稀土矿产地质勘查规范

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出版者:地质出版社
作者:
出品人:
页数:40
译者:
出版时间:2003-3
价格:26.00元
装帧:平装
isbn号码:9787116037984
丛书系列:
图书标签:
  • 稀土
  • 矿产地质
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  • 地质勘查
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  • 稀土矿产
  • 地质工程
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  • 勘探技术
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具体描述

岩石学与矿物学基础:从矿物晶体到地壳演化 图书简介 本书旨在为地质学、材料科学、环境科学及相关工程领域的研究人员、学生和从业者提供一套全面、深入且极具实践指导意义的岩石学与矿物学基础知识体系。我们摒弃了传统教材中过于偏重理论公式推导的模式,转而聚焦于矿物和岩石的野外识别、实验室分析方法及其在地质过程中的响应机制,力求搭建起从微观晶体结构到宏观地壳构造之间的坚实桥梁。 本书结构严谨,内容涵盖了构成地球固体圈层的基本单元——矿物学,以及它们在不同地球动力学背景下形成的集合体——岩石学。全书分为三大核心部分,共计十五章。 --- 第一部分:矿物学基础与晶体化学(晶体的语言与构造) 本部分是理解一切岩石形成机制的基石。我们首先从晶体化学原理入手,详细阐述了元素在晶格中的排列规律、化学键的类型(离子键、共价键、范德华力)及其对矿物物理性质(如硬度、解理、比重)的影响。 第一章:矿物学导论与形成环境 本章界定了矿物的概念、分类体系(依据国际矿物学协会IMA标准)以及它们在自然界中的丰度与分布规律。重点讨论了成矿作用的基本热力学驱动力,包括相平衡、过饱和度与成核生长过程,并引入了矿物形成压力-温度(P-T)条件的初步概念。 第二章:硅酸盐矿物——地壳的骨架 硅酸盐矿物占地壳总体积的绝大部分。本章深入剖析了硅氧四面体($ ext{SiO}_4^{4-}$)的基本结构单元及其聚合模式(岛状、链状、片状、架状)。对最重要的矿物家族——长石族(正长石、斜长石)、辉石、角闪石、云母族和石英进行了详尽的结构解析,重点阐述了斜长石的“特异性溶融”现象和云母矿物的优良解理面的成因。 第三章:非硅酸盐矿物:氧化物、硫化物与碳酸盐 本章聚焦于除硅酸盐外的其他重要矿物类别。 1. 氧化物:重点分析了刚玉、尖晶石和铁的氧化物(如磁铁矿、赤铁矿)的晶体结构特点及其在高温环境中的稳定性。 2. 硫化物:系统梳理了黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等典型硫化物矿物的结构特征,并初步探讨了它们在热液成矿过程中的迁移与沉淀机制,强调了其在地球化学循环中的关键作用。 3. 碳酸盐:详细对比了方解石($ ext{CaCO}_3$)的三角晶系结构与白云石的结构差异,及其在风化与沉积环境中的重要性。 第四章:矿物的物理性质与显微镜鉴定技术 本章是连接理论与实践的关键。系统介绍了矿物的宏观特征(颜色、条痕、硬度、比重、光性)。随后,将重点介绍偏光光学显微镜(POM)的使用方法,包括:薄片制备要求、正交光路与平行光路的观察原理,以及双折射性、光轴角、消光角等关键光学常数的测定方法,为后续的岩石学分析奠定技术基础。 --- 第二部分:岩石学原理与火成岩(地球内部的熔融与结晶) 本部分将矿物学知识应用于岩石的形成过程,重点研究岩浆如何从地幔深处上升、分异和结晶,形成三大类岩石中的火成岩。 