Основы минералогии и петрографии. Полезные ископаемые
Министерство образования, науки и молодежной политики
Забайкальского края
ГПОУ
Забайкальский горный колледж имени М.И. Агошкова»
Геология
Методические указания
по выполнению контрольной работы для студентов
заочной формы обучения
Чита 2016
Министерство образования, науки и молодежной политики
Забайкальского края
ГПОУ
Забайкальский горный колледж имени М.И. Агошкова»
Геология
Методические указания
по выполнению контрольной работы для студентов
заочной формы обучения специальности
21.02.14 Маркшейдерское дело
Рекомендованы методическим советом
Забайкальского горного колледжа
от «____»_____________2016 г.
Протокол № ___________________
_________________Т.И. Ефименко
Чита 2016
ББК 26.3
УДК 55
Н50
Рецензент: Подлесных Н.И., преподаватель ЗабГК
Ответственный за выпуск: Т.Ю.Зайцева,зав.отделом по НИиМР
Немерова Е.АГеология:методические указания по выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения по специальности21.02.14 Маркшейдерское дело /Е.А. Немерова. – Чита: ЗабГК, 2016. – 31 с.
Методические указания составлены в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования.
Методические указания по дисциплине «Геология» содержат рекомендации по выполнению контрольной работы и контрольные задания, предназначенные для студентов заочной формы обучения.
|
|
|
© Немерова Е.А., 2016
© Забайкальский горный колледж, 2016
Введение
Методические указания и контрольные задания для студентов заочного отделения по учебной дисциплине Геология составлены на основе рабочей программы в соответствии с ФГОС СПО по специальности 21.02.14 Маркшейдерское дело.
Учебная дисциплина Геология входит в общепрофессиональный цикл дисциплин.
Студент, изучающий дисциплину Геология, должен научиться определять наиболее распространенные минералы и горные породы и объяснять их генезис; распознавать простые тектонические структуры, геологические тела и формы рельефа; пользоваться горным компасом; изображать морфологические типы складок и виды дизъюнктивов; анализировать несложные геологические карты, строить к ним геологические разрезы, составлять стратиграфические колонки.
Учебным планом для студентов заочной формы обучения предусмотрена одна контрольная работа. Прежде чем приступить к выполнению контрольной работы, необходимо ознакомиться с содержанием тематического плана учебной дисциплины и изучить материал по темам разделов, пользуясь учебной литературой.
|
|
|
Раздел 1. Основы геологии
Общая характеристика Земли и ее строение
Содержание учебной дисциплины «Геология», её место и роль в системе получаемых знаний по специальности, связь с другими учебными дисциплинами. Разделы геологии. Роль геологии в развитии нефтяной и газовой промышленности страны. Научно-технические проблемы и перспективы развития геологоразведочных работ на нефть и газ.
Земля и Вселенная. Общие сведения о Солнечной системе. Краткая характеристика Солнца, планет и малых тел Солнечной системы. Общие сведения о галактиках. Строение Вселенной. Понятия о расширении Вселенной и её бесконечности. Методы изучения Вселенной
Общая характеристика Земли. Краткие сведения о форме и размерах Земли. Понятие о сжатии Земли, сфероиде, геоиде. Понятие о массе и плотности Земли. Изменение плотности с глубиной. Гравитационное поле Земли. Понятие о магнетизме Земли. Магнитные полюсы. Магнитные меридианы. Магнитное склонение и магнитное наклонение. Магнитные аномалии. Теплота Земли. Изменение теплоты с глубиной. Гелиотермическая зона, пояс постоянной температуры, зона геотермии. Геотермический градиент и геотермическая ступень, их зависимость от различных факторов. Вероятная температура глубинных недр Земли.
|
|
|
Строение Земли. Внешние оболочки Земли. Атмосфера, её деление на зоны: ионосферу, стратосферу и тропосферу. Изменение химического состава и температуры в атмосфере. Гидросфера, её площадь и средняя глубина. Физико-химическая характеристика морской воды. Биосфера, её распространение и значение. Средства и методы изучения глубинного строения Земли. Решающая роль геофизических методов. Сверхглубокое бурение. Внутренние оболочки и ядро Земли. Земная кора. Континентальный и океанический типы земной коры. Осадочный, гранитный и базальтовый слои. Мантия Земли, ее химический состав и плотность. Ядро Земли, его химический состав и плотность.
Методические указания
Роль геологических знаний огромна. Например, бурение скважины осуществляется по геолого-техническому наряду, в котором содержится необходимая геологическая информация, определяющая условия проводки скважины. Интервалы возможных осложнений, конструкция скважины, виды буровых растворов зависят от геологических особенностей разреза (литологического состава, крепости).
