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文檔簡(jiǎn)介
1、第一章 巖漿巖巖石學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)一、巖漿巖薄片的鏡下觀察和描述在偏光顯微鏡下對(duì)巖石薄片進(jìn)行深入、細(xì)致的觀察、描述和分析是常規(guī)的且是最重要的巖石學(xué)研究的基本方法,巖石薄片的鏡下觀察和研究不僅可以更為準(zhǔn)確地確定組成巖石的礦物組分和百分含量、粒度、次生變化等,而且可以提取更多的成因信息。巖石結(jié)構(gòu)的重要內(nèi)容礦物顆粒之間的相互關(guān)系也多為顯微結(jié)構(gòu),多在顯微鏡下才能進(jìn)行觀察。尤其是具細(xì)粒結(jié)構(gòu)、微粒結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的巖漿巖,在手標(biāo)本上表現(xiàn)出的巖石學(xué)性質(zhì)比較有限,要進(jìn)行更細(xì)致的觀察和較準(zhǔn)確的命名,必須進(jìn)行鏡下觀察。鏡下觀察和描述的內(nèi)容主要是礦物成分及百分含量、顯微結(jié)構(gòu)、顯微構(gòu)造、次生變化等;在此基礎(chǔ)上判斷巖石中礦物
2、的結(jié)晶順序,并給出正確的定名。首先在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上寫(xiě)上實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)、日期、姓名、班級(jí)及薄片號(hào),若有對(duì)應(yīng)的手標(biāo)本,則把標(biāo)本號(hào)記下,并對(duì)手標(biāo)本進(jìn)行詳細(xì)的觀察和描述。 (一)礦物成分的觀察和描述: 巖石薄片中,常可見(jiàn)多種礦物成分,初學(xué)者往往不知道從何下手。建議按如下順序進(jìn)行觀察和描述: (1)根據(jù)礦物顆粒的大小,采用低倍物鏡或中倍物鏡,在單偏光和正交偏光下反復(fù)地對(duì)整個(gè)巖石薄片概略地瀏覽,大致判斷巖石的結(jié)構(gòu)類(lèi)型并分出有幾種礦物; (2)對(duì)礦物一種一種地詳細(xì)觀察其晶體光學(xué)特征,一般先看鐵鎂礦物,再看硅鋁礦物、副礦物和次生礦物;或按照礦物含量多少的順序來(lái)觀察。 (3)估計(jì)百分含量。 描述時(shí),對(duì)具等粒結(jié)構(gòu)、連續(xù)不等
3、粒結(jié)構(gòu)的巖石薄片,按礦物含量多少及其在分類(lèi)命名中的作用,分主要礦物、次要礦物和副礦物分別描述;斑狀結(jié)構(gòu)則分斑晶和基質(zhì)描述。 描述內(nèi)容主要是礦物在單偏光、正交偏光下的主要晶體光學(xué)性質(zhì),包括形態(tài)、顏色、多色性、突起等級(jí)、解理特征、包裹體類(lèi)型、最高干涉色、消光性質(zhì)、消光角、雙晶類(lèi)型等,同時(shí)也要描述礦物顆粒的一些結(jié)構(gòu)特征,如自形程度、粒度大小、與其他礦物的關(guān)系等,再次為礦物的次生變化特征,如次生礦物類(lèi)型、大小、分布方式等。 對(duì)礦物名稱(chēng)的確定,一般要求定到礦物“種”,連續(xù)類(lèi)質(zhì)同象系列的礦物則要定到“亞種”。如有斜長(zhǎng)石,則必須測(cè)其牌號(hào),以確定其亞種名稱(chēng)。 注 意:(1)在實(shí)際的描述過(guò)程中,不一定要把某礦物
4、所有的光學(xué)性質(zhì)都寫(xiě)出來(lái),要抓住最能反映礦物性質(zhì)地鑒定特征,簡(jiǎn)單而準(zhǔn)確地描述出來(lái)。對(duì)包裹體、光性異常、不一致消光特點(diǎn)則要進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)常見(jiàn)的造巖礦物不必用錐光測(cè)軸性與光性,如石英,長(zhǎng)石等。對(duì)出現(xiàn)的不常見(jiàn)礦物,則根據(jù)情況系統(tǒng)地鑒定之。(2)在描述具斑狀結(jié)構(gòu)的巖石時(shí),若斑晶、基質(zhì)中都有斜長(zhǎng)石,則要分別測(cè)其牌號(hào)并比較。