一、岩浆岩主要造岩矿物的野外鉴定
1.应时应时是花岗岩的主要矿物。除了在文祥花岗岩中呈蠕虫状,在浅成岩和喷出岩中呈六方双锥斑晶外,多数情况下为其它形状的粒状晶体。颜色从无色到烟灰色不等。晶面呈玻璃状,但断口上油脂光泽常见。与钾长石、酸性斜长石和黑云母共生。抗风化能力强,在岩石的风化面上常表现出明显的隆起。与长石不同的是,它没有解理,没有孪晶,有油性光泽,没有风化产物。
2.钾长石钾长石包括正长石、微斜长石、条纹长石和钠长石。正长石和微斜长石主要产于侵入岩中,长石见于浅成岩和喷出岩中。条纹长石是正长石或微斜长石与钠长石的产物,其中正长石或微斜长石多于钠长石。颜色是鉴别钾长石的重要标志。钾长石通常是肉红色,但有些是紫红色、白色、灰白色,甚至灰黑色。在风化过程中,钾长石的颜色会发生变化,肉红色会变成灰白色,灰白色也会变成肉红色。而且,酸性斜长石往往是肉红色的。因此,颜色不能作为鉴别钾长石的特征标志。在深成岩中产生的钾长石和微斜长石通常以其他粒状晶体的形式出现。钾长石在斑状或斑状岩石中形成斑岩时,通常为板状或板状自形晶体。野外鉴定长石时应特别注意观察孪晶。旋转标本,发现长石解理面一半反光,另一半不反光,是卡斯巴斯孪晶。发生相间反射时,为多晶孪晶。钾长石通常具有钙长石孪晶,而斜长石通常具有多片状孪晶。这是区别钾长石和斜长石的最重要标志。如果大的钾长石晶体上有根须状脉纹,且脉纹颜色较浅,则为条纹长石。当钾长石风化时,常胜成白色粘土高岭石。
3.斜长石斜长石广泛出现在各种岩浆岩中。斜长石的类型和含量对岩浆岩的分类和识别非常重要。斜长石可以是不同的色调,通常基本斜长石是深灰色到灰白色。酸性斜长石颜色较浅,可以是灰色或肉红色。基性斜长石的蚀变产物常因钠黝帘石而呈绿色。而酸性斜长石易绢云母化,其风化产物多为灰色。在基性浅成岩或喷出岩(如辉绿岩、玄武岩)中,斜长石因颜色深、晶体细而难以区分。此时可采集半风化标本进行观察。因为斜长石风化后颜色较浅,容易与深色矿物区分。多晶是斜长石的重要识别标志。用场镜或放大镜向不同方向旋转标本,直到晶面或解理面上出现一组平行的明暗直线或折线。这是双晶图案。一般酸性斜长石的孪晶密集且平直,而碱性斜长石的孪晶稀疏且不够平直。
4.普通角闪石普通角闪石是一种常见于闪长岩和正长岩以及花岗岩中的矿物。普通角闪石多为黑色、深绿色,有时呈棕色。侵入岩中的角闪石多为长柱状晶体,但在某些花岗岩和花岗闪长岩中,角闪石的晶体习性不明显。角闪石在解理、光泽、硬度等方面与辉石相似,容易与辉石相混淆。现场鉴定可以根据解理角度进行区分。具体方法是在照射光下看到一组反射良好的阶梯状反射面(解理面),然后在眼睛的注视下旋转标本,直到观察到第二组反射面,其旋转角度为解理角。估计这个角度,如果近90度,就是辉石;如果是明显的锐角或钝角,就是闪石。此外,普通角闪石常与应时、钾长石和黑云母共生;辉石常与橄榄石和基性斜长石共生。在花岗岩中,普通角闪石和黑云母有时会混淆。区别在于角闪石比刀硬,用刀刮只能得到碎屑颗粒,解理面呈玻璃状。但黑云母硬度小于刀,可摘成薄片,解理面膜有珍珠光泽。此外,风化角闪石常呈绿色,而风化黑云母常呈棕色。
5.辉石辉石是超基性岩和基性岩中最重要的矿物,在安山岩中常以斑岩的形式出现。大多数辉石为绿黑色,少数辉石为灰绿色(如透辉石)。产于侵入岩中的辉石一般呈等轴粒状。辉石有两组近垂直的解理,常形成不规则的阶梯状裂隙。辉石最常见的次生变化是蛇纹石和辉石。蛇纹石交代辉石常形成具有丝般光泽的“绢云母”。
6.橄榄石橄榄石是超基性岩和基性岩中的常见矿物,其含量是这两类岩石分类鉴定的重要依据。新鲜橄榄石为砂糖晶体,橄榄绿或黄绿色,一般油光发亮,贝壳状断口,无解理,故易与辉石相区别。岩石的侵入橄榄石常蚀变为蛇纹石和滑石,被橄榄石蚀变的蛇纹石常呈墨绿色、黑色、油状、有光泽,常有细磁铁矿组成的网状细脉。喷出岩(玄武岩)中的橄榄石斑晶常被腐蚀成带有橄榄石假象的褐红色侵入岩。橄榄石是一种抗风化能力较弱的矿物,地表露头很难见到新鲜的橄榄石。