Научное и практическое значение геологии заключается в том, что люди с ее помощью познают окружающий мир, она является теоретической основой для поисков, разведки и разработки полезных ископаемых, используется при строительных работах, в здравоохранении, сельском хозяйстве, а также для решения вопросов охраны недр и окружающей среды.
|
|
|
Если раньше открытия месторождений часто носили случайный характер, то в настоящее время, когда выявлены основные закономерности развития земной коры, поиски месторождений поставлены на научную основу.
При изучении темы «Земля и Вселенная» необходимо уяснить строение Солнечной системы, ее происхождение, и почему важно знать какое положение планета Земля занимает в космическом пространстве. Также желательно ознакомиться с современными методами изучения Вселенной и их результатами.
При изучении темы«Общая характеристика Земли» следует обратить внимание на форму Земли. Форма Земли соответствует эллипсоиду вращения сжата не только на полюсах, но также немного и по экватору, т.е. является не двухосным, а трехосным эллипсоидом вращения. Но наиболее близкой к современной фигуре Земли будет фигура, по отношению к поверхности которой сила тяжести повсеместно направлена перпендикулярно. Она названа геоидом, что дословно означает «землеподобный». Также необходимо знать характеристики гравитационного, магнитного, теплового поля Земли и их практическое применение человеком. Гравиразведка и магниторазведка – геофизические методы изучения строения земной коры. Особое внимание требуется уделить таким понятиям как геотермический градиент и геотермическая ступень, так как при бурении скважин и при эксплуатации оборудования в ней, эти понятия крайне важны.
При изучении строения Земли необходимо изучить внешние и внутренние оболочки Земли. В результате изучения землетрясений было установлено, что на определенных глубинах происходят скачкообразные изменения скорости распространения продольных и поперечных сейсмических волн. Эти явления связаны с резким изменением плотности вещества Земли и его состава. Таким образом, Земля неоднородна и образуют ее несколько оболочек с разными свойствами – земная кора, мантия, ядро. Рассмотрите строение каждой геосферы и зарисуйте рисунки «Строение Земли», «Строение земной коры».
Литература:[1], стр.1-23
Вопросы для самоконтроля
1. Какие небесные тела входят в Солнечную систему? Что представляет собой Солнце?
2. Как образовалась Солнечная система?
3. Приведите сравнительную характеристику внешних планет (планет земной группы) и внутренних планет (планет-гигантов).
4. С какими геометрическими формами сопоставима форма Земли? Что такое геоид?
5. Чем объясняются аномалии силы тяжести?
6. Что понимают под магнитными аномалиями и чем они вызваны?
7. Что такое магнитное склонение?
8. Какие факторы определяют тепловой режим Земли? Как изменяется температура недр Земли с глубиной? (Укажите глубину каждой зоны).
9. Что понимают под геотермическим градиентом и геотермической ступенью? Назовите их средние значения. Как они связаны между собой?
10. Опишите внешние и внутренние оболочки Земли.
11. На основании каких исследований установлены границы между внутренними геосферами (земной корой, мантией и ядром)? На каких глубинах проходят их границы?
12. Что называется земной корой? Какой ее химический состав?
13. В чем различие между континентальной земной корой и океанической земной корой?
Геологические процессы
Общие понятия о геологических процессах. Экзогенные процессы. Выветривание горных пород. Физическое и химическое выветривание. Денудация. Геологическая деятельность ветра: эоловые формы рельефа и отложения. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Плоскостной смыв, делювий. Линейный смыв. Эрозия. Донная и боковая эрозия. Аллювий. Образование пролювия. Геологическая деятельность подземных вод. Почвенные, грунтовые и пластовые воды. Разрушительная деятельность подземных вод. Карсты, суффозии, оползни. Созидательная деятельность подземных вод. Сталактиты и сталагмиты. Образование месторождений полезных ископаемых при воздействии подземных вод. Геологическая деятельность ледников. Экзарация. Образование морен. Геологическая деятельность морей и океанов. Распределение зон морского дна. Разрушительная деятельность моря. Созидательная деятельность моря. Осадконакопление. Диагенез осадков.
Эндогенные геологические процессы. Классификация и свойства тектонических движений земной коры. Колебательные движения, трансгрессия и регрессия моря. Горизонтальные движения. Гипотеза тектоники плит. Представление о строении океанического дна. От гипотезы тектоники плит к новой глобальной тектонике. Движение литосферных плит и горообразование.
Магматические процессы. Интрузивный магматизм. Эффузивный магматизм. Продукты извержения вулканов. Вулканические зоны. Понятие о метаморфизме горных пород. Типы метаморфизма. Землетрясения. Тектонические, вулканические и обвальные землетрясения. Сейсмические волны. Интенсивность землетрясений.
Геологическая деятельность человека и техногенное воздействие на природную среду хозяйственными объектами и системами в процессе природопользования или сбрасывания в неё отходов.