若基質(zhì)為顯微顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)(肉眼為隱晶質(zhì)),則要描述其礦物成分、顯微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。若為顯微隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì),則以其總體特征的觀察描述為主,如玻璃折射率大小、顏色等,如為霏細(xì)結(jié)構(gòu),籠統(tǒng)地定成分為長(zhǎng)英質(zhì)。以斑晶為觀察和描述的重點(diǎn),對(duì)其成分、含量、特征、大小、自形程度等觀察,這些對(duì)巖石大類(lèi)區(qū)分十分有用。(
5、3)描述礦物粒度時(shí),首先確定礦物的粒度范圍(最小最大粒度),然后確定主要粒度范圍。每種礦物描述完畢后,要估計(jì)其百分含量,一般要求用目估法,也可用直線法。 (二)顯微巖石結(jié)構(gòu)鏡下巖石結(jié)構(gòu)內(nèi)容為結(jié)晶程度、顆粒大小、自形程度、礦物顆粒之間的相互關(guān)系和礦物的排列方式。描述順序如下: (1)巖石的整體結(jié)構(gòu)以粒度和自形程度為主,粒度以主要礦物的粒度為主,有長(zhǎng)石時(shí)則度量長(zhǎng)石粒度(長(zhǎng)軸),如中粒輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu),具斑狀結(jié)構(gòu)者則描述成:斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具××結(jié)構(gòu)。 (2)礦物組分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)每種礦物的粒度范圍和自形程度,描述在礦物成分特點(diǎn)中。礦物顆粒之間關(guān)系的結(jié)構(gòu)多為局部結(jié)構(gòu),如蠕蟲(chóng)狀結(jié)構(gòu)、條紋結(jié)構(gòu)、反
6、應(yīng)邊結(jié)構(gòu)等,可描述在礦物成分中,但在結(jié)構(gòu)描述中,對(duì)其重要者有必要重復(fù)加以強(qiáng)調(diào)。對(duì)具斑狀結(jié)構(gòu)的巖石,斑晶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如粒度范圍、自形程度、環(huán)帶結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、暗化邊結(jié)構(gòu)、熔蝕結(jié)構(gòu)等多在礦物成分中描述,有些則在結(jié)構(gòu)描述中重復(fù)強(qiáng)調(diào),因?yàn)檫@些內(nèi)容構(gòu)成與同類(lèi)斑狀結(jié)構(gòu)巖石不同的特點(diǎn)且具較明確的成因意義。宏觀為微粒及隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的火山巖的基質(zhì)中,礦物微晶的排列往往構(gòu)成一些較特殊的結(jié)構(gòu)類(lèi)型,如安山結(jié)構(gòu)、粗面結(jié)構(gòu)、粗玄結(jié)構(gòu)、輝綠結(jié)構(gòu)、霏細(xì)結(jié)構(gòu)等,要仔細(xì)觀察其特征?;|(zhì)為火山玻璃者,要觀察有無(wú)脫?;F(xiàn)象。在中高倍鏡下觀察雛晶、微晶的有無(wú)、形狀、大小、數(shù)量等。 (三)顯微構(gòu)造特征對(duì)塊狀構(gòu)造者,一般在薄片描述中不再描述
7、,重點(diǎn)對(duì)顯微構(gòu)造,如珍珠構(gòu)造、流紋構(gòu)造、假流紋構(gòu)造、氣孔杏仁構(gòu)造以及礦物顆粒有無(wú)定向性排列等進(jìn)行細(xì)致地觀察和描述。 (四)次生變化巖石的次生變化反映了其成巖以后的變化歷史。若無(wú)次生礦物或次生礦物極少時(shí),可寫(xiě)上巖石新鮮,未發(fā)生次生變化。當(dāng)次生礦物較多時(shí),要描述何種原生礦物變成何種次生礦物,以及次生變化的方式(沿裂隙、解理發(fā)生次生變化,呈浸染狀或呈團(tuán)塊狀、脈狀變化等),次生礦物的主要光學(xué)特征、次生變化強(qiáng)弱。如果次生變化極強(qiáng),原生礦物已模糊不清或幾乎全部為次生礦物所代替,即已進(jìn)入了變質(zhì)巖的范疇?,F(xiàn)將幾種原生礦物的常見(jiàn)次生變化列表如下:原生礦物次生礦物橄欖石輝石角閃石黑云母斜長(zhǎng)石鉀長(zhǎng)石霞石蛇紋石 透閃
