简明岩石学矿物.pptx

《简明岩石学矿物.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《简明岩石学矿物.pptx（55页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第一章第一章 造岩矿物学基础造岩矿物学基础 一、矿物和晶体一、矿物和晶体(一）矿物一）矿物(二）晶体二）晶体二、二、矿物的性质矿物的性质(一）一）矿物的化学性质及其分类矿物的化学性质及其分类(二）二）矿物的物理性质矿物的物理性质三、三、造岩矿物造岩矿物(一）一）硅酸盐矿物硅酸盐矿物(二）二）其他化合物的造岩矿物其他化合物的造岩矿物(三）三）七种硅酸盐造岩矿物的鉴定七种硅酸盐造岩矿物的鉴定第1页/共55页一、矿物和晶体一、矿物和晶体第2页/共55页1.概念一定的温度（T）、压力（p)条件;具特定化学成分和内部结构;天然固态物质;构成岩石的基本组成单位。地球上的矿物有3000余种，它们绝大多数为晶

2、质体（结晶的晶体），少数则是非晶质体。（一）、矿物（一）、矿物第3页/共55页2.矿物的形成方式(1)岩浆熔体冷凝结晶(2)固-固反应第4页/共55页(3)相转变-石英（高温石英）-石英（低温石英）T下降(4)胶体凝聚蛋白石(非晶质矿物)的形成第5页/共55页(5)溶液沉淀方解石、石膏的形成(6)气体凝固自然硫、雄黄的形成 第6页/共55页物质内部质点在三维空间按一定规则呈周期性重复排列在宏观上具一定的几何外形的固体物质(二）晶体二）晶体第7页/共55页在微观上这些内部质点三维重复排列的最小单位是一些不同形状的平行六面体（空间格子、晶胞）。晶体的宏观外形、晶体的物理和化学性质都是这些微观上不同

3、形状的空间格子（晶胞）按一定规则排列和堆砌的反映。第8页/共55页矿物晶体 .石盐石盐 .钼铅矿钼铅矿.黄玉黄玉 .白云母白云母.斜长石斜长石.石英石英第9页/共55页1.晶体的对称2.晶系及其划分3.晶体的连生和交生4.晶体的生长习性第10页/共55页3.晶体的连生和交生同种晶体按一定规则共生称之为同种晶体按一定规则共生称之为连生连生两晶体相互咬合称为卡氏双晶 第11页/共55页不同矿物晶体按规则连生称之为不同矿物晶体按规则连生称之为交生交生第12页/共55页4.晶体的生长习性(1）一向延长短柱状、长柱状、针状、纤维状、条状。(2)二向延长板状、片状、鳞片状。(3)三向延长粒状（等轴状）。在

4、岩石标本上判断矿物晶体的生长习性要从几种在岩石标本上判断矿物晶体的生长习性要从几种截面形态恢复该矿物的晶体生长习性。截面形态恢复该矿物的晶体生长习性。石榴子石第13页/共55页二、矿物的性质二、矿物的性质第14页/共55页二、矿物的性质二、矿物的性质（一）矿物的化学性质及其分类（一）矿物的化学性质及其分类1.1.分类分类2.2.类质同象和同质多象类质同象和同质多象(二）矿物的物理性质1.1.矿物的光学性质矿物的光学性质2.2.矿物的力学性质矿物的力学性质3.3.矿物的磁性矿物的磁性第15页/共55页1.分类第16页/共55页1).类质同象(Isomorphism)闪锌矿闪锌矿Fe+2Zn+2矿

5、物中一种或几种元矿物中一种或几种元素被另一种或另几种素被另一种或另几种元素取代而不改变矿元素取代而不改变矿物内部结构的现象。物内部结构的现象。2.类质同象和同质多象第17页/共55页2).同质多象(polymorphism)同种化学成分，不同物理化学条件下，形成不同结构的矿物的现象。第18页/共55页红柱石红柱石蓝晶石蓝晶石矽矽线线石石第19页/共55页（二）、矿物的物理性质（二）、矿物的物理性质1.矿物的光学性质矿物的光学性质2.矿物的力学性质矿物的力学性质3.矿物的磁性矿物的磁性第20页/共55页1.矿物的光学性质颜色：条痕：透明度：光泽：表现为吸收光波的补色。矿物粉末的颜色。矿物允许光穿