第五章:岩浆的物理化学性质与熔融过程 本章探讨了地幔的熔融机制(减压熔融、含水熔融、热物质熔融)及其对岩浆成分的控制。详细分析了岩浆的粘度、密度与挥发分含量对火山喷发模式(宁静式 vs. 爆炸式)的影响,并引入了岩浆的饱和度与过饱和度概念。 第六章:岩浆结晶分异的动力学 这是火成岩分类的核心章节。深度解析了鲍文反应系列(连续与不连续系列)的理论框架,并结合现代实验岩石学的成果,修正了传统反应系列的某些局限性。重点阐述了结晶分异、岩浆分异混合与同化混染这三种主要的岩浆演化机制,以及它们如何导致岩浆从超基性到酸性的连续变化。 第七章:火成岩的分类与命名系统 本章以“IUGS(国际地层委员会)推荐的火成岩分类图解”为核心工具,指导读者如何根据矿物组合(特别是石英、长石、霞石的相对含量)对深成岩(如花岗岩、闪长岩、辉长岩)和喷出岩(如流纹岩、安山岩、玄武岩)进行精确命名。同时,对比分析了火山碎屑岩(如凝灰岩、火山角砾岩)的特殊成因。 第八章:火成岩的构造环境与地球动力学意义 将火成岩的化学特征与其形成的地质背景联系起来。详细讨论了大洋中脊玄武岩(MORB)、洋岛玄武岩(OIB)、火山弧玄武岩的地球化学差异(特别是REE配分模式与$ ext{Sr-Nd-Pb}$同位素特征),揭示了岩浆源区的性质与地幔柱活动。 --- 第三部分:变质岩与沉积岩(地壳的改造与记录) 本部分聚焦于地球表层和近地表过程对岩石的改造作用,即变质作用和沉积作用。 第九章:变质作用的基础:相律与变质矿物组合 系统介绍了变质作用的温压条件与流体控制。详细阐述了吉布斯相律在地质体系中的应用,并着重分析了特定变质矿物(如石榴石、十字石、蓝晶石、夕卡岩)的出现与消失如何精确指示原岩的性质与变质程度(如绿片岩相、角闪岩相、麻粒岩相)。 第十章:变质岩的相带与面理构造 本章重点讨论变质岩的组带划分(如Staurolite-Kyanite带)及其在区域变质带中的空间分布规律。深入探讨了褶皱、片理、线理等变质构造的形成机制,特别是定向应力场下矿物晶体的重结晶与定向生长过程。 第十一章:沉积岩的形成与分类 从风化剥蚀开始,系统梳理了沉积岩的形成流程。着重分析了物源分析在判断构造背景中的作用。对碎屑岩(如砂岩、页岩)的成熟度、分选度和岩石学命名进行了规范化处理。 第十二章:化学沉积岩与生物化学沉积岩 详细考察了碳酸盐岩(灰岩、白云岩)的沉积学特征,特别是成岩作用(如胶结、溶蚀、压实)对岩石孔隙度和渗透率的影响。此外,还探讨了蒸发岩(石膏、岩盐)的形成环境。 第十三章:沉积岩中的地球化学指标与古环境重建 引入化学风化指数(CIA)、化石和微量元素在古气候、古海洋化学条件重建中的应用,为古地理学研究提供工具。 --- 第四部分:实验方法与应用拓展 本部分提供了现代地质学研究所需的高级技术和跨学科视角。 第十四章:同位素地球化学基础与测年技术 对稳定同位素($ ext{O, H, C, S}$)在追踪物质来源和温度记录中的应用进行了阐述。系统介绍了放射性同位素测年技术(如$ ext{U-Pb}$、$ ext{Rb-Sr}$、$ ext{Ar-Ar}$)的基本原理、误差来源及其在确定岩石年龄和构造事件序列中的不可替代性。 第十五章:岩石学在资源与工程中的应用展望 本章结合实例,展示了岩石学研究在实际工程中的价值: 1. 岩土工程:通过岩石力学性质(如单轴抗压强度、弹性模量)的岩相学控制,评估隧道和坝址的稳定性。 2. 非常规油气储层:分析岩石孔隙结构、裂隙发育与岩性组合对储层渗透性的控制。 --- 本书特色 图表丰富:配有数百幅高质量的显微照片、结构图和分类图解,直观展示矿物光学特征和岩石织构。 案例导向:每章后均附有精选的全球典型岩石产地案例分析,强化理论与实际的结合。 技术前沿:融入了$ ext{EPMA}$(电子探针微区分析)、$ ext{SEM-EDS}$(扫描电镜能谱分析)等现代分析技术的结果判读方法。 本书旨在培养读者“读懂岩石故事”的能力,理解地球内部动力学与地表物质循环的复杂互动过程。

