂直方向上则不断上升，并到达陆上的一定高度或成为山地，在此过程中还可能伴有岩浆作用与变质作用发生；③在陆上环境下，变形的地层遭受长期的风化剥蚀，形成凹凸不平的剥蚀

面，同时在剥蚀面上形成古风化壳、残积矿产等；④地壳重新下降到水下沉积环境，在剥蚀面上又形成了新的原始水平沉积岩层（其底部常有底砾岩），新形成的地层与不整合面大致平行，但与不整合面以下的地层以一定的角度相交。所以，角度不整合反映了一次显著的水平挤压运动及伴随的升降运动。

试述超基性岩石主要岩石类型及成矿专属性

苦橄岩，科马提岩，橄榄岩

超基性岩相对富集Fe、Mg、Ni、Cr、Pt等，矿床成因分类以岩浆矿床为主