Методические указания
В данной теме рассматриваются геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в ее недрах. Их разделяют на экзогенные (внешние) и эндогенные (внутренние).При изучении этой темы важно уяснить, что развитие земной коры происходило и происходит в непрерывной борьбе внешних и внутренних сил, горные породы образуются и разрушаются, горы воздымаются и сглаживаются.
Экзогенные процессы приводят к выравниванию форм рельефа местности, созданных как эндогенными, так и экзогенными процессами, происходившими ранее. Под влиянием колебаний температур, под действием ветра, воды, морского прибоя, ледников и т. п. происходит разрушение горных пород и перенос их в пониженные участки земной поверхности, главным образом в моря и океаны. Из осадков, накопленных в морях и океанах, образуются осадочные горные породы, в которых и залегают нефть и газ.
В результате эндогенных процессов происходят землетрясения и вулканические извержения, возникают разломы в земной коре; сминаются в складки мощные слои земной коры, образуются горные хребты и впадины. При охлаждении и застывании магмы, поступающей из недр Земли, образуются магматические горные породы. К эндогенным процессам следует отнести и явления метаморфизма горных пород, происходящие вне зоны выветривания земной коры под влиянием давления, температуры и химически активных веществ и вызывающие коренные изменения горных пород.
С течением времени эндогенные процессы приводят к изменениям границ водных бассейнов, в связи с чем, часть осадочных пород оказывается на поверхности Земли, где она подвергается действию экзогенных процессов. В результате начинается новый цикл, соответствующий новой обстановке.
Человек также совершает геологическую деятельность. Особенно она проявляется, когда производится добыча полезных ископаемых открытым способом. Окружающая среда не только изменяется, но и загрязняется. Нефтяная промышленность также наносит больший вред окружающей среде. Поэтому необходимо проводить природоохранные мероприятия.
Литература:[1], стр.24-63
Вопросы для самоконтроля
1. Что понимают под экзогенными и эндогенными геологическими процессами? Приведите примеры.
2. Что понимают под выветриванием горных пород? Расскажите о видах выветривания. Что представляют собой продукты выветривания?
3. В чем заключается геологическая деятельность ветра?
4. В чем заключается геологическая деятельность русловых потоков (рек и ручьев)?
5. Что такое сели? Чем отличается пролювий от аллювия?
6. Что такое карстовые процессы? Каковы их результаты?
7. Зарисуйте строение морского дна и расскажите о видах осадков в разных участках моря.
8. Какие осадки накапливаются в озерах и лагунах?
9. В чем заключается геологическая деятельность ледников?
10. Как образуются рифы?
11. Что понимают под диагенезом осадков? Приведите примеры.
12. Как подразделяются тектонические движения? Приведите их характеристику.
13. Что такое трансгрессия и регрессия? Нарисуйте серии осадков для них, приведите пояснения к рисункам.
14. Что такое магма, как она образуется?
15. Что понимают под интрузивными и эффузивными процессами?
16. Что такое интрузия? Какие формы интрузий вы знаете? Приведите рисунки.
17. Какие типы вулканов вы знаете, расскажите о них. Нарисуйте и расскажите о строении вулкана центрального типа. Расскажите о продуктах извержения вулканов
18. Какие вулканические зоны вы знаете?
19. Какие типы землетрясений вы знаете? Что понимают под эпицентром и гипоцентром землетрясения? Назовите виды упругих волн. От чего зависит их скорость распространения?
20. Что называют метаморфизмом горных пород? Приведите краткую характеристику основных типов метаморфизма.
Основы минералогии и петрографии. Полезные ископаемые
Основы минералогии. Понятие о минералах. Минералы твердые, жидкие, газообразные. Кристаллические и аморфные минералы. Агрегатные состояния минералов. Физические свойства минералов - цвет, прозрачность, блеск, твердость, спайность, излом, относительная плотность.
Классификация минералов по химическому составу. Самородные элементы. Сульфиды. Оксиды. Карбонаты. Силикаты. Сульфаты. Фосфаты. Природные органические соединения. Породообразующие минералы
Основы петрографии. Понятие о горных породах. Структура и текстура горных пород. Магматические породы. Глубинные и излившиеся горные породы. Химическая классификация магматических пород. Кислые, средние, основные и ультраосновные породы.
Осадочные породы, их классификация. Обломочные породы. Структура и текстура обломочных пород. Терригенные и карбонатные обломочные породы. Классификация терригенных пород. Хемогенные породы. Структура и текстура хемогенных пород. Основные хемогенные породы. Органогенные породы. Структура и текстура органогенных пород. Основные органогенные породы. Понятие о каустобиолитах. Метаморфические породы. Структура и текстура метаморфических пород
Полезные ископаемые. Полезные ископаемые, как основная часть производительных сил государства, значение их в экономике страны. Генетическая и промышленная классификация месторождений полезных ископаемых.