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初翻阅这本厚重的文集时,我最先被吸引的是其清晰的逻辑架构和近乎苛刻的条理性。开篇的绪论部分,并没有直接陷入枯燥的技术细节,而是从宏观层面阐述了地质勘探在现代工业体系中的战略地位,特别是对某些关键资源的不可替代性进行了深入的剖析,这种宏观视野的铺垫,极大地激发了我继续深入研读的兴趣。随后章节间的过渡处理得极其流畅自然,仿佛是在讲述一个环环相扣的精彩故事,从基础的区域地质背景调查,到具体的物探、化探方法的选择与实施,每一步骤的逻辑衔接都如同精密仪器上的齿轮咬合般精准。作者似乎深知初学者与资深专家在认知上的差异,因此在关键技术名词的引入处,总会附带详尽的背景解释或历史渊源的简短描述,使得即便是跨学科背景的读者,也能迅速跟上节奏,绝不会感到知识上的断层。

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这本书的语言风格,说实话,初读时略显凝重,毕竟是专业规范,用词遣句自然带着一种不容置疑的权威感。但随着阅读的深入,我逐渐体会到其中蕴含的严谨背后的“匠人精神”。它不是那种为了迎合大众而刻意简化的读物,而是用最精确的术语,描述最复杂的地质现象。特别是对各类专业图件的解读部分,作者的文字描述与图例的对应关系处理得极其精妙,几乎是把读者的思维直接代入到了工作台前。这种近乎教诲式的叙述方式,虽然要求读者投入更多的专注力,但回报却是知识的纯粹性与完整性。它塑造了一种“精益求精”的工作态度,让人在学习技术规范的同时,也被潜移默化地要求提升自己对细节的关注度和工作的负责程度,这种精神层面的熏陶,或许是任何快速入门指南都无法给予的宝贵财富。

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这本书的实战参考价值,远超出了我预期的“规范”范畴,它更像是一位经验丰富的老地质学家的手记集合。尤其是在描述“异常区综合分析与评价”这一章节时,作者列举了数个不同成矿带的实际案例,这些案例的描述细致入微,不仅展示了数据采集的“标准流程”,更着重分析了在真实野外工作环境中,面对突发情况(比如恶劣天气、设备故障、或是信息不一致)时,如何运用经验和判断力进行临机决策。我印象特别深刻的是关于“盲目性钻探”风险控制的论述,其中详述了如何通过多源信息的交叉验证来设定钻孔的靶区精度,这部分内容简直是野外工作的“避坑指南”,充满了血淋淋的经验教训,读来让人受益匪浅,远比教科书上那些完美的理论模型要来得实在和接地气得多。

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在阅读过程中,我发现该书对于新技术和新方法的融合是持有一种审慎而开放的态度。它并没有简单地罗列最新的遥感技术或高精度地球物理勘探手段,而是将这些前沿技术置于一个更为宏大的地质学框架下去审视其适用性与局限性。例如,在讨论信息采集效率时,作者反复强调,无论技术如何进步,最终解释的“内核”始终是扎实的区域地质找矿模型,任何技术都是为地质思维服务的工具。这种强调基础理论与工具应用平衡的论述风格,有效地避免了陷入对技术本身的盲目崇拜。在我看来,这体现了作者深厚的学术底蕴——既不固步自封于传统,也不轻易追逐时髦,而是力求在理论的深度和实践的广度之间找到一个稳固的平衡点,这对于指导未来的勘探方向具有极高的前瞻性。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,硬壳精装,触感厚实,那种沉甸甸的分量感,让人立刻联想到其中蕴含的知识的深度和广度。封面采用了沉稳的深蓝色调,配以简洁的白色和金色的字体,显得既专业又不失典雅。我尤其欣赏扉页上那张泛黄的矿区航拍图,虽然细节已经有些模糊,但那种粗粝的、未经雕琢的自然之美,仿佛能透过纸面把我带到那人迹罕至的戈壁滩或崎岖山脉之中。内页的纸张质量也属上乘,光滑细腻,即使用钢笔书写也不会洇墨,这对于需要频繁在书中做笔记和标注重点的读者来说,简直是福音。排版上,作者似乎非常注重阅读的舒适度,行距适中,字号大小也经过精心考量,即便是长时间阅读,眼睛也不会感到明显的疲劳。从物理层面上讲,这无疑是一本可以长久珍藏的工具书,它的物理形态本身就传递出一种严谨和对知识的敬畏感。

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