岩石礦物的野外識別

2021-03-17 04:31:16 字數 5388 閱讀 8027

1樓:匿名使用者

肉眼對岩石進行分類和鑑定,除了在野外要充分考慮其產狀特徵外,在室內對手標本的觀察上,最關鍵的是要抓住它的結構、構造、礦物組成等特徵。具體步驟可為:

(1)首先觀察岩石的構造。因為構造從外貌上反映了它的成因型別:如具氣孔、杏仁、流紋構造形態時,一定屬於火成岩的噴出巖類;具有層理構造以及層面構造時,是沉積岩類;具板狀、千枚狀、片狀或片麻狀構造時,屬於變質岩類。

三大類岩石的構造中,都有「塊狀構造」。比如火成岩中的石英斑岩,沉積岩中的石英砂岩,變質,巖中的石英岩,表面上似難區分,此時應結合岩石結構特徵的觀察進行分析:石英斑岩具火成岩的斑狀結晶結構,其中的石英斑晶與基質礦物間呈結晶聯結;而石英砂岩具有沉積岩的碎屑結構,碎屑之間呈膠結聯結;另外,岩石中的石英顆粒本身也有顯著差異----石英斑岩中的石英斑晶具有一定的結晶外形,呈稜柱狀或粒狀;石英砂岩中的石英顆粒則呈渾圓狀,玻璃光澤已經消失,用錘擊或小刀刻劃岩石中膠結不牢的部位時,可以看到石英顆粒與膠結物分離後在膠結物上留下的小凹坑。

經過重結晶變質作用形成的石英岩,則往往呈緻密狀,肉眼分辨不出石英顆粒,且石質堅硬、性脆。

(2)對岩石結構的深入觀察,可以對岩石進一步的分類。如火成岩中的深成侵入岩類多呈全晶質、顯晶質、等粒狀結構;而淺成侵入岩類則常呈斑狀結晶結構。沉積岩中的碎屑岩、粘土巖、生物化學巖(如礫岩、砂岩、頁岩、石灰岩等)的區分,主要是根據組成物質顆粒的大小,成份及其聯結方式。

(3)岩石的礦物組成和化學成份的分析,對岩石的命名和分類也是不可缺少的,特別是與火成岩的命名關係尤為密切。如斑岩和玢岩,同屬火成岩中的淺成巖類,其主要區別在於礦物成份。斑岩中的斑晶礦物主要是正長石和石英,玢岩中的斑晶礦物主要是斜長石和黑色礦物。

沉積岩中的次生礦物如方解石、白雲石、高嶺石、石膏、褐鐵礦等不可能存在於新鮮的火成岩中。變質礦物如綠泥石、滑石、石棉、石榴子石、紅柱石等,則為變質岩所特有。因此,根據某些礦物成分的分析,也可以初步判定岩石的類別。

(4)在岩石命名方面,如果由多種礦物成分組成,則以含量最多的礦物與岩石的基本名稱緊緊相連,其他較次要的礦物,按含量多少依次向左排列,如「角閃斜長片麻岩」,說明其礦物組成是以斜長石為主,並有相當數量的角閃石,其他火成岩、沉積岩的多元命名涵意也是如此。

(5)最後應注意的是在肉眼鑑定岩石標本時,常常有許多礦物成份難於辨認。如具隱晶質結構或玻璃質結構的火成岩,泥質或化學結構的沉積岩,以及部分變質岩,由結晶細微或非結晶的物質成份組成,一般只能根據顏色深淺、堅硬性、比重大小和「鹽酸反應」等進行初步的判斷,火成岩中深色成份為主的,常為基性巖類:淺色成份為主的常為酸性巖類。

沉積岩中較堅硬的多為矽質膠結的或矽質成分的岩石;比重大的為含鐵質多的岩石;在「鹽酸反應」的一定是碳酸鹽類岩石等

我想要一些關於野外認識岩石礦物的資料

2樓:

碎屑岩碎屑岩主要從以下幾方面觀察描述:

1.顏色:要求指出岩石的總體顏色,並要區別新鮮面和風化面的顏色。

2.構造:看有無微層理和層面構造,一般以塊狀構造常見。沉積岩的其它巨集觀構造主要在野外識別。

3.結構

(1)碎屑部分:描述碎屑顆粒大小及其百分含量。若為粗碎屑岩,描述礫石或角礫(包大小、形狀、磨圓度等。

(2)膠結物部分:常見膠結物有鈣質膠結、泥質膠結、矽質膠結、鐵質膠結,鑑定膠結物成分的方法見前述。此外,粗碎屑岩還要描述膠結型別,是基底膠結、孔隙膠結,還是接觸膠結。