Методические указания
Земная кора состоит из горных пород, а горные породы из минералов. Также в земной коре залегают полезные ископаемые, поэтому изучение этих вопросов имеет большое значение.
К основным физическим свойствам минералов относят кристаллическую форму, цвет в образце и цвет тонкого порошка (черты), побежалость, прозрачность, блеск, твердость, спайность, излом, плотность и др. На основании этих свойств можно определить большинство минералов, не прибегая к химическому анализу. Шкалу твердости минералов нужно запомнить.
Наряду с перечисленными общими для всех минералов свойствами, ряд минералов обладает характерными только для них физическими свойствами, являющимися, иногда, их основными диагностическими признаками.К таким свойствам следует отнести - прозрачность минералов, их ковкость, плавкость, магнитные свойства (этим свойством обладает магнетит; реакция с кислотами (кальцит вскипает при взаимодействии с соляной кислотой НСl с выделением углекислого газа в виде пузырьков), соленый вкус (галит) и т.п.
Минералы, определяющие основные свойства горных пород, называются породообразующими. К ним относят полевые шпаты, кварц, амфиболы, пироксены, слюды, карбонаты, сульфаты и др.
Горные породы образуются в результате геологических процессов, происходящих в недрах земной коры или на ее поверхности. В зависимости от происхождения они могут быть магматическими, осадочными и метаморфическими. Наряду с другими признаками горные породы характеризуются структурой и текстурой.
При изучении магматических горных пород необходимо изучить их классификацию по происхождению, по химическому составу, вспомнить формы залегания, знать структуру и текстуру интрузивных и эффузивных пород. При изучении осадочных горных пород необходимо помнить, что к ним приурочены основные запасы нефти и газа. Поэтому важно знать их классификацию по происхождению, по химическому составу, знать структуру и текстуру пород.
Формирование осадочных пород обусловлено экзогенными процессами. Среди осадочных пород выделяют обломочные, хемогенные и органогенные породы. Среди обломочных пород различают терригенные и карбонатные. Терригенные породы — песок, песчаник, алеврит, алевролит, глина. В упрощенной форме их можно рассматривать как механические. Карбонатные породы сложены в основном кластическими известняками, состоящими из окатанных карбонатных зерен разного размера. Проницаемые и пористые разности тех и других пород служат коллекторами нефти и газа.Основные хемогенные породы, с коллекторами которых связано более половины мировых выявленных запасов нефти, представлены известняками и доломитами. К органогенным породам относят известняки органогенного происхождения. Они образуют известковые напластования, типичными представителями которых являются биогермы (рифы) и биостромы. С известняками рифовых массивов могут быть связаны залежи нефти и газа. Разновидность органогенных известняков — мел. Вместе с битумами угли представляют собой минеральные образования органического происхождения, способные гореть и объединяемые под общим названием — каустобиолиты.
Метаморфические горные породы образуются в результате воздействия процессов метаморфизма на магматические и осадочные породы. Для метаморфических пород типична сланцеватая текстура.
На практических занятиях необходимо изучить образцы наиболее встречающихся и важных минералов и горных пород.
Многие минералы и горные породы являются полезными ископаемыми. В России открыто более 20 тыс. месторождений полезных ископаемых. В недрах земли выявлены и разведаны многочисленные месторождения нефти, природного газа, каменного угля, руд черных, цветных, редких и благородных металлов, редкоземельных элементов, горно-химического нерудного технического сырья, драгоценных и поделочных камней и минеральных материалов. Необходимо кратко ознакомиться с представителями различных полезных ископаемых.
Литература:[1], стр.65-87
Электронные ресурсы:
1.http://www.catalogmineralov.ru
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте понятие о минералах. Приведите примеры.
2. На чем основана классификация минералов? Приведите классы минералов.
3. Что такое горная порода? Приведите примеры.
4. Классификация горных пород по происхождению. Приведите примеры горных пород.
5. Как подразделяются магматические горные породы по происхождению? Приведите примеры. Как их отличить по внешним признакам?
6. Как образуются метаморфические горные породы, приведите примеры?
7. Как подразделяются осадочные горные породы по происхождению? Приведите примеры.
8. Что представляют собой песчаники и пески, алевриты и алевролиты, глины и аргиллиты (происхождение, отличительная особенность)?
9. Что представляют собой известняк, гипс, ангидрит, каменная соль (состав, происхождение, отличительная особенность)?
10. Какие породы относятся к каустобиолитам? В чем их характерная особенность? Приведите примеры.
11. Как классифицируются полезные ископаемые, приведите примеры полезных ископаемых.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 847; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!