8、石 伊丁石 滑石纖閃石 蛇紋石 絹石 綠泥石 方解石綠泥石 綠簾石 方解石綠泥石絹云母 高嶺石 鈉長(zhǎng)石 方解石 黝簾石高嶺石 絹云母鈣霞石 細(xì)分散狀赤鐵礦 水鋁氧石巖石次生變化很多,可以是一種類(lèi)型,也可以是多期次生變化類(lèi)型疊加;多種次生變化疊加時(shí),要判斷次生變化類(lèi)型的先后,并寫(xiě)出判斷依據(jù)。 (五)判別礦物成因與確定礦物結(jié)晶順序確定礦物結(jié)晶順序是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的工作,要做好這項(xiàng)工作,需要如下之基礎(chǔ);(1)要了解常見(jiàn)造巖礦物的大致成因,即礦物的成因分類(lèi),如正常(巖漿)礦物、成巖礦物、巖漿期后礦物、他生礦物、外生礦物等。(2)正確運(yùn)用空間法則判斷結(jié)晶順序。(3)正確運(yùn)用反應(yīng)原理確定順序,要注意全面觀
9、察,多找證據(jù),綜合分析。 (六)巖石定名完成上述五個(gè)方面的觀察和描述之后,依據(jù)主要礦物、次要礦物及有特殊成因意義的礦物的百分含量、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特點(diǎn),按有關(guān)分類(lèi)命名原則,對(duì)巖石薄片進(jìn)行綜合命名。 (七)素描圖素描圖是巖石鑒定報(bào)告中不可缺少的一部分,在未附照片時(shí),就依靠素描圖形象地再現(xiàn)鏡下的巖石特征。盡管現(xiàn)在顯微照相比較普遍,但素描圖仍是常用的手段,與照片相比,素描圖具有重點(diǎn)突出地表現(xiàn)現(xiàn)象的特點(diǎn),同時(shí)畫(huà)素描圖可鍛煉學(xué)生的觀察和思維能力。根據(jù)鑒定人員想表現(xiàn)的內(nèi)容來(lái)決定放大倍數(shù)。一般反映較粗粒巖石特點(diǎn)時(shí)或反映巖石整體結(jié)構(gòu)、成分特點(diǎn)時(shí),用低倍物鏡或中倍物鏡;而要反映局部結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)或礦物內(nèi)部
10、某些特點(diǎn)時(shí),則用中高倍物鏡。一般標(biāo)準(zhǔn)是使主要礦物在素描圖上占10mm為合適。選擇典型的、能代表巖石特征的視域非常重要。素描圖要力圖真實(shí),但又要突出重點(diǎn),具代表性,可略去不必要地內(nèi)容,不要過(guò)分追求藝術(shù)加工,一般應(yīng)反映三方面的內(nèi)容:(1)礦物成分及其含量相對(duì)比例;(2)巖石結(jié)構(gòu),包括礦物顆粒的相對(duì)大小、自形程度、形態(tài)、相互關(guān)系等;(3)礦物本身的性質(zhì);靠鉛筆的粗、細(xì)、輕、重分出單偏光下觀察到的突起等級(jí)、糙面、解理等,礦物的顏色以及正交偏關(guān)鏡下的干涉色用彩筆填色。礦物名稱(chēng)用代號(hào)標(biāo)出,在圖的下方可配以簡(jiǎn)單的文字說(shuō)明,還要注明,單偏光或正交偏光、放大倍數(shù)或視域直徑。繪素描圖時(shí),可按如下一些順序:(1)先
11、畫(huà)大的主要礦物和次生礦物,再畫(huà)小的礦物;(2)先繪斑晶,后畫(huà)基質(zhì);(3)先畫(huà)格架礦物,后畫(huà)充填礦物(如粗玄巖的粗玄結(jié)構(gòu),花崗巖中的填隙石英等)。(4)先畫(huà)自形的礦物,后畫(huà)他形的礦物;(5)先畫(huà)輪廓,后填內(nèi)容(礦物的輪廓、結(jié)構(gòu)的輪廓、顯微構(gòu)造輪廓)等等。 常用礦物代號(hào)(英文名稱(chēng)簡(jiǎn)寫(xiě)):橄 欖 石 Ol 普通角閃石 Hbl(horn) 透 長(zhǎng) 石 San斜 長(zhǎng) 石 Pl 黑 云 母 Bi 霞 石 Ne單斜輝石 Cpx 白 云 母 mu或ms 白 榴 石 Lc紫蘇輝石 hy 磷 灰 石 Ap 方 解 石 Cc普通輝石 Aug 正 長(zhǎng) 石 Or 綠 簾 石 Ep霓 石 Aeg 微斜長(zhǎng)石 Mi 榍 石