(3)碎屑成分:鑑定石英、長石、白雲母,岩屑等幾種常見的碎屑型別,並估計其百分含量。

(4)次生變化:岩石受風化,會使長石風化為粘土礦物,二價鐵氧化為三價鐵等。形成次生色明顯者需仔細描述並與該岩石本身的顏色區分開。

(二)粘土巖

由於粘土礦物非常細小,故要在手標本中肉眼鑑定其成分是困難的。主要觀察描寫粘土巖的顏色和物理性質。

(l)顏色:一般的粘土巖往往為淺色,混入有機質則顯黑色,混入氧化鐵呈褐色,含綠泥石、海綠石等為綠色。

(2)物理性質:觀察巖面斷口、硬度、可塑性,在水中可否被泡軟,吸水性強弱等。

(3)構造:觀察岩石中有無層理、波痕、結核、泥裂等。

(4)其它:如是否含有生物化石等。

四、一些常見碎屑岩的基本特徵

(一)碎屑岩類

礫岩 粒徑大於2mm的碎屑佔50%以上,具礫狀結構,層理髮育差.礫石一般為圓或

次圓狀者稱礫岩,呈稜角和次稜角狀者稱角礫岩。單成分礫岩一般分選性和磨圓度均好。如石英礫岩。

覆成分礫岩一般分選不好,圓度變化也大。礫岩的膠結物中,矽質、鈣質、鐵質和泥質均有。

砂岩 粒徑介於2~0.05mm之間的砂粒佔50%以上,具砂狀結構,各類層理均可發

育。按砂粒大小可進一步分為粗砂岩(粒徑2~0.5mm)、中砂岩(粒徑0.

5~0.25 mm)和細砂岩(粒徑0.25~0.

05mm)。石英砂岩中石英含量佔75%以上,甚至95%以上,一般磨圓度高,分選好,顏色淺。長石砂岩中石英含量<75%,長石含量>25%.淺紅色到淺灰色。

圓度較差,分選中等或差。岩屑砂岩中石英含量<75%,岩屑含量>25%,顏色深,圓度和分選都很差.

粉砂岩 粒徑介於0.05~0.005mm的碎屑顆粒佔50%以上,具粉砂狀結構。

多呈階薄層狀,平行或微波狀層理。顆粒細小,肉眼難以辨認;放大鏡下可識別石英顆粒或有少量白雲母.岩石斷面粗糙,無滑感,可以此與粘土巖區別。黃士是未固結的粉砂岩,呈土黃色,鬆散狀,層理不清,主要由石英、長石等粉砂組成,含粘土礦物及碳酸鈣結核。

(二)粘土巖類

粘土巖是分佈最廣的一類沉積岩,具泥質結構,水平層理,主要由各種粘土礦物組成常見岩石型別有:

粘土 未固結或弱團結的粘土巖,具吸水性和可塑性,在水中易泡軟.單礦物粘土有高齡石粘土、蒙脫石粘土、水雲母粘土等,但自然界多數為復礦物粘土。

泥岩 固結較好的粘土巖,呈塊狀,吸水性和可塑性極弱,在水中不易泡軟,成分較複雜,多水雲母,含粉砂。

頁岩 固結很好的粘土巖.呈葉片狀.無吸水性和可塑性,水中不能泡軟.可按其所含次要成分進一步命名,如碳質頁岩、鈣質頁岩等。

第三節 常見碳酸鹽巖的認識

目的:1.學會觀察和描述常見碳酸鹽巖的基本特徵,加深對碳酸鹽巖成因的瞭解。

2.掌握碳酸鹽呀的肉眼鑑定方法和分類命名原則。

3.認識常見碳酸鹽巖,並能根據其基本特徵,對未知岩石進行初步分類命名。

碳酸鹽巖:由化學沉積的碳酸鹽礦物(方解石、白雲石)組成的岩石。主要的岩石型別為石灰岩和白雲岩。

古老的石灰岩經機械風化剝蝕下來的碳酸鹽巖碎屑經搬運再沉積形成的岩石不屬於碳酸鹽巖。

一、 碳酸鹽巖的成分

1. 礦物成分和化學成分

組成碳酸鹽巖的礦物主要為方解石和白雲石,前者化學成分為caco3,後者化學成分為camg(co3)2,如果以氧化物表示,組成碳酸鹽巖的化學成分主要有:cao、mgo、co2。

2. 結構組分

(1) 顆粒:相當於碎屑岩中的碎屑顆粒,但它是在盆地內形成,在水盆地內就地形成或經短距離搬運再沉積的。

a 內碎屑:是已形成的弱固結的碳酸鹽沉積物,經岸流、波浪和潮汐等的作用而破碎再沉積形成的碎屑。內碎屑按粒徑大小可分為:

礫屑:>2mm

砂屑:0.05~2mm

粉屑:0.05~0.005mm

內碎屑粒徑越大,代表形成內碎屑時的水動力越強。

b 鮞粒:是具核心和同心層(包殼)結構的球狀和似球狀顆粒,直徑<2mm的稱鮞粒,>2 mm稱豆粒

c 生物碎屑:由生物死亡後遺體的鈣質硬體部分組成的顆粒。

d 球粒:是由泥晶碳酸鹽礦物組成的顆粒,多呈卵圓形,內部結構均勻,粒徑約在0.03~0.2mm,0.2mm大於的稱團粒。

(2) 泥晶:為泥級的碳酸鹽質點。

(3) 膠結物:充填在顆粒之間的結晶的方解石。

(4) 生物骨架:由原地生長的造礁群體生物所組成的一種堅硬的碳酸鈣骨架。

二、 碳酸鹽巖的分類及結構

(一)按礦物成分:

