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矿物、岩石鉴定方法与技巧(1)-常见矿物

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矿物 岩石 鉴定 方法 技巧 常见
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造岩矿物与岩石的肉眼观察鉴别的方法(1),—常见造岩矿物,,,,,杨耐 刘京,目录,矿物与岩石手标本鉴定的异同点常见矿物肉眼鉴定表常见矿物鉴别特征及蚀变现象,,矿物与岩石手标本鉴定异同点,鉴定任务,野外矿物鉴定的主要内容,颜色——对不同光波选择吸收和反射的结果;晶形(矿物形态)——包括晶体形状、结晶习性、晶体的大小及晶面花纹等;光泽——矿物表面可见光反射的能力(矿物的抛光面上)(金属、非金属(玻璃、金刚光泽、珍珠、油脂、丝绢、蜡状))条痕——粉末痕迹(主要对金属矿物有意义)硬度——抗外来机械作用的能力(摩氏硬度)解理——在外力打击下总是沿一定结晶方向裂成平面的固有特性(内因)裂理(外因引起)断口(贝壳、锯齿、参差)比重:体重,矿物鉴定方法,硬度: 1滑石、2石膏、3方解石、4萤石、5磷灰石、6正长石、7石英、8黄玉、9刚玉、10金刚石;,解理:矿物在外力作用下沿一定的晶面裂开成平面,称解理面,解理分为四级1极完全解理如云母、2完全解理如方解石、3中等解理如辉石、4不完全解理如橄榄石、5极不完全解理如石英。,矿物鉴定方法,几种标准矿物颜色金黄-自然金、绿-孔雀石、血红-辰砂、蓝-蓝铜矿、柠檬黄-雌黄。,矿物光泽 金属光泽—如方铅矿表面金属反光、半金属光泽—如磁铁矿等一般金属表面的反光、金刚光泽—如金刚石的反光、玻璃光泽—如玻璃板的反光。(黑耀岩、橄榄石、方解石、辉石等)。油脂光泽—石英丝绢光泽—绢云母树脂光泽—琥珀,白色矿物鉴别特征:1、石英:油脂光泽,硬度大6-7,2、方解石:菱面体,硬度3-3.5,遇到HCI起泡。3、重晶石:板片状。比重大:4.54、白云母:薄片,弹性,玻璃光泽5、石膏 具有燕尾双晶,具玻璃、珍珠、丝绢光泽,硬度2-3.5,密度2.3-2.9。6、盐岩 具立方晶体,吸潮、有咸味、易溶于水;,浅色矿物特征:1、斜长石: 颜色灰白色或肉红色,聚片双晶。厚长板状,聚片双晶,环带结构,灰白色蚀变:酸性斜长石为绢云母,基性斜长石为绿帘石,黝帘石。2、钾长石:肉红色,蚀变:高岭石,卡氏双晶。,深色矿物特征:1、橄榄石:黄绿色,粒状,蚀变特征:呈网脉状(蛇纹石)2、辉石:绿黑色,短柱状,蚀变特征:绿泥石3、角闪石:黑绿色,长柱状,蚀变特征:绿泥石4、黑云母:薄片状,弹性,常见矿物肉眼鉴定表,最主要的造岩矿物,镁铁质矿物 长英质矿物 碳酸盐类矿物 粘土类矿物 蚀变矿物,岩石中常见矿物,长英质矿物: 斜长石、钾长石、石英铁镁矿物: 橄榄石、辉石、角闪石和 黑云母碳酸盐类矿物: 方解石、白云石粘土类矿物: 高岭石。蒙脱石、水云母蚀变矿物: 蛇纹石、绿帘石。绿泥石,透闪 石、石榴石,、,长英质矿物,斜长石 钾长石 碱性长石 石英,斜长石类,化学通式:M[T4O8] 或 M[(Al,Si) 2Si2O8]其中M=K,Na,Ca,Ba斜长石系列划分三斜晶系,基性,酸性,,,中性岩浆岩标志矿物,,基性岩浆岩标志矿物,,,An,Ab,常见矿物鉴别,,斜长石,聚片双晶是斜长石最主要的鉴别特征。酸性斜长石的聚片双晶纹较密集且直 基性斜长石较疏且不够平直 。均产于三大岩类注:奥长石也叫更长石,酸性斜长石,基性斜长石,斜长石的种类和含量对于岩浆岩的分类和鉴定至关重要。斜长石可呈不同的色调,一般基性斜长石颜色较深,为深灰色到灰白色;酸性斜长石颜色较浅,可呈灰白、肉红色,基性斜长石由于遭受绿、黝帘石化,其蚀变产物常带绿色色调;而酸性斜长石易绢云母化,其风化产物多呈灰白色。