12、Sph條紋長(zhǎng)石 Per 蛇 紋 石 sep 葉綠泥石 Pen尖 晶 石 Spi 鋯 石 Zr 伊 丁 石 Id磁 鐵 礦 Mt 二、巖漿巖巖石鑒定報(bào)告實(shí)例實(shí)驗(yàn)一 巖漿巖薄片的觀察與鑒定橄欖巖和角閃安山巖薄片鑒定和描述 (一)橄欖巖薄片號(hào)橄欖石:85,無(wú)色,半自形-自形粒狀,短柱狀,粒徑22.5mm為主,具一組不完全解理,多數(shù)僅見(jiàn)裂紋,最高干涉色I(xiàn)II級(jí)蘭綠,平行消光,在消光位附近可見(jiàn)環(huán)帶結(jié)構(gòu),二軸晶(一)2V85°。 普通輝石:7,具很淺的綠色調(diào),半自形短柱狀,粒徑2mm±為主,正高突起,可見(jiàn)兩組完全解理,夾角近于90°,柱狀切面上僅見(jiàn)一組完全解理,最高干涉色I(xiàn)I
13、級(jí)黃,斜消光NgC44°±,二軸晶(),2V大約等于60°。 透輝石:8,無(wú)色透明,半自形短柱狀,粒徑2mm±為主,正高突起,可見(jiàn)兩組完全解理,夾角近于90°,柱狀切面上僅見(jiàn)一組較密集的完全解理,最高干涉色I(xiàn)I級(jí)橙紅,斜消光NgC40°±,二軸晶(),2V大約等于56°。副礦物:尖晶石:1±,褐黃褐綠色,自形,正極高突起。正交偏光鏡下為全消光,均質(zhì)體。次生礦物: 滑石:1,淡綠色,正低突起,沿橄欖石顆粒邊緣,裂縫內(nèi)部分布,正交偏光下可見(jiàn)為垂直裂隙壁的細(xì)小纖維晶體,I級(jí)黃及以上的干涉色。鏡下結(jié)構(gòu)特征: 巖石
14、為中粒半自形自形等粒鑲嵌結(jié)構(gòu)。次生變化: 橄欖石發(fā)生了弱滑石化,沿顆粒邊緣及裂縫變化。礦物形成順序: 橄欖石,普通輝石,尖晶石蛇紋石。巖石名稱(chēng): 中粒尖晶石二輝橄欖巖 (二)橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖薄片號(hào):主要礦物:斜長(zhǎng)石:45,半自形,板柱狀,大小在3.5×2mm左右,無(wú)色透明,正低突起,具完全解理,聚片雙晶發(fā)育,用卡鈉聯(lián)晶法測(cè)得牌號(hào)An56±,為拉長(zhǎng)石。普通輝石:35,短柱狀,半自形,粒徑約在13mm,單偏光下微帶淡綠或淡褐黃色調(diào)。兩組完全解理,夾角近90,柱狀切面見(jiàn)一組解理,最高干涉色I(xiàn)I級(jí)黃,Ngc44°,具簡(jiǎn)單雙晶及聚片雙晶,部分輝石內(nèi)部具希列構(gòu)造。次要礦物:紫蘇
15、輝石:5,他形半自形粒狀短柱狀,具多色性,Ng淡綠色,Np淡玫瑰紅,可見(jiàn)兩組正交解理,二軸晶(一),短柱狀面平行消光,最高干涉色I(xiàn)級(jí)橙紅。橄欖石:10,他形粒狀,正高突起,有不規(guī)則裂紋,最高干涉色三極藍(lán)綠,部分與輝石構(gòu)成反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)。角閃石:2,綠黃褐綠,多色性明顯,兩組完全解理,夾角56度。黑云母:1,片狀,一組完全解理,多色性及吸收性強(qiáng),Ng綠褐色,Np淡黃色,平行銷(xiāo)光,最高干涉色I(xiàn)I級(jí)紅。副礦物: 磁鐵礦:1,黑色,不同名,自行粒狀,可呈現(xiàn)包裹體出現(xiàn)。 磷灰石:1,無(wú)色透明,正中突起,一級(jí)灰干涉色,可呈包裹體。結(jié)構(gòu)特征:半自形中粒等粒結(jié)構(gòu),平均粒徑2-3m。普通輝石與斜長(zhǎng)石粒徑近等,同為半
16、自形,含量相近,構(gòu)成典型的輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu),局部具反應(yīng)邊結(jié)構(gòu),為輝石構(gòu)成橄欖石的反應(yīng)邊,角閃石構(gòu)成輝石的反應(yīng)邊,顯微均一構(gòu)造。礦物生成順序:磷灰石-磁鐵礦、橄欖石、紫蘇輝石、普通輝石與拉長(zhǎng)石、角閃石、黑云母。巖石定名:中粒橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖。 (三)角閃安山巖薄片號(hào):斑晶20角閃石:12,自形長(zhǎng)柱狀,大小不等,大者可達(dá)2×3mm,有的顆粒受熔蝕而變渾圓,褐紅黃紅的多色性,可見(jiàn)暗化邊結(jié)構(gòu),可見(jiàn)兩組110)完全解理,夾角56°,最高干涉色I(xiàn)I級(jí)橙黃,在此切面上測(cè)得NgC10°(為玄武閃石)二軸晶(一),2V70°左右。斜長(zhǎng)石:8,寬板狀板柱狀,較自形,粒度1.5
