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常见矿物岩石野外鉴定方法(野外鉴别岩石的方法)

常见矿物岩石野外鉴定方法(野外鉴别岩石的方法) 野外识别岩石的方法

岩浆岩

一、岩浆岩的观察和描述

岩浆岩的观察一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分和含量,最终确定其岩石名称。用肉眼识别岩浆岩时,首先看到的是颜色。颜色基本上可以反映岩石的成分和性质。

岩浆岩是用肉眼识别的。

第一步,根据颜色大致判断属于哪种岩石。比如,如果是轻的,一般是酸性岩(花岗岩)或中间岩(正长岩);如果是深色,一般是基性岩或超基性岩。从酸性岩到基性岩,暗色矿物含量逐渐增加,岩石颜色由浅变深。同时也要注意新鲜岩石表面颜色与风化后颜色的区别。也可以根据深色矿物和浅色矿物的相对含量来描述。比如暗色矿物含量超过60%就是暗色岩,在30 & mdash之间;60%为中颜色岩石,30%以下为浅色岩石。

第二步,观察岩浆岩的结构和构造。据此可以区分是属于深成岩、浅成岩还是喷出岩。根据岩石中各组分的结晶程度,可分为全结晶、半结晶和玻璃态结构。不仅要区分晶体结构与结晶构造或隐晶结构,还要根据矿物粒度将晶体结构岩石进一步细分为等粒、不等粒、粗粒或细粒结构。对于具有斑状结构的岩石,应描述斑状晶体的成分、基质的成分和结晶程度。如果岩石中的矿物颗粒较大,具有等粒和斑状结构,则属于深成岩。如果矿物颗粒细小致密,具有隐晶质和玻璃质结构,一般属于喷出岩;如果岩石中的矿物为细粒斑状结构,即介于上述两者之间,则属于浅成岩作用。通过观察岩石中的矿物是否有定向排列,可以推断岩石的形成环境、挥发成分的含量和岩浆流动的方向。如果没有定向排列,称为块状结构;如果有定向排列,可能是纹状结构、气孔结构或带状结构。深成岩和浅成岩多为块状构造;喷出岩有流纹岩构造和气孔构造等。应观察岩石中规则排列的长柱状矿物和气孔捕虏体的方向。对于那些在接触面上有规则排列的片状矿物,需要对其成分进行描述,并测定其赋存因素。

第三步,观察岩浆岩的矿物成分。矿物成分是岩石命名最重要的依据。岩浆岩的分类是根据二氧化硅含量的百分比来确定的,二氧化硅含量可以反映在岩石的矿物组成中。如果有大量的应时,说明是酸性岩;如果有大量橄榄石存在,表明是超基性岩;如果很少或没有应时和橄榄石,它是中间岩或基性岩。如果岩石以正长石为主,并含有大量应时,则可判定为酸性岩石;如果以斜长石为主,暗色矿物多为角闪石,则属于中间岩;如果暗色矿物多为辉石,则为基性岩。岩石中所有肉眼能识别的矿物都要描述出来。首先是描述主要矿物的形态、大小和性质。其次,应简要描述次生矿物。

第四步,给岩浆岩命名。根据目测和描述确定岩石的名称。请注意岩石名称前面的颜色和结构。例如,一种岩石可以被命名为浅灰色粗粒花岗岩。

另外,野外应注意查明岩浆岩体的产状,即空岩体的分布位置、大小及与围岩的接触关系等。,从而结合岩石结构和构造来推断岩石的形成环境。还应注意不同侵入体或同一侵入体之间的岩性变化、时间序列和关系。

沉积岩

沉积岩的观察和描述

沉积物是分布在地球表面的主要岩石。岩石种类多,岩性变化大。野外识别沉积岩,最明显的宏观标志是层状构造,即层理。所以很容易和岩浆岩、变质岩区分开来。根据沉积岩的成因、结构和矿物组成,可以进一步区分亚级类别。有碎片结构的地方,即碎片粒径大于2-mdash;0.005 mm,水泥胶结的岩石为碎屑岩;凡是具有泥质结构,即粒度小于0.005毫米,质地均匀、松软、细腻,常具叶理的岩石,都是粘土岩;所有具有化学和生物化学结构的岩石,大多由单一矿物组成,都是化学岩石和生物化学岩石。由于各种沉积岩的岩性不同,识别方法也不同。