,在基性浅成岩或喷出岩(如辉绿岩、玄武岩)中,由于斜长石颜色较深且结晶细小,因此很难辩认。这时,可采集半风化的标本观察,由于斜长石风化后颜色变浅,而与暗色矿物易于区别。聚片双晶是斜长石的重要鉴定标志。,钾长石[K(AISi3O8)]:,钾长石:为透长石、正长石、钾微斜长石总称, 通常为肉红色、褐黄色、灰紫色、灰白色等,富钠的斜长石可呈现淡红、肉红色,玻璃光泽,硬度6、两组完全解理,具卡式双晶;卡氏双晶是一重要特征。,粗大的条纹长石在手标本上可以看见,。钾长石在高温条件下生成透长石(单斜晶系)温度较低时生成正长石(单斜晶系),温度更低时则生成钾微斜长石(三斜晶系)。蚀变-多为高岭土。,产于年轻火山岩,高温石英,透长石,正长石,钾微斜长石,侵入岩和变质岩中,侵入岩中,火山岩,条纹长石,侵入岩,更低温,,碱性长石,碱性长石:属于KALSi3O8(Or)-NaALSi3O8(Ab)类质同象系列的长石矿物的总称。 此系列在常温下为一不完全系列,随温度的增高混溶度增大,至大约 700℃以上形成完全系列。属于这一系列的矿物有: 透长石、正长石、微斜长石、钠长石和歪长石。 透长石、正长石、微斜长石统称为钾长石。,透长石在岩浆中结晶,并随岩浆喷发至地表或侵入于近地表的地壳浅处,经历了快速冷却过程。正长石和微斜长石往往含少量的Ab分子。歪长石是Ab组分占90~63摩尔%的Ab和Or组分的固溶体混晶,钠长石则是NaAlSi3O8的端员矿物,Ab>90摩尔%。高温时由Ab和Or两种组分组成均匀的碱性长石混晶,在温度下降至一定程度时,分离为两种晶体,并互相定向交生,形成条纹长石或反条纹长石。条纹长石的基体为钾长石,条纹为钠长石;反条纹长石则相反。其中条纹凭肉眼可以分辨的,称为显纹长石;,石英,石英是三大岩类主要造岩矿物。在花岗岩类岩石中绝大多数情况下呈它形粒状的晶体。在浅成岩和喷出岩中可呈六方双锥的斑晶,颜色从无色到烟灰色。晶面呈玻璃光泽,但常见到的是断口面上的油脂光泽。与钾长石、酸性斜长石、黑云母共生。抗风化能力强,在岩石风化面上常呈现出明显的凸起。与长石的区别在于无解理,看不到双晶,油脂光泽和无风化产物,石英应为-石英和-石英之总称,但一般指低温石英(即-石英)。尤以-石英最常见,成因产状: -石英分布广泛,是三大岩类许多岩石 的主要造岩矿物,为花岗伟晶岩脉和大多数热液脉的主要矿物成分。在绝大多数情况下呈它形粒状的晶体。宝石原料(包括各种水晶) 主要源自伟晶岩脉晶洞及热液脉中。 紫水晶的形成温压相当低;烟水晶只在 较高的温度下形成。水晶也见于残坡积及冲积砂矿中。,特征:常呈六方柱柱状晶体,常见道芬双晶和巴西双晶。集合体呈粒状、 致密块状或晶簇状。通常为无色、乳白色、灰白色,因含 杂质色心或细分散包裹体而呈各种颜色; 玻璃光泽,贝壳状断口油脂光泽;透明— 半透明。无解理;H 7,石英(水晶),,石英砾,(石英),石英在三大岩类中的表现: 在酸性喷出岩,肉眼可见到晶形完好的石英斑晶。而沉积岩中常见石英砂岩,石英颗粒则呈浑圆状,玻璃光泽已经消失,用锤击或小刀刻划岩石中胶结不牢的部位时,石英颗粒掉落留下的小凹坑。说明石英稳定。变质岩中可见石英岩,是经过重结晶变质作用形成的。多为它形晶,呈镶嵌结构,肉眼分辨不出石英颗粒,且质地坚硬、性脆。,橄榄石 橄榄石是超基性岩和基性岩中常见的矿物,其含量是这两类岩石分类鉴定的重要依据。,新鲜的橄榄石是砂糖状晶体,呈橄榄绿色或黄绿色,一般为油脂光泽,贝壳状断口,不具解理,因此较易与辉石区别。橄榄石是抗风化能力很弱的矿物,地表露头上很难见到新鲜的橄榄石。,侵入岩的橄榄石常蚀变为蛇纹石和滑石,由橄榄石蚀变的蛇纹石常呈黑绿色、黑色,具油脂光泽,并常可见由细粒磁铁矿组成的网状细脉。喷出岩(玄武岩)中橄榄石斑晶常蚀变成褐红色的具橄榄石假象的伊丁石。,铁镁矿物,橄榄石、 辉石、 角闪石 黑云母,橄榄石:颜色由黄绿色至墨绿色,随铁含量的增加而逐渐变深。