6、过的程度。矿物反射光线的能力。第21页/共55页油脂光泽油脂光泽：无解理矿物断口呈贝壳状所显示的类无解理矿物断口呈贝壳状所显示的类似油脂状的光泽似油脂状的光泽,石英、石榴石石英、石榴石丝绢光泽丝绢光泽：岩石上岩石上细小绢云母细小绢云母（白云母）定向排（白云母）定向排列所显示的呈丝绸般的光泽。列所显示的呈丝绸般的光泽。珍珠光泽珍珠光泽：具有极完全解理的矿物具有极完全解理的矿物解理面上解理面上所发所发出的类似珍珠样的光泽，如云母类矿物出的类似珍珠样的光泽，如云母类矿物特殊感觉的光泽特殊感觉的光泽第22页/共55页第23页/共55页在实际应用时在实际应用时条痕色与光泽的对应关系是紧密的；条痕色与光泽

7、的对应关系是紧密的；透明度因矿物赋存于岩石中而难以确定；透明度因矿物赋存于岩石中而难以确定；颜色与条痕色和光泽的关系也是不确定的，如颜色与条痕色和光泽的关系也是不确定的，如辉石、角闪石和黑云母均为黑色，条痕都呈白辉石、角闪石和黑云母均为黑色，条痕都呈白色，光泽为玻璃光泽。色，光泽为玻璃光泽。光学性质光学性质划分等级及其对应关系划分等级及其对应关系颜色颜色条痕色条痕色光泽光泽透明度透明度黑色、浅色、彩色黑色、浅色、彩色白色白色玻璃玻璃透明透明灰、灰黑、彩色灰、灰黑、彩色浅彩浅彩金刚金刚半透明半透明灰黑、彩色灰黑、彩色深彩深彩半金属半金属微透明微透明黑色、灰黑黑色、灰黑黑色黑色金属金属不透明不透明

8、第24页/共55页2.矿物的力学性质硬度硬度：矿物抗刻划的能力。解理解理：矿物受力后破裂成规则平面的能力。断口断口:矿物受力后，在任意方向上裂成的凹凸不平的面称为断口。第25页/共55页1)硬度 表1-6矿物硬度的确定相对硬度相对硬度硬度小硬度小硬度中等硬度中等硬度大硬度大绝对硬度绝对硬度5.5鉴定方法鉴定方法手指能刻动手指能刻动小刀能刻动小刀能刻动手指不能刻动手指不能刻动小刀能刻动小刀能刻动手指不能刻动手指不能刻动小刀不能刻动小刀不能刻动代表性矿物代表性矿物石膏石膏方解石、黑云母方解石、黑云母 长石、石英、角闪石、长石、石英、角闪石、辉石、橄榄石辉石、橄榄石一般在矿物晶面上或解理面上划一般在

9、矿物晶面上或解理面上划矿物晶体细小而不能确定其晶面时可反过来操作矿物晶体细小而不能确定其晶面时可反过来操作第26页/共55页2).解理和断口（互为消长）（互为消长）第27页/共55页白云母一组极完全解理方解石（CaCO3）的三组斜交完全解理。第28页/共55页 黑云母的一组解理第29页/共55页第30页/共55页表17解理发育程度的划分划分等级划分等级极完全极完全完全完全中等中等不完全不完全极不完全极不完全(断口断口)特征特征解理面平解理面平滑、光亮，滑、光亮，极易剥离极易剥离解理面平滑，解理面平滑，显现阶梯状显现阶梯状解理面不平滑，解理面不平滑，解理面断面呈锯解理面断面呈锯齿齿 状，但有一状

