矿物、岩石薄片鉴定实习报告.doc

实习目的 通过实习,培养同学们的野外鉴定能力。使学生们增强感性认识并掌握辨别矿物、岩石的基本能力与方法、达到以下目的 掌握各类矿物的基本特征 掌握各类岩石的基本特征 学会观察与描述矿物、岩石的基本方法 学会对各类岩石正确命名、熟悉命名原则 利用岩石学特征来恢复形成条件与换环境。 第一章矿物 一、手标本上观察矿物从以下几个方面进行 1、矿物的形态 1矿物单体形态 一向伸长型呈针状、柱状晶形 二向延长型呈片状、板状晶形 三向等长型呈粒状或等轴状晶形 2矿物集合体形态 一向伸长型晶簇状、纤维状、放射状、束状、毛发状、柱状 二向延长型片状、鳞片状、板状 三向等长形粒状 2、矿物的物理性质 1颜色是矿物吸收可见光后所呈现的色调。 2条痕是指矿物粉末的颜色。 3光泽矿物表面反射光波的能力。 金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。 4透明度指矿物可以透过可见光的程度。 透明半透明不透明 5硬度是指矿物抵抗外力刻划的能力。 摩氏硬度计1滑石2石膏3方解石4萤石5磷灰石6长石7石英8黄玉9刚玉10金刚石 指甲 2.5 铜针 3 钢针 5.5 玻璃5-5.5在野外工作及室内实习中,常用小刀硬度5.5、指甲硬度2.5代替硬度计,将硬度大致分为三级低小于2.5中等2.5- 5.5高大于5.5 6解理矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质 解理可分为五级极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理 7断口矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。 二、常见矿物鉴定特征 1.萤石Fluorite 又称氟石 CaF2 【晶体结构】等轴晶系; 【形态】晶体常呈立方体,其次为八面体,少数有菱形十二面体。集合体呈晶粒状、块状、球粒状,偶尔见土状块体。 【物理性质】颜色多样,有无色、白色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫黑色及黑色,加热时,可退色;玻璃光泽。解理完全。硬度4。 2.石榴石Garnet 【晶体结构】等轴晶系。 【形态】常呈完好晶形,菱形十二面体晶面上常有平行四边形长对角线的聚形纹。集合体常为致密粒状或致密块状。 【物理性质】颜色多样;玻璃光泽,断口油脂光泽,无解理,硬度6.57.5小刀刻不动。 3.石英Quartz SiO2 【晶体结构】三方晶系, 【形态】常见完好晶形,呈六方柱和菱面体等单形所成之聚形。柱面上常具横纹。有时还出现三方双锥和三方偏方面体。 【物理性质】颜色多种多样,常为无色、乳白色、灰色。因含各种杂质,颜色各异,无解理,贝壳状断口,硬度为7。 4.方解石Calcite Ca[CO3] 【晶体结构】三方晶系; 【形态】方解石的集合体形态也是多种多样的。由片状板状或纤维状的方解石,呈平行或近似平行的连生体,分别称为层解石和纤维方解石。还有致密块状石灰岩,粒状大理岩,土状白垩,多孔状石灰华,钟乳状石钟乳和鲕状、豆状、结核状、葡萄状、被膜状及晶簇状等。方解石的晶体形态与形成条件有关。随着形成时温度的降低,其晶形有从板状、钝角菱面体为主的晶形向复三方偏三角面体、六方柱为主及锐角菱面体晶形演化的趋势 【物理性质】无色或白色,有时被Fe、Mn、Cu等元素染成浅黄、浅红、紫、褐黑色。无色透明的方解石称为冰洲石icespar,解理完全,硬度3。 【鉴定特征】晶形,三组完全解理,硬度较小,相对密度较小。加HCl急剧起泡。灼热后的方解石碎块置于石蕊试纸上呈碱性反应。有钙的焰色反应橘黄色。 5.白云石Dolomite CaMg[CO3]2 【晶体结构】三方晶系 【形态】晶体常呈菱面体状,不如方解石形态多样,晶面常弯曲成马鞍状。集合体常呈粒状、致密块状,有时呈多孔状、肾状。 【物理性质】纯者多为白色,含铁者灰色暗褐色,含铁白云石风化后,表面变为褐色; 玻璃光泽。解理完全,解理面常弯曲。硬度3.54。 【鉴定特征】晶面常呈弯曲的马鞍形。与方解石的区别是遇冷盐酸不剧烈起泡,加热后方剧烈起泡,另外双晶纹的方向亦与方解石不同。 