以橄榄绿为特征橄榄石被用作夫妻幸福的象征,深浅相知,夫妻和睦,橄榄石,透明的橄榄石叫黄电气石,是可以当作宝石的 ,在光照下可见明显双影现象。,橄榄石蚀变特征,沿裂隙和颗粒的边缘常分布有次生蚀变矿物蛇纹石(灰白、浅黄色、蜡状光泽,纤维状、叶片状放射状、网状)以及不透明的磁铁矿小颗粒,喷出岩中则成伊丁石化(红褐色、呈橄榄石假象),辉石,通常为短柱状,岩浆岩中一般为等粒状,少数为略扁的板状晶体,横断面一般为八边形。由于各轴面发育程度不同,也可以为四边形,碱性辉石种属霓石系列为长柱状或针状。大多数具绿黑、绿褐、黑褐等色,少量具翠绿色(产于超基性岩中含铬透辉石)、灰、灰绿色(透辉石),古铜辉石具古铜色、紫苏辉石呈褐紫色。辉石最常见的次生变化是蛇纹石化和纤闪石化。蛇纹石交代辉石常形成具丝绢光泽的“绢石”,辉石族--硬玉具翠绿色(产于超基性岩中含铬透辉石),光泽——半金属光泽或玻璃、金刚光泽,这是和一些粒状暗色矿物的重要区别断口——新鲜断面上呈密集而不整齐的阶梯状断口,即不完全解理面。蚀变——辉石也可被蛇纹石、滑石交代,但不及橄榄石,辉石被蛇纹石交代后常形成被成为“绢石”的蛇纹石变种,呈绢石化的辉石假象,呈锦黄色、丝绢光泽和良好解理的宽板状晶体。,辉石族,角闪石,角闪石是自然界分布最广的造岩矿物之一,是岩浆岩和变质岩中的主要造岩矿物。颜色呈暗绿色,很少有褐色,一般呈长柱状,断面呈菱形或六边形,玻璃光泽,硬度5.5-6。肉眼与辉石最易混淆,角闪石的条痕(粉末)带绿色色条,而辉石(除无色透辉石外)的条痕多带褐色色条。解理是区分辉石与角闪石重要标志之一,肉眼观察时可先在反射光下看好一个平行柱面断开的晶体的一组反光良好的解理面(呈比较密集的阶梯状解理面),然后在眼睛注视下旋转标本,直到观察到第二组反光良好的不规则阶梯状解理面,估计夹角判断,角闪石 与 辉石 的异同,,,6)铁角闪石,铁角闪石,铁角闪石,闪长岩,安山岩,黑云母,黑云母主要出现在酸性的岩石中,新鲜的黑云母呈黑色或黑褐色,风化后褪色,常呈金黄色,解理极完全,常呈片状,在手标本中常可见到与晶体大小一致的平整的反光面,并可见珍珠光泽,硬度小于小刀。根据以上特征,不难将它与普通角闪石、辉石相区分。,如何区别岩石中的暗色矿物特别是辉石、角闪石、黑云母(用肉眼,不是镜下)特别是当暗色矿物比较小的时候,岩浆岩的颜色反映在暗色矿物和浅色矿物的相对含量上。一船暗色矿物含量>60%称暗色岩;在60—30%的称中色岩;<30%则称浅色岩。,次生变化:岩浆岩固结后,受到岩浆期后热液作用和地表风化作用,往往使岩石中的矿物全部或部分受到次生变化,若变化较强,就应描述它蚀变成何种矿物。如橄揽石、辉石易成蛇纹石,角闪石、黑云母常变成绿泥石,而长石则变成绢云母、高岭石等。,碳酸盐类矿物,方解石 白云石,,方解石是一种碳酸钙矿物,天然碳酸钙中最常见的就是它。因此,方解石是一种分布很广的矿物。方解石的晶体形状多种多样,它们的集合体可以是一簇簇的晶体,也可以是粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状等等。敲击方解石可以得到很多方形碎块,故名方解石。灰白色;条痕白色;无色透明的是冰洲石,杂色者透明度差;玻璃光泽;硬度2.50~3.75;比重2.6~2.9g/cm;{1011}完全。,,,,,,方解石,,白云石,晶体属三方晶系的碳酸盐矿物1。化学成分为CaMg(CO3)2。常有铁、锰等类质同象代白云石替镁。当铁或锰原子数超过镁时,称为铁白云石或锰白云石。三方晶系,晶体呈菱面体,晶面常弯曲成马鞍状,聚片双晶常见。集合体通常呈粒状。纯者为白色;含铁时呈灰色;风化后呈褐色。玻璃光泽。遇冷稀盐酸时缓慢起泡。是组成白云岩的主要矿物。海相沉积成因的白云岩常与菱铁矿层、石灰岩层成互层产出。