1. 灰巖:主要由方解石組成,進一步按含泥質的多少分為灰巖、含泥灰岩、泥質灰巖、泥灰岩

2. 白雲岩:主要由白雲石組成,通常具晶粒結構。

(二)按結構組分:

鮞粒灰巖:鮞粒結構

生物碎屑灰巖:生物碎屑結構

礫屑灰巖:礫屑結構

內碎屑灰巖 砂屑灰巖:砂屑結構

粉屑灰巖:粉屑結構

泥晶灰巖:泥晶結構

生物巖系列:礁灰巖:生物骨架結構

三、 實習指導

(1)顏色:灰—灰白色居多,但往往隨混入物而變化。

(2)構造:應注意有無微細層理和層面構造,有無化石等。

(3)結構:若為晶粒結構,要按粒度劃分粗、中、細粒及其含量;若為鮞狀結構應描述鮞粒的大小、形狀、含量;若為內碎屑結構,應注意觀察內碎屑的形態、大小、排列方式,及其反映的水動力強弱;若為生物結構,要注意區分生物碎屑結構和生物骨架結構,觀察主要生物的種類、生物碎屑的破碎程度及埋藏狀態。

(4)硬度:一般皆小於小刀,如混入矽質,硬度增高。

(6)與酸反應:一是注意觀察加稀鹽酸後起泡劇烈程度,並以此區分灰巖和白雲岩,與稀hcl劇烈反映者為灰巖,粉末起泡者為白雲岩。二是注意觀察與稀鹽酸充分反映後不溶殘餘物的多少,一般說來,純灰巖與稀鹽酸反應後無泥質殘餘物;含泥灰岩、泥質灰巖、泥灰岩反應後均有殘餘物,且殘餘物依次增加。

(7)竹葉狀灰巖是內碎屑灰巖的一種,顆粒粗大,具礫屑結構,形狀似竹葉,竹葉狀灰巖通常是高能環境的產物。

四、一些常見碳酸鹽巖的基本特徵

1、顆粒灰巖

竹葉狀灰巖:由扁狀的礫屑級內碎屑經caco3膠結而成,具礫屑結構。礫屑形態為橢圓形或長橢圓形,形似竹葉。竹葉狀灰巖一般形成於近岸水動力條件較強的淺水地區。

砂屑灰巖:主要由砂屑(粗、中、細)級內碎屑經caco3膠結而成,砂屑含量大於50%,灰泥含量較小,具砂屑結構,是在水動力較強的環境下形成的。

鮞粒灰巖:是由鮞粒經caco3膠結而成。鮞粒含量大於5o%,具鮞狀結構。

水介質強烈攪動下形成的鮞粒灰巖,鮞粒同心層多,個體大、圓度高、分選好,而且鮞粒含最高、堆積緊密;在微弱攪動環境下形成的鮞粒灰巖,鮞粒同心層少、個體小、圓度和分選度差,鮞粒含量低、堆集稀疏;在靜水條件下形成的鮞粒,其核心凹凸不平,同心環外凹尖滅,呈偏心狀。

生物(碎屑)灰巖:含5o% 以上生物化石,生物化石經碳酸鈣膠結形成生物(碎屑)灰巖。生物顆粒若是完整的,稱生物灰巖,具生物結構。

形成於安靜水體之中。生物顆粒若是不完整的碎片,則稱生物碎屑灰巖或介殼灰巖,具生物碎屑結構。形成於動盪的強水動力條件之下。

泥晶灰巖:又叫微晶、隱晶灰巖,主要由泥晶方解石組成,淺灰或灰黑色,具隱晶結構,緻密塊狀。形成於水動力條件很弱的環境中。

2、晶粒灰巖

主要由晶粒結構組分組成的灰巖稱為晶粒灰巖,具晶粒結構。可根據晶粒的粗細,分為粗晶、中晶、細晶、粉晶、泥晶灰巖。

3、礁灰巖

由珊瑚、藻類、海綿、苔蘚、有孔蟲等造礁生物的遺體在原地堆積並被caco3膠結而成。具生物骨架結構,塊狀構造。形成了氣候溫暖、海底不斷下沉的淺海地區。

4、白雲岩

白雲岩主要由白雲石組成,也有顆粒、灰泥、膠結物、晶粒、生物格架等五種主要結構組分,因此白雲岩也可有與灰巖相似的各種型別。常見的有泥晶-粉晶結構、鮞粒結構、生物屑結構、細-粗晶(砂晶)結構等等。

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