17、5;2.5mm左右,受絹云化影響而變得渾濁不干凈,可見(jiàn)聚片雙晶,用(010)晶帶消光角法Np(010)25°,屬An37的中長(zhǎng)石?;|(zhì): 80斜長(zhǎng)石:77,長(zhǎng)條形,大致呈半平行排列,局部較平行。用微晶法,測(cè)得Npa58°(正值),屬An32-35的中長(zhǎng)石。赤鐵礦:1,塵狀、微粒狀,反射光下呈櫻紅色,使基質(zhì)呈紅色調(diào)。玻璃質(zhì):2,部分脫玻化,干涉色很低。結(jié)構(gòu)特征:巖石具斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具安山結(jié)構(gòu)。角閃石斑晶具暗化邊結(jié)構(gòu)。次生變化:斜長(zhǎng)石蝕變后產(chǎn)生絹云母化,呈渾濁狀。定名:安山巖。 (四)二長(zhǎng)玢巖 顯微鏡下觀察:薄片號(hào) 斑晶:斜長(zhǎng)石:40%,呈長(zhǎng)方形或正方形斷面的自形晶體,表面干凈
18、,無(wú)色透明,正低突起。粒度24mm為主。環(huán)帶結(jié)構(gòu)明顯,發(fā)育鈉長(zhǎng)石律、肖鈉長(zhǎng)石律雙晶及二者構(gòu)成的聯(lián)合雙晶,少量斜長(zhǎng)石具卡鈉聯(lián)晶,用最大消光角法及卡鈉聯(lián)晶法測(cè)得An3946,為中長(zhǎng)石?;|(zhì):正長(zhǎng)石:35,半自形板柱狀,粒徑為1mm左右,具卡氏雙晶。因次生變化而變得較渾濁,單偏光下呈灰色,具淺褐紅色調(diào)。斜長(zhǎng)石:10%,自形,干凈透明,具環(huán)帶結(jié)構(gòu),An35-40。石英:5,正低突起,無(wú)色透明,一級(jí)灰白淺黃干涉色,呈不規(guī)則他形粒狀充填在正長(zhǎng)石的間隙中。普通輝石:3,略帶淺黃綠,正高突起,具完全解理。Ng C45°,綠泥石化明顯。普通角閃石:4,綠黃綠色的明顯多色性,NgC21°,11
19、0解理完全,銳夾角56°。黑云母:2,褐黃淺黃色,多色性明顯,一組極完全解理,平行消光。多與角閃石相伴出現(xiàn)。副礦物:榍石:1,正極高突起,淺褐黃色,菱形、平行四邊形等形狀。高級(jí)白干涉色,除榍石外還有磁鐵礦、磷灰石。次生礦物:高嶺石,綠泥石。顯微結(jié)構(gòu)特征:似斑狀結(jié)構(gòu),具環(huán)帶結(jié)構(gòu)的中長(zhǎng)石斑晶為自形晶,基質(zhì)中斜長(zhǎng)石自形程度比正長(zhǎng)石高,近似于二長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。在局部有石英,又似花崗結(jié)構(gòu)。顯微構(gòu)造:均一構(gòu)造。次生變化:正長(zhǎng)石高嶺土化,輝石具綠泥石化、蛇紋石化、碳酸鹽化。礦物結(jié)構(gòu)順序:榍石斑晶斜長(zhǎng)石輝石等暗色礦物正長(zhǎng)石石英高嶺石,綠泥石。巖石命名:輝石二長(zhǎng)玢巖(有的薄片中的石英大于5,定為輝石石英二長(zhǎng)玢
20、巖)。實(shí)驗(yàn)二 巖漿巖薄片的觀察與鑒定玄武巖薄片鑒定和描述 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 1、復(fù)習(xí)斜長(zhǎng)石、普通輝石、紫蘇輝石、橄欖石等造巖礦物的光學(xué)性質(zhì); 2、學(xué)會(huì)用偏光顯微鏡對(duì)巖漿巖薄片進(jìn)行觀察、鑒定的方法; 3、初步掌握巖石薄片鑒定報(bào)告的編寫(xiě)方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、重點(diǎn)觀察橄欖粗玄巖薄片,進(jìn)行系統(tǒng)描述并繪素描圖; 2、參觀橄欖巖薄片和橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖薄片; 三 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) (一)系統(tǒng)觀察橄欖粗玄巖薄片1、巖石礦物組成:基性斜長(zhǎng)石(拉長(zhǎng)石)、橄欖石、含鈦普通輝石、伊丁石;(1)伊丁石是火山巖中的橄欖石在氧化條件下的蝕變產(chǎn)物,不是獨(dú)立的礦物,而是一種硅酸鹽同F(xiàn)e、Mg氧化物的混合物,組分中還會(huì)有較多的水。其