在湖相沉积物中,白云石与石膏、硬石膏、石盐、 钾石盐等共生,,,,,,,白云石,白云石与白云石区别,白云石是变质岩,其原岩是石灰岩,深变质的白云岩加盐酸不起泡。其变质的地质环境条件比较复杂。方解石是结晶的碳酸盐,其母岩是石灰岩。加盐酸起泡。区分的方法是利用稀盐酸试之,会产生大量二氧化碳汽泡者为方解石,白云石与稀盐酸反应并不明显,不会有大量的二氧化碳产生。,粘土类矿物,高岭石 蒙脱石 水云母,粘土类矿物,高岭石 蒙脱石 水云母,高岭石:通常呈土状产出,晶粒小,无色-浅黄色,硬度接近1,干燥时粘舌、易捏成粉末,潮湿时具可塑性,高岭石:晶体很小,约为0.01-0.001mm,经重结晶后可增大,一般在1mm以下。高岭石常为白色,有时呈淡褐、黄、浅红或淡青色。集合体呈鳞片状、土状或致密状。硬度1左右,比重2.58-2.60。在长石和副长石表面,常常呈白色土状物。 高岭石主要由岩浆岩、变质岩中的长石、似长石和其它铝硅酸盐矿物,在风化作用下,或在含碳酸盐和硫酸热液的作用下形成的。酸性介质环境(pH<6.5)是高岭石富集的有利条件。,2、蒙脱石(胶岭石、微晶高岭石):呈白色或灰白色,因含杂质而染成黄、桃红、灰绿等色。致密块状者呈腊状光泽,疏松状者光泽暗淡呈土状,硬度1-2,比重2-3。含铁者带淡绿和粉红色,具多色性。,3、伊利石又称水云母:水云母这一名词在沉积岩中运用很久,系指水化作用较强的云母族矿物。伊利石成分是KAl2[(Si,Al)4O10][OH]2·nH2O,与白云母的区别是钾少而含水多。颜色为无色、白色和绿色,细小鳞片集合体。,伊利石(水云母)是介于云母、高岭石及蒙脱石之间的中间矿物,有多种成因,如长石和云母风化分解,蒙脱石被钾交代,胶体沉淀再结晶,热液蚀变等。形成于气温较低,排水不畅的碱性环境中。水云母成分中富碱金属钾,如果气候湿热,化学风化彻底,水流通畅,K被流失带走,则可形成高岭石。,蚀变矿物:,蛇纹石 绿帘石 绿泥石 透闪 石 石榴石,蛇纹石,,蛇纹石,,绿泥石是一些变质岩的造岩矿物。火成岩中的镁铁矿物如黑云母、角闪石、辉石等在低温热水作用下易形成绿泥石。绿泥石颜色随含铁量的多少呈深浅不同的绿色。玻璃光泽至无光泽,解理面可呈珍珠光泽。,绿泥石 多为深绿色,晶体呈板状,集合体呈片状或致密块状,鲕状(鲕绿泥石)解理面上珍珠光泽,硬度2-2.5,片状解理平行(001)完全,薄片具挠性,绿帘石绿色、黄绿色,柱状晶体,集合体呈粒状、放射状,玻璃光泽,硬度6.5,  绿色的深浅不同,是由于含铁量的不同。铁越多,颜色越深广泛见于变质岩和各种热液蚀变岩石中。,绿帘石,黝帘石,,,绿泥石,硬绿泥石,Fe2Al2[Al2Si2O10](OH)4浅绿色、暗绿色,片状、集合体呈束状、放射状,弯曲壳状,外观与绿泥石很相似,但硬度较绿泥石高(H=5-6)玻璃光泽.解理平行(001),性脆。为含Fe的铝硅酸盐矿物,是典型的低温矿物,稳定在低-高压范围内。,透闪石,Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2晶体呈长柱状或者针状,通常呈放射状、纤维状、毛发状集合体。浅灰色、白色。玻璃光泽或丝绢光泽,硬度5.5-6,解理平行柱面{110}中等。主要产于接触变质灰岩、白云岩中。 针状、毛发状透闪石晶体性脆易折。鉴定特征外观与矽线石相似,但矽线石是产在泥质变质岩中,而透闪石却产在钙质变质岩中。,透闪石,石榴石,化学成分变化很大,主要是Mg、Fe、Mn、Al等元素组成的硅酸盐,颜色随成分而异,深红,玫瑰,褐黑等。一般呈粒状,也有呈菱形十二面体,四角三八面体晶形,玻璃光泽,断口呈油脂光泽,硬度大于小刀,无解理,可见于各种变质岩中,常与白云母,十字石,矽线石等共生.,铁石榴石,矿物的结晶顺序:,欢迎指正 谢谢!,
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