沉积岩、岩浆岩和变质岩的野外大致分别
沉积岩具有层状构造,层理清楚,有的沉积岩有化石,地表出露有规律性,有明显的地层产状。
岩浆岩具有矿物和胶结物之分,斑岩的斑晶和胶结物的成分往往差别比较大,岩石致密坚硬,无层理和解理的块状构造,有的岩浆岩还可以见到俘虏体,地表出露没有规律性,找不到产状。
变质岩具有明显的丝捐光泽,片理明显,变余结构清楚,有重结晶现象。片麻岩的黑白相间条带特殊。地表出露比较有规律性。
矿物成分
1均为原生矿物,成分复杂,常见的有石英、长石、角闪石、辉石、橄榄石、黑云母等矿物成分
2除石英、长石、白云母等原生矿物外,次生矿物占相当数量,如方解石、白云石、高岭石、海绿石等
3除具有原岩的矿物成分判尚有典型的变质矿物,如绢云母、石榴子石等
结构
1以粒状结晶、斑状结构为其特征
2以碎屑、泥质及生物碎屑、化学结构为其特征
3以变晶、变余、压碎结构为其特征
构造
1具流纹、气孔、杏仁、块状构造
2多具层理构造、有些含生物化石
3具片理、片麻理、块状等构造
产状
1多以侵入体出现,少数为喷发岩,呈不规则状
2有规律的层状
3随原岩产状而定
分布
1花岗岩、玄武岩分布最广
2粘土岩分布最广,其次是砂岩、石灰岩
3区域变质岩分布最广,次为接触变质岩和动力变质岩
三类岩石在一定条件相互转化,外表不是绝对肯定的鉴定方法,需要借助镜下光学鉴定等现代方法鉴定。
浅谈三大类岩石的野外肉眼鉴定方法
A.如为岩浆岩:  a.岩屑:三大母岩的碎块,风化产物之一。
A)  碎屑       b.矿屑:石英、长石、粘土矿物、云母等。
B..如为沉积岩:组成物质分为   B) 溶解物质   三大母岩中的可溶元素,风化产物之一。
C)填隙物  泥、胶结物物、粘土矿物、细小的砂和岩屑等
D)注意自生矿物:  海绿石、方解石、白云石、石膏、岩盐、鲕状赤铁矿等。
3.如为变质岩:为各种变质矿物
通有矿物:石英、长石、云母、角闪石、辉石等
变质特征矿物:石榴子石、红柱石、蓝晶石、石墨等
6.最后综合总结、分析确定岩类
例如:有一岩层为灰黑色;墙状产出;块状构造;组成岩石的物质,为肉眼可见的矿物粗粒晶体;暗色矿物为辉石,含量约占90%左右,浅色矿物为长石,含量约占10%左右。矿物分为大小不同的两群;暗色矿物晶形为较好的自形晶。未见风化。岩石硬度较大。
分析:据野外岩石产状判断大致为岩浆岩;再据其构造、结构进一步分析,该岩石全为肉眼可见的粗粒矿物晶体,且矿物具似斑状结构(斑晶、基质全为显晶质),矿物成分为辉石和斜长石组合;
最后得出结论:该岩石为岩浆岩,且是岩浆岩中的基性“辉长岩”。
例如:有一岩层为灰白色;层状产出;组成岩石的物质,为石英颗粒,含量约占97%,锆英石1%,其他为硅质胶结物;矿物颗粒为2~2.5mm左右,次圆状,球度较好,分选好;层中可见,不太清晰的大型槽状交错层理;岩石硬度大。
分析:据野外岩石产状判断大致为沉积岩;再据其构造、结构进一步分析,该岩石为碎屑物质组成,基本上全为石英矿物碎屑,其结构(粒度、圆度、球度、分选性)表明,这些碎屑经过介质搬运,其构造形态更是说明了这一点。
最后得出结论:该岩石为沉积岩,且是沉积岩中的“砾岩”。
任何岩类的野外肉眼鉴定,都是要有扎实的矿物学基础知识。因为岩石是矿物的集合体。同时,无论是鉴定矿物、还是岩石,都是一个熟能生巧经验积累的过程,没有捷径可走。作为一个学习地质的学生,一定要有这样几种好的习惯:
1.       虚心:虚心请教  不耻下问
2.       勤:  眼勤(多看)、手勤(记、捡)、腿勤(多跑)、口勤(多问)
3.       悟: 善于总结,举一反三,推而广之。
地质学科是一个理科专业,岩石的野外肉眼鉴定过程,是一个将课堂的理论知识转变为技能知识的过程,是一个综合知识的过程。他痛苦也快乐,痛苦的是知识综合的过程,快乐的是征服自然的结果。
我希望我的学生,能不怕吃苦,静下心来,依据实际的需求,复习矿物与岩石的肉眼鉴定,完成自己的实习与工作任务。现在网上查阅很方便,你们都是电脑高手。衷心期望你们能成为地质行业的有用之才。
实验三 沉积岩与变质岩的识别
一、沉积岩
是在地表和近地表条件下,各种母岩(处于地表的岩浆岩、变质岩和早期生成的沉积岩)经外力作用(风化、搬运、沉积、硬结)而成。
其物质成分为岩石碎屑、砂粒、粘土、有机体以及化学和生物化学物质。其中碎屑物质常见的为石英、白云母,是经机械破碎胶结而成的。粘土矿物类主要是高岭石、蒙脱石、伊利石(水云母)是一些铝硅酸盐风化沉积而成的。化学沉积矿物是化学物质在溶液中沉积形成的。主要有方解石、白云石、硫酸盐、氯化物、氧化物等。
1.沉积岩的结构:是指岩石中矿物颗粒的大小、形状、胶结物的数量以及它们之间的组合关系。可分为:
(1)碎屑结构:碎屑沉积岩是由胶结物和大大小小的颗粒组成的。胶结物按其成分不同可分为泥质、砂质、铁质、硅质的。按颗粒大小和形状可分为:
①角砾状结构:岩屑颗粒>2mm,且有棱角。
②砾状结构:岩屑颗粒>2mm,但砾石呈圆形或卵形,无棱角。
③砂状结构:岩屑颗粒2~0.1mm,颗粒均一,表面粗糙,胶结物在颗粒表面界线不太清楚。
④粉砂状结构:岩屑颗粒0.1~0.01mm,颗粒与胶结物混合难分,表面有滑腻感。
(2)泥质结构:岩屑颗粒<0.01mm,外观上结合较致密,粘质,似泥巴。
(3)化学结构:与岩浆岩相似,指矿物或岩石颗粒的大小形状。如晶粒状、鲕状、豆状、肾状。
(4)生物结构:岩石的全部或大部由生物遗体和碎片组成。如煤、珊瑚。
2.沉积岩的构造:是指岩石组分的空间分布及其相互的位置关系。最显著的特征是具有层理和层面构造,反映了生成环境,是区别于岩浆岩和变质岩的重要特征。
(1)层理构造:由于时间的先后和沉积时的环境不同,而在颗粒大小、颜色、成分、形状上出现不同所显现出来的成层现象。
(2)层面构造:层与层之间的接触面,是在各种地质作用和古气候的影响下在层面上保留下来的痕迹。如波痕、泥裂、雨痕、足迹、结核等。
二、变质岩
是地壳上原有的岩石(岩浆岩、沉积岩和早期形成的变质岩)通过地壳运动(下降到地壳深处或上升到地表,受高温高压,化学作用的影响而发生变质),使原来岩石的结构、成分等发生改变而生成的新岩石。由于原岩不同,变质作用的因素不同,因而形成了各种变质岩。此外,随着变质过程的发生,还产生了一系列原岩化学成分的重组合,矿物的重结晶,因此出现了一些变质岩特有的次生矿物,如绢云母、柘榴石、石绵、石墨、绿泥石、兰晶石、十字石、红柱石等。
1.变质岩的结构:与岩浆岩相似,且大多是结晶所成的,属全晶结构(只有变质不深的泥质板岩为非完全结晶),但需加上变晶二字,如隐晶变晶结构、斑状变晶结构、显晶(粗粒、中粒、细粒)变晶结构。
2.变质岩的构造:变质岩所特有的是片理构造,即岩石中的一些片状或柱状矿物在定向压力的作用下垂直于应力而定向排列。所呈现的片理根据变质程度的深浅和矿物结晶的大小以及排列情况的不同可分为:
(1)板状结构:变质较浅的一种片理,片理较厚,成板状,片理面上光泽微弱,矿物颗粒细小,肉眼难辨认,外表平整,受力后可沿板面劈开。
(2)千枚状构造:断面上可见很多相互交错极薄的小层,片理面上呈丝娟光泽(绢云母所致)。
(3)片状构造:片状矿物沿一定平行方向排列,在断面上可见到一定平行面上排列的小片,形成极薄的片理,且片理面上丝绢光泽较强。
(4)片麻状(条带状)构造:变质形成的片状、柱状或较粗大的粒状矿物,黑白相间成层排列呈条带状。
(5)斑点(眼球)构造:在暗色石基中有明显的、浅色的、聚集成一团的砾石状或眼球状矿物颗粒。
(6)块状构造:矿物无定向排列,看不出片理,物质均匀分布,成致密的块状。
变质岩的命名:变质岩多根据其构造命名。如片岩、千枚岩、板岩等。
三、实验材料
1.沉积岩类:砾岩、角砾岩、砂岩、页岩、石灰岩
2.变质岩类:千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。
四、实验方法
按岩石的物质成分、结构和构造,参阅表3-1,表3-2确定岩石名称,并将观察结果逐项填入表3-3,表3-4(另绘制表格)。
表3-1  沉积岩分类表
沉积类型
沉 积 物 组 成
岩 石 名 称
碎屑沉积
巨砾、卵石、砾石
块石、角砾、碎石
各类砂
粉  砂
粘  土
火山弹、火山砾、火山角砾
火山灰
砾  岩
角砾岩
砂  岩
粉砂岩
页岩、泥质岩
块集岩、火山角砾岩
凝灰岩
化学沉积
氯化物(NaCl、KCl)
硫酸盐(CaSO4、CaSO4.2H2O)
碳酸盐(CaCO3、MgCO3)
氧化物(SiO2、Fe2O3)
岩盐、盐
石 膏
石灰岩、白云岩、
硅和铁的氧化物
生物沉积
贝壳砂、珊瑚砂、其它钙质遗体(CaCO3)
石灰岩
硅藻软泥(SiO2)
植  物
硅藻土
泥炭、煤
表3-2  变质岩分类简表
构 造
结   构
原 岩 石
主 要 矿 物
岩 石 名 称
块 状
粒状变晶
砂     岩
石    英
石 英 岩
粒状变晶
石灰岩、白云岩
方解石、白云石
大 理 盐
块 状
变余泥质、隐晶变晶
页    岩
粘 土 质
板    岩
千枚状
隐晶变晶、细晶变晶
页岩、凝灰岩
云    母
千 枚 岩
片 状
页岩、玄武岩
安山岩、凝灰岩
云    母
片    岩
滑    石
绿 泥 石
角 闪 石
片麻状
花岗岩、砂岩
与花岗石相似
片 麻 岩
表3-3  沉积岩观察鉴定结果记录表
编 号
结 构
构 造
主 要 物 质 成 分
成 因
其 它
名 称
表3-4  变质岩观察鉴定结果记录表
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