21、組成礦物主要是赤鐵礦或針鐵礦、非晶質(zhì)的Mg硅酸鹽、粘土礦物等。由于組分細(xì)小,顯現(xiàn)單一晶體的光性。在鏡下,伊丁石呈板片狀或纖維狀,褐黃-褐紅色,具多色性和吸收性,高正突起。干涉色為3-4級(jí),但常被顏色所掩蓋。(2)薄片中的普通輝石具淺粉紫色,顏色邊部較深,內(nèi)部較淺,構(gòu)成顏色環(huán)帶,為含鈦的普通輝石。(3)測(cè)斜長(zhǎng)石的牌號(hào),確定亞種;2、巖石結(jié)構(gòu)(1)粗玄巖具典型的間粒結(jié)構(gòu)(粗玄結(jié)構(gòu)),表現(xiàn)為在不規(guī)則排列的長(zhǎng)條狀斜長(zhǎng)石微晶構(gòu)成的格架間隙中,充填若干個(gè)較細(xì)小粒狀的輝石、(橄欖石)和磁鐵礦的細(xì)小顆粒。巖石為全晶質(zhì),是在較緩慢冷卻的條件下形成的。(2)部分薄片具斑狀結(jié)構(gòu),橄欖石為斑晶,基質(zhì)具間粒結(jié)構(gòu)。薄片中
22、,橄欖石顆粒的邊部或整個(gè)顆粒發(fā)生伊丁石化,邊部伊丁石化,即伊丁石構(gòu)成橄欖石的環(huán)邊,稱(chēng)次變邊結(jié)構(gòu);橄欖完全伊丁石化,仍保持原來(lái)的晶形,稱(chēng)為“假象”。(3)橄欖石的自形程度高。 3、對(duì)照教材上對(duì)玄武巖的特征描述和分類(lèi)(P7274),確定玄武巖的類(lèi)型。問(wèn)題及注意事項(xiàng):(1)仔細(xì)觀察伊丁石的光學(xué)性質(zhì),并和黑云母相區(qū)別。(2)次變邊結(jié)構(gòu)和反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)有何異同?(3)該巖石薄片中的橄欖石自形程度很高,尤其是斑晶橄欖石,請(qǐng)問(wèn)是何原因?(4)薄片中,多數(shù)為斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)為粗玄結(jié)構(gòu),少數(shù)薄片因切片位置的關(guān)系少見(jiàn)斑晶,僅是粗玄結(jié)構(gòu)。由于基性噴出巖的基質(zhì)中的斜長(zhǎng)石結(jié)晶較好,成長(zhǎng)條狀,初學(xué)者容易把基質(zhì)斜長(zhǎng)石當(dāng)成斑晶,而
23、將基質(zhì)斜長(zhǎng)石的間隙中的物質(zhì)當(dāng)做基質(zhì),人為地增加了斑晶的含量。因此,請(qǐng)大家務(wù)必注意。(5)仔細(xì)觀察粗玄結(jié)構(gòu)的特征,理解為什么粗玄結(jié)構(gòu)又稱(chēng)做間粒結(jié)構(gòu),并和輝綠結(jié)構(gòu)相區(qū)別。(6)有的薄片中可見(jiàn)有方解石,注意觀察其形態(tài),與周?chē)V物的關(guān)系,從成因上講,該方解石屬什么礦物?(原生、次生?)(7)橄欖輝長(zhǎng)巖是橄欖粗玄巖相對(duì)應(yīng)的深成巖,橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖與之相近,故可近似地當(dāng)成相應(yīng)地深成巖;比較二者的成份及其含量,請(qǐng)問(wèn)為什么橄欖玄武巖中橄欖石含量比相應(yīng)深成巖要多?(斜長(zhǎng)石的含量也相應(yīng)比較多,而輝石含量卻較少?)(8)比較粗玄巖和安山巖的結(jié)構(gòu),二者在結(jié)晶程度、顆粒大小、自形程度及微晶的排列上差別明顯,請(qǐng)問(wèn)為什么會(huì)產(chǎn)
24、生這種差異? (二)參觀橄欖巖、橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖薄片橄欖巖和橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖薄片的巖石學(xué)性質(zhì)在巖漿巖描述實(shí)例中已有詳細(xì)描述,因此,再此僅做對(duì)照性的觀察,在觀察時(shí)分別注意以下問(wèn)題:1、橄欖紫蘇輝長(zhǎng)巖薄片(1)薄片中橄欖石、普通輝石、紫蘇輝石的區(qū)別,除以上三種暗色礦物外,還有角閃石,黑云母;(2)觀察薄片中的如下結(jié)構(gòu)現(xiàn)象:輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、輝石中的希列構(gòu)造,另外注意基性斜長(zhǎng)石的雙晶類(lèi)型及其特征;(3)據(jù)薄片中的礦物形態(tài),相互關(guān)系,判斷礦物結(jié)晶順序。2、橄欖巖薄片(1)組成成分:橄欖石,斜方輝石和單斜輝石,尖晶石,滑石;(2)結(jié)構(gòu):(半)自形等粒結(jié)構(gòu),個(gè)別橄欖石顆??梢?jiàn)環(huán)帶結(jié)構(gòu),在消光位附近緩慢旋轉(zhuǎn)