10、，但有一定的延伸定的延伸解理面极不平滑，解理面极不平滑，延伸差，发育不延伸差，发育不稳稳 定定断面不平整，断面不平整，无方无方 向性向性代表性矿代表性矿物物云母云母辉石、角闪石辉石、角闪石橄榄石橄榄石绿柱石绿柱石石英、石榴石石英、石榴石第31页/共55页表18矿物断口的形象划分断口类型断口类型贝壳状贝壳状瓷状瓷状锯齿状锯齿状断口特征断口特征 断面具不同层断面具不同层次的弧形纹次的弧形纹断面具微弱的颗粒感断面具微弱的颗粒感具参差不齐的具参差不齐的断面断面光泽光泽油脂光泽（石油脂光泽（石英和某些玻璃英和某些玻璃质岩石）质岩石）略显凸凹不平的玻璃略显凸凹不平的玻璃光泽（由细小的长石光泽（由细小的长石

11、和石英组成的长英质和石英组成的长英质岩石）岩石）无光泽（由绿无光泽（由绿泥石等麟片状泥石等麟片状矿物组成的片矿物组成的片岩）岩）第32页/共55页矿物在外磁场作用下，被磁化时所表现的性质。赤铁矿磁铁矿3.矿物的磁性第33页/共55页(一）一）硅酸盐矿物硅酸盐矿物(二）二）其他化合物的造岩矿物其他化合物的造岩矿物(三）三）七种硅酸盐造岩矿物的鉴定七种硅酸盐造岩矿物的鉴定三、三、造岩矿物造岩矿物第34页/共55页(一）一）硅酸盐矿物硅酸盐矿物1.硅酸盐矿物的组成和结构2.硅酸盐矿物的结构分类3.岩石手标本需掌握的硅酸盐矿物(1)七种常见造岩矿物(3)六种特征的变质矿物(2)六种常见的次生造岩矿物第

12、35页/共55页3.岩石手标本需掌握的硅酸盐矿物表19 常见硅酸盐造岩矿物及其鉴定特征特征特征橄榄石橄榄石辉石辉石普通角闪石普通角闪石黑云母黑云母斜长石斜长石钾长石钾长石石英石英晶形晶形粒状粒状短柱状短柱状长柱状长柱状片状片状板状板状条状条状粒状粒状颜色颜色淡绿色、淡黄、淡绿色、淡黄、绿绿黑黑黑黑黑（金黄）黑（金黄）灰白、淡绿灰白、淡绿肉红肉红烟灰烟灰条痕色条痕色白白白白白白白白白白白白白白光泽光泽玻璃玻璃玻璃玻璃玻璃（丝绢）玻璃（丝绢）玻璃（珍珠）玻璃（珍珠）玻璃玻璃玻璃玻璃(油脂油脂)透明度透明度透明透明透明透明透明透明透明透明透明透明透明透明透明透明硬度硬度小刀小刀小刀小刀小刀小刀小刀小

13、刀小刀小刀解理解理不完全不完全完全（二组）完全（二组）完全（二组）完全（二组）极完全极完全(一组一组)完全（二组）完全（二组）完全（二组）完全（二组）断口断口连生连生聚片、环带聚片、环带卡氏、文象卡氏、文象(1)七种常见造岩矿物第36页/共55页表1-10次生的硅酸盐造岩矿物鉴定特征次生矿物名次生矿物名原生矿物名原生矿物名集合体颜色集合体颜色主要鉴定特征主要鉴定特征蛇纹石蛇纹石橄榄石、辉石橄榄石、辉石绿、黑（含磁铁矿）绿、黑（含磁铁矿）冻胶状、隐晶，有时呈纤维状冻胶状、隐晶，有时呈纤维状绿泥石绿泥石橄榄石、辉石、角闪石、橄榄石、辉石、角闪石、黑云母黑云母绿、浅绿绿、浅绿极细的鳞片状，有时呈丝绢

14、光极细的鳞片状，有时呈丝绢光泽泽绿帘石绿帘石辉石、角闪石、黑云母、辉石、角闪石、黑云母、斜长石斜长石黄、黄绿黄、黄绿细粒，小刀刻划呈粉末状细粒，小刀刻划呈粉末状透闪石透闪石角闪石、辉石角闪石、辉石灰、灰白灰、灰白纤维状、针状，排列不规则纤维状、针状，排列不规则绢云母绢云母斜长石、黑云母斜长石、黑云母灰、灰白灰、灰白细小鳞片状，呈丝绢光泽细小鳞片状，呈丝绢光泽高岭石高岭石钾长石钾长石灰浅黄、灰白灰浅黄、灰白无光泽、泥化，标本不新鲜无光泽、泥化，标本不新鲜（2）六种常见的次生造岩矿物第37页/共55页（3）六种特征的变质矿物 表1-11常见的特征变质矿物及鉴定特征特征特征石榴石石榴石蓝晶石蓝晶石矽