第二章岩石 第一节岩浆岩 一、岩浆岩的一般观察与描述方法 岩浆岩手标本的观察内容主要包括颜色、结构、构造、矿物成分,次生变化和产状等。 1、颜色岩浆岩手标本的颜色是由组成岩石的矿物颜色的总和构成的一种混合色,其深浅取决于色率即暗色矿物在岩石中的百分含量。一般由基性到酸性,暗色矿物的含量逐渐减少至使岩石颜色由深至浅,因此根据其颜色可以大致确定标本属于哪一类岩石。一般各类岩石的色率为 超基性岩90,基性岩4090一般50,中性岩30,酸性岩20,但有时也不能完全按照此规律,如黑曜岩,是玻璃质岩石,虽然颜色很黑但属于酸性岩类;斜长岩颜色很浅却属基性岩类。此外,岩石的风化程度也会影响岩石的颜色,所以观察时应尽量选择新鲜面o 2、结构构造观察岩石结构构造的目的是为了了解岩石生成时的各件,推测岩石的产状。但岩石的产状最好在野外直接观察岩体出露的实际地质情况,否则有时会得出错误的结论。所以室内鉴定均要求注明野外产状。一般情况下,产状不同的岩石具有不同的结构构造可作为参考。 喷出岩一般具有斑状结构、无斑隐晶质结构或玻璃质结构,流纹气孔和杏仁构造发育。 浅成岩一般具有斑状或微晶结构,块状构造居多。 深成岩一般具有全晶质粗粒状或似斑状结构,常具块状构造,也可具有条带状构造。 3、矿物成分岩浆岩中造岩矿物的种类和含量是岩石的种属划分及定名的最主要依据,因此正确鉴定出各种主要造岩矿物是鉴定岩石的关键。岩浆岩中常见的主要造岩矿物为橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、碱性长石、付长石类、石英等。对于一些隐晶质的岩石来说,在手标本上鉴定是困难的,需要显微镜下或化学分析结果综合考虑。 4、定名颜色十结构十次要矿物十基本名称。 二、岩石举例 1、橄榄岩 岩石浅黄绿色,均一块状构造,全晶质细粒等粒结构,粒径0.5-1mm。主要由橄榄石85透闪石10组成,可见少量辉石与磁铁矿。磁铁矿具磁性。 橄榄石粒状、黄绿色,受微弱的蛇纹石化。辉石黄褐色、短柱状,解理面上具丝绢光泽,可能为古铜辉石,粒度比橄榄石大,最大粒径达5mm。透闪石长柱状,长约2-8mm,长宽比5∶1-1∶ 10,无色,玻璃光泽,杂乱分布并穿过橄榄石,是后期生成的次生矿物。 定名透闪石化纯橄榄岩。 2、安山岩 岩石具斑状结构,斑晶角闪石具熔蚀、暗化边结构;基质具玻晶交织结构即安山结构。斑晶含量20,由斜长石12及角闪石8组成。 斑晶斜长石自形板状,粒度1-2mm,常被熔蚀。蚀变较强,表面分布绢云母、高岭土、碳酸盐矿物等。正低突起,以⊥[010]晶带最大消光角法测得Np’∧01033,An52拉长石。 斑晶角闪石自形长柱状,长2-4mm不等。黄褐色,多色性强,Ng-黄褐色、Np-淡黄色,Z∧Ng15,边缘多具暗化边,部分颗粒熔蚀较强,成港湾状边缘。 基质约80,主要为大致平行排列的斜长石微晶及其间充填的玻璃质。构成安山结构。 斜长石微晶约30,板条状,长0.15mm左右,蚀变轻微,正低突起,以微晶法测得Np’∧a5,An35中长石。 火山玻璃45、紫褐色,均质体,大部分已脱玻化成为霏细质、隐晶质集合体。 赤铁矿2左右,暗红色粉尘状散布于基质中。 磷灰石1,无色,长柱状,0.1mm左右。 岩石紫红色、斑状结构,基质具安山结构,斑晶熔蚀、暗化,角闪石黄褐色,基质含赤铁矿,为喷出产状。色率低、暗色矿物为角闪石,斜长石主要为中长石,属中性岩类。 定名角闪安山岩。 3、花岗闪长岩 结构特征 全晶质半自形中粒结构,矿物粒度一般在23mm,大部分矿物为半自形,石英他形,榍石自形。斜长石多具环带结构,少量见蠕虫结构,钾长石具条纹结构,条纹较规则。 矿物成分 主要矿物斜长石、钾长石、石英,次要矿物黑云母、角闪石,副矿物榍石、磷灰石、磁铁矿等。 斜长石半自形长板状,粒度24mm,正低突起、一级灰干涉色、负延性,聚片双晶和环带结构发育,可见蠕虫结构,用垂直010晶带最大消光角法测得Npˊ∧01013,为An30的更中长石,含量4045。 钾长石半自形～他形， 粒度一般 2～4mm， 个别颗粒较粗大， 可达 8.5mm， 以具条纹结构的条纹长石为主， 少量具格子状双晶的微斜长石， 含量共 20～25。 石英不规则他形粒状，1～2mm，干净透明，部分颗粒具波状消光。 