7.黑云母黑云母主要出现在酸性岩石中。新鲜黑云母为黑色或暗褐色,风化后褪色,通常为金黄色,完全解理,通常呈片状。在手标本中,经常可以看到同样晶体大小的平面反光面,可以看到珍珠光泽。它的硬度比刀小。根据以上特征,不难将其与常见的角闪石、辉石区分开来。
8.霞石霞石只出现在SiO2不饱和碱性岩中。侵入岩中的霞石由于结晶作用,通常呈其他形状和颗粒,颜色为肉红色或灰白色,解理不完全,常带有油光,易与应时混淆。应时与应时的区别在于,一般为烟灰色,风化面凸起,而霞石一般为肉红色,抗风化能力弱,常有风化产物存在。此外,应时一般与富钾碱性长石、酸性斜长石和黑云母共生,而霞石常与富钠碱性长石(如斜长石)和碱性辉石共生。根据解理不发育,油脂有光泽,可与正长石相区别。
二。矿物质含量
矿物含量的测定对岩浆岩的准确命名非常重要。这里有两种在野外估算岩石中矿物质含量的方法。
1.目测估算法目测估算法是在野外对岩石中的矿物含量进行估算,其精度与经验有关,误差较大。估算矿物含量时,由于深色矿物比较显眼,估算的含量往往偏高,应该避免。
2.直线法直线法是在野外选取的有代表性的露头上,用小钢尺在几条平行的直线段上测量一种矿物的长度并做好记录,然后根据下式计算出待测矿物的体积百分比。
岩石中某种矿物的体积百分比=该矿物测得的总长度/测线总长度*100%。原则上,直线越长,测量结果越准确。一般情况下,测线总长度不应小于矿物粒度的100倍,线段间距不应小于矿物的平均粒度。
三。岩浆岩野外鉴定表
野外识别岩浆岩时,除了观察岩石中的矿物和含量外,还需要系统地研究岩石结构、构造和岩体产状,以确定岩浆岩凝聚的位置,从而正确识别岩浆岩。岩浆岩按其冷凝位置可分为深成岩、浅成岩、次火山岩和火山岩。这四种岩浆岩的特征见表1。
表1不同冷凝深度的各种岩浆岩的岩性特征
野外识别深部岩石时,要考虑岩石的颜色率,应时、橄榄石、类长石的有无及含量,钾长石、斜长石的有无及含量,暗色矿物的种类等。请参考表2进行识别。
表2最常见深成岩的野外鉴定表
2.浅层岩石(包括次火山岩)的现场鉴定
浅成岩作用(包括次火山岩)的野外识别与深成岩作用大致相似。由于浅成岩阶段晶体细,结构变化大,应特别注意斑岩的矿物成分和结构。表3可用于识别现场的浅层岩石。
表3浅部岩石(包括次火山岩)野外识别表
火山岩结晶较差,基质通常为隐晶质和玻璃质。现场鉴定主要依据颜色、结构、斑晶成分和次生变化。
火山岩的颜色一般比相应成分的侵入岩颜色深。火山岩的斑岩矿物一般比基质中的斑岩矿物“基性”强。比如安山岩中常见辉石斑岩,玄武岩中常见橄榄斑岩。火山岩野外识别见表4。
表4各种火山岩野外识别的主要特征
岩浆岩野外描述是岩浆岩野外地质记录的重要工作。对室内鉴定也有重要意义。描述要全面、准确、精炼,让读者看完描述后对岩石有一个全面清晰的形象。这需要仔细的观察,规范的描述语言,准确的使用地质术语,并坚持共同的描述顺序。
野外岩浆岩的主要内容和序列有:颜色、结构、构造、主矿物和次矿物的种类和含量、次生变化、产状等。
在描述色彩时,要区分原色和二次色,分别描述。注意节理或接触带附近岩石颜色因地下水淋滤或沉淀同化作用而发生的变化。
在描述岩石结构时,应注意将斑岩结构与基质结构分开,并估算斑岩的含量及斑岩中不同矿物的含量。
描述矿物时,除了描述矿物的主要特征和含量外,还应充分注意矿物的次生变化。
岩浆岩野外描述实例
1.词汇玢岩:新鲜面灰黑色,风化面灰绿色,斑状结构,基质为中细粒灰绿色结构,块状构造。主要矿物为辉石和斜长石。少量斜长石(5%)构成斑岩。在风化面上,斜长石为自形条晶,辉石以其他形状填充在斜长石晶体的空间隙中。斜长石和辉石各占岩石的一半左右,有少量黄铁矿,表面已风化成褐铁矿,长石已风化成高岭石。
2.花岗岩:新鲜面呈灰黄色,风化面常呈黄褐色;粗粒结构,块状构造;主要矿物为钾长石(60%)和应时(30%);次要矿物为角闪石和黑云母(10%);钾长石孪晶不明显,颜色为灰黄色,形状为颗粒状。应时是烟灰色,油性有光泽,呈颗粒状;闪石呈黑色颗粒状;风化后,黑云母呈金黄色,珍珠光泽,呈片状,并有一组极端完美的解理。