15、线石矽线石红柱石红柱石堇青石堇青石十字石十字石结晶习性结晶习性粒状粒状长板条状长板条状针状针状粒粒柱、粒柱、粒长柱状长柱状颜色颜色黄褐、浅红黄褐、浅红浅蓝、灰白浅蓝、灰白灰白、淡黄灰白、淡黄灰白、浅红灰白、浅红灰白、黑灰白、黑黄褐黄褐光泽光泽玻璃（油脂）玻璃（油脂）玻璃玻璃玻璃玻璃玻璃玻璃玻璃（油脂）玻璃（油脂）玻璃玻璃硬度硬度小刀小刀小刀小刀小刀小刀小刀小刀第38页/共55页（二）其他化合物的造岩矿物表112岩石中常见的其他化合物的造岩矿物及鉴定特征矿物矿物化学式化学式主要鉴定特征主要鉴定特征方解石方解石CaCO3白、灰和其他颜色，硬度小于小刀，具多组解理，滴白、灰和其他颜色，硬度小于小刀，

16、具多组解理，滴稀盐酸强烈起泡稀盐酸强烈起泡白云石白云石CaMg(CO3)2白、灰色，硬度小于小刀，易溶解，具多组解理，滴白、灰色，硬度小于小刀，易溶解，具多组解理，滴盐酸不起气泡盐酸不起气泡榍石榍石CaTiSiO4O黄色，信封状，楔状，玻璃光泽，硬度小于小刀黄色，信封状，楔状，玻璃光泽，硬度小于小刀磁铁矿磁铁矿Fe3O4铁灰色，风化呈褐色，粒状，有时具完好的晶形，半铁灰色，风化呈褐色，粒状，有时具完好的晶形，半金属光泽，具磁性金属光泽，具磁性黄铁矿黄铁矿FeS2金黄色，立方体晶形，表面常具晶纹，无延展性，注金黄色，立方体晶形，表面常具晶纹，无延展性，注意与自然金分开意与自然金分开第39页/共5

17、5页在鉴定过程中首先要区分暗色矿物和浅色矿物，然后再分别想办法鉴定。（三）七种硅酸盐造岩矿物的鉴定（三）七种硅酸盐造岩矿物的鉴定第40页/共55页暗色矿物又称镁铁矿物（橄榄石、辉石、角闪石和黑云母）共同特征：颜色较深（黑色）透明度、硬度和光泽度都十分相似。1.暗色矿物的鉴定暗色矿物的鉴定次序应是橄榄石黑云母辉石和角闪石 橄榄石橄榄石(Ol)辉石辉石(Py)普通角闪石普通角闪石(Hb)黑云母黑云母(Bi)颜色颜色黄绿、黄黄绿、黄黑黑黑黑黑、风化呈金黄黑、风化呈金黄结晶习性结晶习性粒柱粒柱短柱状短柱状长柱状长柱状片状片状光泽光泽玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽油脂光泽油脂光泽玻璃光泽玻璃光泽解理解

18、理不完全不完全完全完全(二组直交二组直交)呈阶梯状呈阶梯状完全（二组斜交）平滑完全（二组斜交）平滑极完全（一组）极完全（一组）用小刀刻划用小刀刻划粉末为颗粒状粉末为颗粒状粉末为颗粒状粉末为颗粒状粉末为颗粒状粉末为颗粒状粉末为鳞片状粉末为鳞片状第41页/共55页浅色矿物又称硅铝矿物（钾长石、斜长石和石英等）共同特征：色浅 透明度、光泽和硬度大体相近。斜长石斜长石(Pl)钾长石钾长石(Or)石英石英(Q)方解石或白云石方解石或白云石(Cc或或Dol)颜色颜色白、灰白白、灰白有时因蚀变为呈淡绿有时因蚀变为呈淡绿肉红、黄褐肉红、黄褐风化呈灰白风化呈灰白烟灰、白烟灰、白白、青灰和其他各种色白、青灰和其他