1.碎屑岩的肉眼识别

识别碎屑岩时,观察其岩石结构和主要矿物成分很重要。首先是看碎片结构。抓住这个特点,就不会和其他岩石混淆了。仔细观察碎屑颗粒的大小:粒径大于2mm的砾岩,2-mdash;0.05mm为砂岩,0.05 & mdash0.005mm为粉砂岩。淤泥颗粒肉眼难以分辨,用手指摩擦会有微沙感。根据砂岩的粒度,粗砂岩(2-mdash;0.5毫米)中砂岩(0.5 & mdash0.25毫米)和细砂岩(0.25 & mdash0.05毫米)。对于砾岩,还要注意它的颗粒形态。颗粒形状呈角状的为角砾岩,圆形或亚圆形的为角砾岩。其次看碎屑岩的矿物成分(碎屑颗粒成分和胶结物成分)。砾岩碎屑成分复杂,分选差,颗粒大,一般不参与命名。砂岩,主要由应时、长石和一些岩石碎块组成。在碎屑岩中,常见的胶结物有铁(氧化铁和氢氧化铁)、硅(硅石)、泥质(粘土)和钙(碳酸钙)。铁水泥多为红色、褐红色或黄色。硅是最硬的,一刀也割不开。钙稀释盐酸泡沫。知道了结构和成分,碎屑岩就可以命名了。如碎屑矿物成分主要为应时且含量大于50%,长石和岩屑含量小于25%的砂岩,称为应时砂岩。它也可以以它的水泥来命名,例如,一种岩石可以被称为铁应时砂岩。碎屑岩中可以发现化石,但一般保存较差。

很难识别火山碎屑岩。由于火山喷发和沉积的双重性,它是岩浆岩和沉积岩之间的过渡岩石。常以其成因特征、物质成分、结构、构造、胶结特征与碎屑岩相区别。

粘土岩

2.粘土岩的视觉识别

鉴别粘土岩的主要依据是其泥质结构。粘土岩矿物颗粒很小,只能通过肉眼观察颜色、硬度、结构、构造等物理性质来鉴别。它具有油腻、粘性、延展性、烧结性等物理特性。如果是纯粘土岩,一般是浅色的土岩。层理是粘土岩最明显的特征。因此,人们根据粘土岩的层理(如果层理厚度小于1mm,则称为层理)及其固结程度对粘土岩进行分类。固结度高、层理发育、薄片薄的称为页岩。页岩通常含有化石。粘土岩以页岩为主。固结度高、无层理、遇水不易软化的称为泥岩。最后根据颜色和混合情况命名,如紫铁泥岩、灰色钙质页岩等。

化学沉积岩

3.化学岩石和生化岩石的视觉识别

在这些岩石中,碳酸盐岩、硅质岩、铁岩和磷块岩分布很广,尤其是碳酸盐岩。有无生物遗迹是判断其属于生化岩还是化学岩的标志。岩石的化学成分往往是单一的。大部分是单矿物岩石,所以可以根据其矿物的物理性质来鉴别。

岩石具有化学结构,即结晶粒状结构和鲕状结构。化学岩石具有生物结构,即全壳结构、生物碎屑结构等。

综上所述,在观察和描述沉积岩时,应注意以下几点:

描述整个岩石的颜色,需要区分岩石是碎屑结构、泥质结构、结晶结构还是生物结构。

根据矿物成分、粒度、颜色的不同,观察岩石的层理,注意层理面上的波痕、泥裂等结构特征。

描述构成岩石的主要矿物、碎屑和胶结物。

应描述砾石的形状、大小、圆度和分选特征,并确定胶结类型和程度。

沉积岩的命名应该遵循& ldquo颜色+水泥+摇滚名& rdquo的法律。此外,还应注意沉积岩的形状、地层的厚度和产状、风化程度、化石的保存及其类别。

变质岩

三。变质岩的观察和描述

中国区域变质岩系非常发育,其时代已出露,从太古代到中生代。变质岩的类型非常复杂,包括片麻岩、颗粒岩(麻粒岩、变粒岩)、片岩、千枚岩、变质硅铁、大理岩、变质铁磁体和区域混合岩。原始岩层主要包括超基性岩到酸性喷出岩(包括熔岩和凝灰岩)、硬砂岩、各种沉积岩和不同性质的侵入岩。上述变质岩是不同时期不同原岩形成和不同类型区域变质作用的结果。区域变质作用的主要类型大致可分为地壳演化早期造盾阶段的区域中高温变质作用和造盾阶段后与造山作用有关的区域动力热流变质作用、区域低温动力变质作用和埋藏深度变质作用。不同成分的原岩经历不同类型的区域变质作用,在一定的温度和高压条件下,形成不同特征矿物和常见矿物的共生组合,分别构成麻粒岩相、角闪岩相(高角闪岩相、低角闪岩相)、绿片岩相(高绿片岩相、低绿片岩相)和蓝闪石片岩相(蓝角闪石绿片岩相、蓝闪石相& mdash硬柱片岩相)和绿片岩相(浊沸石相和葡萄石& mdash绿石相)。中国区域层状变质岩系按构造运动可分为12个阶段,从太古代西移期& mdash存在新生代喜马拉雅期变质岩系。因此,变质岩系的发生和发展与构造环境和地壳演化密切相关。在全球构造位置上,中国处于欧亚板块、太平洋板块和欧亚板块的结合部。地质环境差异较大,发展历史差异较大。因此,区域地质有其自身的特点,导致变质岩类型复杂,岩石的识别相对困难。