黑云母半自形、片状，深褐～浅黄色，多色性明显，一组极完全解理， 含量 8～10％； 角闪石半自形～自形、柱状，深绿～黄绿色，多色性明显，含量 3％； 榍石多呈晶形完好的菱形或信封状晶体，极正高突起，高级白干涉色 少量； 磷灰石自形，六方柱状，横切面正六边形，全消光，纵切面长条状， 平行消光，负延性，少量； 磁铁矿不规则状，不透明，少量。 次生变化 次生变化不明显，仅在斜长石中有微弱的绢云母化。 定名中粒黑云母花岗闪长岩 第二节沉积岩 一、 沉积岩的一般观察与描述方法 1、碎屑岩具有典型的碎屑结构，观察描述以下内容 1）颜色要求指出岩石的总体颜色，并要区别新鲜面和风化面的颜色。 2）构造看有无微层理和层面构造，一般以块状构造常见。 3）结构碎屑岩具有典型的碎屑结构，由两部分组成1、碎屑部分描述碎屑颗粒的大小 及含量，若为粗碎屑岩，描述砾石或角砾的大小、形态、磨圆度等。2、胶结部分常见的 胶结物有黏土质土状，岩石较松散，小刀可以刻动，并在水中可以泡软。铁质使岩石 呈紫红色或褐色。硅质白色，硬度大于小刀，往往胶结紧密。钙质白色加稀盐酸强烈起 泡。 4）碎屑成分常见的有石英、长石、白云母及岩屑碎屑，确定碎屑成分及含量。 5）命名碎屑岩按碎屑颗粒的大小先定出砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩，基本名称，再 按碎屑粒级、成分细分。 2、泥质岩泥质岩由黏土矿物组成，矿物颗粒非常细小，故在手标本中肉眼鉴定其成分是 困难的。主要观察描写泥质岩的颜色和物理性质。 1颜色一般的泥质岩往往为浅色，混入有机质则显黑色，混入氧化铁呈褐色，含绿泥石、 海绿石等为绿色。 2物理性质观察岩面断口、硬度、可塑性，在水中易否泡软，吸水性强弱等。 3构造观察岩石中有无层理、波痕、结核、泥裂等。 4是否含有生物化石。 5泥质岩易和粉砂岩混淆肉限鉴定一般用手研磨岩石粉末，有无砂感予以区别。若无砂感 者定为泥质岩。 6命名泥质岩本身的进一步分类根据固结程度、有无页理构造分为黏土、泥岩和页岩，有 的还可根据颜色、硬度和滴酸起抱等进一步分为铁质、硅质和钙质页岩等。 3、化学及生物化学岩 1颜色灰-灰白色居多，但往往随混入物而变化。 2构造应注意有无微细层理和层面构造，有无化石等。 3结构若为结晶粒状，要按粒度划分粗、中、细粒及其含量；若为生物碎屑，要分清生物 种属及其含量。 4断口可反映岩石的固结程度和结构、构造。如岩石由显微粒状方解石或白云石组成，固 结差的为土状断口，固结致密的为贝壳状断口，颗粒较粗大而均匀的则呈“砂糖状断口”颗粒 较小不均匀而含有生物碎屑的则呈不平坦断口，若有显微层理则呈阶状断口。 5硬度一般小于小刀，如混入硅质，硬度增加。 6遇酸反应加酸起泡程度。 7命名化学岩和生物化学岩主要根据物质组成进步分类命名，其中碳酸盐类岩还应根据 钙、镁和黏土物质的百分含量即与盐酸反应难易程度以及碎屑的成分与结构进一步细分类。 二沉积岩肉眼鉴定描述举例 对岩石标本，依上所述步骤观察、描述完毕，最后应给予命名。为便于从岩石名称中反映出 岩石特征，往往用岩石的全名称。 一般顺序是颜色构造结构成分。 岩石举例 1、海绿石石英细砂岩。 海绿石石英细砂岩。 1．手标本肉眼观察 1颜色风化面红褐色、新鲜面绿灰色，绿色由海绿石引起，故绿灰色属 自生色。 2构造平行层理。 3成分颗粒占 70％，填隙物约 30％，颗粒成分为石英，具油脂光泽，无 杂基，胶结物为自生海绿石占 20％和石英。 4结构碎屑石英约 0.3mm，分选好，次圆状圆状。自生海绿石呈团 粒状。 2、细角砾岩 、 手标本描述灰褐色，块状构造，砾石含量 65％，以硅岩硬度大为主，次 为泥岩；填隙物约 30％，为泥质；孔隙约占 5％；砾石直径 2mm10mm，，分 选差，棱角次棱角状；孔隙直径达 lmm，呈杂基支撑结构。 镜下鉴定砾石成分有硅质岩、泥岩和页岩，硅质岩单偏光镜下无色，有的 被泥质交代， 边缘污浊； 正交偏光镜下具小米粒状结构， 约占砾石总量的 2／3。 泥岩和页岩表面污浊，泥质结构，页岩显水平层理，填隙物为粘土矿物，已发生 绿泥石化和绢云母化。 定名灰褐色块状构造单成分细角砾岩。 成因分析鉴于砾石分选、磨圆差，杂基支撑，故为近源快速堆积的泥石流 沉积。