25、物臺(tái),可見(jiàn)其消光位略有不一致而顯示出。(3)次生變化:在橄欖巖的邊緣或裂縫內(nèi),可見(jiàn)滑石化。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、系統(tǒng)描述粗玄巖的礦物組成和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等鏡下巖石學(xué)特征,并繪素描圖。2、思考并回答實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中提出的有關(guān)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)三 巖漿巖薄片的觀察與鑒定二長(zhǎng)玢巖和安山巖薄片鑒定和描述 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 1、復(fù)習(xí)薄片中所見(jiàn)的斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、普通輝石、普通角閃石、磷灰石、榍石、綠泥石等造巖礦物的光性特征; 2、認(rèn)識(shí)中性斜長(zhǎng)石的各種環(huán)帶結(jié)構(gòu)類(lèi)型; 3、進(jìn)一步熟悉并掌握在鏡下觀察巖漿巖薄片的方法及描述方法; 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 觀察以下巖石薄片:二長(zhǎng)玢巖薄片、安山巖薄片 三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) (一) 二長(zhǎng)玢巖薄片(參考描述
26、實(shí)例)1、斜長(zhǎng)石和正長(zhǎng)石在光學(xué)性質(zhì)如何區(qū)別?注 意:除了光性如突起、雙晶等之外,在薄片中兩種長(zhǎng)石在單偏光下,正長(zhǎng)石由于高嶺土化,表面呈灰色,帶有褐色的小點(diǎn),而斜長(zhǎng)石很新鮮,為無(wú)色透明,所以估計(jì)含量時(shí),在單偏光下很容易估計(jì)。2、仔細(xì)觀察斜長(zhǎng)石的環(huán)帶結(jié)構(gòu),既有韻律環(huán)帶,也有正環(huán)帶。注意環(huán)帶明顯程度和切面方向的關(guān)系。思 考:(1)環(huán)帶是如何形成的?為什么深成的閃長(zhǎng)巖中環(huán)帶不太發(fā)育,而淺成巖、噴出巖卻很發(fā)育呢?(2)二長(zhǎng)玢巖薄片中的中性斜長(zhǎng)石自形程度高,為什么?(3)二長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么?認(rèn)真觀察薄上的基質(zhì)部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),比較兩種長(zhǎng)石的大小、自形程度等。3、薄片中有石英,以充填長(zhǎng)石之間孔隙的形式出現(xiàn),
27、其形狀呈空隙的形狀。因?yàn)槌潭刃?,含量較少、在觀察時(shí)易忽略。4、仔細(xì)觀察付礦物榍石,磷灰石、磁鐵礦,估計(jì)其含量。5、薄片中,暗色礦物為輝石或角閃石,均有綠泥石化現(xiàn)象,仔細(xì)觀察之。 (二)安山巖薄片(參考描述實(shí)例,但觀察薄片與描述實(shí)例不同)1、交織結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)多數(shù)安山巖在鏡下具交織結(jié)構(gòu),表現(xiàn)為長(zhǎng)條狀的微晶斜長(zhǎng)石具有不定向-半定向排列,相互交織在一起。若微晶間存在玻璃質(zhì),則為玻晶交織結(jié)構(gòu),又稱(chēng)安山結(jié)構(gòu)。 該結(jié)構(gòu)類(lèi)型比較特征,砂巖中的安山巖巖屑常具有清晰可辨的交織結(jié)構(gòu),即依此鑒定出來(lái)。2、用微晶消光角法測(cè)斜長(zhǎng)石的牌號(hào),確定其亞種。若有斑晶,則斑晶和基質(zhì)中的斜長(zhǎng)石牌號(hào)均需進(jìn)行測(cè)定。斑晶斜長(zhǎng)石由于粒度較大,