野外鉴定变质岩的方法和步骤与前面提到的岩浆岩相似,但主要依据是其结构、构造和矿物成分。这是因为变质岩的结构和构造是其命名和分类的重要依据。第一步,根据结构和构造特征初步鉴定变质岩的类型。例如,具有板状结构的称为板岩;那些具有成千上万结构的称为千枚岩等。变质结构是变质岩的重要结构特征。如变质岩中的石英岩和沉积岩中的应时砂岩成分相同,但前者具有变质结构,后者具有碎屑结构。第二步,根据变质岩中的矿物成分含量和特有矿物,进一步详细命名变质岩。一般来说,应注意岩石中深色矿物与浅色矿物的比值,以及浅色矿物中长石与应时的比值,因为这些比值与岩石的鉴别密切相关。例如,一种岩石以浅色矿物为主,浅色矿物多为应时,不含或少含长石,为片岩;如果一种岩石主要由暗色矿物组成,含有较多的长石,则属于片麻岩。变质岩中的独特矿物,如蓝晶石、石榴石、蛇纹石、石墨等。,数量较少,但能反映变质前的原岩和变质的条件,因此也是野外识别变质岩的有力证据。至于板岩和千枚岩,很难区分它们的矿物成分,所以板岩可以归为& ldquo颜色+所含杂质& rdquo命名方法,如黑色板岩、碳质板岩;千枚岩可以根据它& ldquo颜色+特色矿物& rdquo命名,如银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。

在野外还要观察地质体的产状和变质原因。比如石英岩和大理岩都存在于区域变质岩和接触变质岩中,只能根据野外产状和共生岩石类型来确定。如果这类伪岩分布在侵入体周围,与板岩共生,则为接触变质作用形成。这类伪岩呈区域带状分布,与具有片状或片麻状结构的岩石共生,由区域变质作用形成。

对于变质岩,还要描述岩石的整体颜色,注意岩石结构。如果是变质构造,应描述矿物形态。观察岩石中的矿物成分是否定向排列,从而描述其结构。应描述用肉眼和放大镜观察到的可见矿物成分。如果没有斑状晶体,按照矿物质含量依次描述;如果有斑状晶体,应先描述斑状晶体的成分,再描述基质成分。其他方面,如小褶皱、细脉、风化等。,也应简要说明。在给变质岩命名时,要遵循& ldquo特征矿物+片状(或柱状)矿物+基性岩名& rdquo的原则。例如,一种岩石可以命名为蓝晶石黑云母片岩。

用肉眼观察鉴定矿物时,必须在确定地质体产状的基础上,充分利用刀、放大镜等基本鉴定工具。也就是说,首先要区分三类岩石(结合其不同的结构构造)缩小识别范围,然后再根据矿物特征进行岩石识别。

对于沉积岩,主要矿物为碳酸盐矿物、应时和长石(不考虑岩屑)。区分碳酸盐矿物和应时、长英质矿物的方法是用刀刻划硬度,注意矿物的晶面,而长石矿物和应时矿物是通过解理和油脂光泽发育来区分的。

对于岩浆岩,一般发育橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、钾长石、应时七种造岩矿物。橄榄石的颜色最具特色,以其橄榄绿的颜色区别于其他矿物。普通辉石、普通角闪石、黑云母要根据其晶体形态、解理、光泽来区分:首先要把上述矿物的粉末用小刀剥在手掌或白纸上,然后用肉眼或放大镜观察其形态来区分黑云母。如果是片状,属于黑云母;然后根据晶形的长短、解理面的平坦度、光泽度来看,一般来说,普通辉石为短柱状,解理台阶明显,解理面的反射性比普通角闪石弱。而普通角闪石是长柱状,由于阶梯不发育,其解理面是平的,所以其解理面有很强的光泽。如果岩浆岩中两种长石同时存在,可以通过矿物的颜色来区分。钾长石是肉红色,斜长石是灰白色。此外,它们之间的卵裂阶梯也存在差异。斜长石解理面平坦,梯状不明显,而钾长石解理面则相反,在含长石岩石的新鲜剖面上尤为明显。

对于变质岩来说,除了岩浆岩中的七种造岩矿物和碳酸盐矿物外,还会有一些具有特征的变质矿物,只有抓住主要的识别特征才能进行识别。比如石榴石棕& mdash红色,粒状晶体形式,无解理,在手标本的横截面上经常显示具有多个晶面的突出颗粒。富士石的断面为浅黄绿色,四棱形,长柱状,柱状面有纵晶纹。红柱石虽有假方形截面,但矿物颜色为灰色,晶体中常含有碳质包裹体,使其颜色变暗。由于变质岩和变质方式不同,这两种矿物不能共存。透辉石和透闪石颜色较浅,可与岩浆岩中的普通辉石和角闪石相区别。而且后两种矿物的区分原则也适用于透辉石和透闪石。此外,蓝晶石还有浅蓝色和硬度各向异性,十字石的柱状和十字状孪晶很有特点。

借助刀具、放大镜等简易工具和盐酸等常备试剂,在野外用肉眼初步鉴别矿物,是地质学家的基本功。要养成勤观察、多鉴别的好习惯,同时掌握光泽、硬度、颜色、解理、结晶习惯等重要的鉴别特征。如果在野外盲目鉴定矿物,随意命名,把希望寄托在室内测试、分析鉴定的结果上,势必影响野外工作的质量,应引起重视。

 

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