19、各种色硬度硬度小刀小刀小刀小刀小刀小刀小刀小刀光泽光泽玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽油脂光泽油脂光泽玻璃光泽玻璃光泽加盐酸加盐酸不起泡不起泡不起泡不起泡不起泡不起泡方解石起泡，白云石不起泡方解石起泡，白云石不起泡结晶习性结晶习性板状板状(c轴延伸轴延伸)条状（条状（a轴延伸）轴延伸）粒状粒状粒状粒状解理解理完全完全(二组）二组）解理面平滑解理面平滑完全（二组）解理完全（二组）解理呈阶梯状呈阶梯状无解理无解理断口贝壳状断口贝壳状完全（多组）完全（多组）双晶双晶聚片聚片卡氏卡氏肉眼不见肉眼不见聚片聚片连生连生环带环带文象文象次生变化次生变化绢云母化绢云母化髙岭石化髙岭石化钙华钙华2.浅色矿物的鉴

20、定浅色矿物的鉴定次序应是方解石石英钾长石和斜长石 第42页/共55页橄榄石橄榄石(Mg,Fe)2 SiO4 常为粒状集合体。浅黄绿到橄榄绿色。硬度大于小刀。第43页/共55页普通辉石(Ca,Mg,Fe,Al)(Ca,Mg,Fe,Al)2 2(Si(Si，Al)Al)2 2OO6 6 单晶体短柱状，横切面近正八边形，集合体为粒状。绿黑色或黑色。硬度大于小刀平行柱面的两组解理，交角为87o或93o。第44页/共55页普通角闪石(Ca,Na)(Ca,Na)2323(Mg,Fe,Al)(Mg,Fe,Al)5 5SiSi6 6(Si,Al)(Si,Al)2 2OO2222(OH,F)(OH,F)2 2单

21、晶体长柱状。横切面呈六边形，绿黑色或黑色。硬度大于小刀有平行柱状的两组解理，交角为56o或124o第45页/共55页黑云母黑云母 K K（MgMg，FeFe）3 3AlSiAlSi3 3OO1010(HO(HO，F)F)2 2集合体为鳞片状。棕褐色或黑色，随含Fe量增高而变暗硬度小于小刀。有平行片状方向的极好解理，易撕成薄片。第46页/共55页白云母 KAl2AlSi3O10(HO，F)2 2集合体为鳞片状，其中晶体细微者称为绢云母。具珍珠光泽。硬度硬度小于小刀。有平行片状方向的极好解理，易撕成薄片。第47页/共55页 正长石（单体）正长石（单体）斜长石（聚片斜长石（聚片双晶）双晶）第48页/

22、共55页钾长石 KAlSi3O8 8 正长石 钾长石包含正长石、钾微斜长石、透长石及冰长石等变种，其成分无变化，仅结构略有差别。其中常见的是正长石其中常见的是正长石。单晶体常为柱状或板柱，常为肉红色常为肉红色，有时具有较浅的色调。硬度大于小刀。有两组方向相互垂直的解理。第49页/共55页钠长石（左）培长石（右）斜长石：斜长石：钠长石与钠长石与钙长石组钙长石组成类质同成类质同像系列，像系列，包括：包括：钠长石、钠长石、更长石、更长石、中长石、中长石、拉长石、拉长石、培长石、培长石、钙长石，钙长石，六种。六种。第50页/共55页石英石英 SiO2 晶面为玻璃光泽断口为油脂光泽油脂光泽硬度大于小刀。第51页/共55页红柱石蓝晶石矽线石十字石 第52页/共55页 方解石CaCO3粒状、块状、纤维状及钟乳状等集合体。纯净的方解石无色透明。硬度小于小刀。遇冷稀盐酸强烈起泡。碳酸盐第53页/共55页矿物卡氏双晶卡氏双晶类质同像、同质多象特殊的光泽（油脂光泽、丝绢光泽）解理、断口复习思考题复习思考题造岩矿物的鉴定造岩矿物的鉴定第54页/共55页感谢您的观看！第55页/共55页