28、雙晶明顯,可用其他方法測(cè)定。3、薄片中的角閃石多發(fā)生綠泥石化,形成次生礦物綠泥石。 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、系統(tǒng)描述二長(zhǎng)玢巖的礦物組成和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等鏡下巖石學(xué)特征,并繪素描圖。2、思考并回答實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中提出的有關(guān)問(wèn)題。 (要求字跡要工整,條理清楚)實(shí)驗(yàn)四 巖漿巖薄片的觀察與鑒定流紋巖和煌斑巖薄片鑒定和描述 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 1、復(fù)習(xí)薄片中所見(jiàn)的透長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、普通輝石、黑云母、磷灰石、榍石等造巖礦物的光性特征; 2、認(rèn)識(shí)觀察薄片的顯微結(jié)構(gòu)、構(gòu)造類(lèi)型; 3、進(jìn)一步熟悉并掌握在鏡下觀察巖漿巖薄片的方法及描述方法; 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 觀察以下巖石薄片:流紋巖薄片、煌斑巖薄片 三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) (一)流紋巖薄片 1
29、、注意區(qū)分透長(zhǎng)石或石英,這兩種礦物有時(shí)易于混淆。透長(zhǎng)石石英晶形柱狀等軸狀切面解理具完全解理無(wú), 可見(jiàn)裂紋突起負(fù)低突起正低突起雙晶卡斯巴雙晶巴溫潔晶無(wú)軸性光性二軸晶(一),2v較小一軸晶() 高透長(zhǎng)石2V角很小,有時(shí)簡(jiǎn)直和一軸晶一樣,應(yīng)插入試板觀察其光性符號(hào)。 2、薄片中可見(jiàn)少量完全暗化的黑云母斑晶; 3、斑晶透長(zhǎng)石及石英多具熔蝕(港灣)結(jié)構(gòu),有的顆粒為自形;石英多呈-石英的六方雙錐的各種自形切面;由于是噴出巖,冷卻速度快,石英顆??梢?jiàn)淬火裂紋;石英及透長(zhǎng)石均為一致消光,無(wú)波狀消光。 4、基質(zhì)具霏細(xì)結(jié)構(gòu),注意確定其是原生的還是次生的;原生的靠細(xì)結(jié)構(gòu)中堿性長(zhǎng)石與石英微粒之間的界限較清晰,且較規(guī)則,
30、次生的則界限模糊且不規(guī)則。局部可見(jiàn)由長(zhǎng)英質(zhì)纖維組成的球粒結(jié)構(gòu)。 5、基質(zhì)的流紋構(gòu)造較為明顯、仔細(xì)觀察,流紋構(gòu)造是由什么顯示出來(lái)的。 6、注意觀察氣孔充填物的形態(tài),礦物組成及其結(jié)構(gòu)。 7、注意在流紋巖中的常見(jiàn)有小晶屑,且結(jié)構(gòu)不均一,這是為什么? (二)云煌巖薄片 1、認(rèn)真觀察黑云母及透輝石的完美的自形特征,掌握煌斑結(jié)構(gòu)在顯微鏡下的特征; 2、云煌巖往往次生變化顯著。在薄片中可見(jiàn)淡綠色透輝石的明顯的綠泥石化,基質(zhì)中正長(zhǎng)石(有的薄片中有斜長(zhǎng)石)強(qiáng)烈碳酸鹽化。 3、黑云母常具有環(huán)帶結(jié)構(gòu),在單偏光下由分布顯示出來(lái):(邊緣顏色較深) 4、云煌巖中副礦物以磁鐵礦、磷灰石為主; 5、有的薄片中可見(jiàn)體,呈他形粒
31、狀,輪廓較圓滑; 6、云煌巖的進(jìn)一步分類(lèi)命名,見(jiàn)下表:暗色礦物正長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石正長(zhǎng)石黑云母云煌巖云斜煌巖黑云母+輝石角閃石輝石云煌巖角閃云煌巖輝石云斜煌巖 角閃云斜煌巖注 意:所觀察的云煌巖為兩個(gè)產(chǎn)地,巖石屬性分別如下所述: 產(chǎn)地:河北淶源 斑晶為黑云母、顏色淺黃-淺褐黃,無(wú)透輝石,有捕虜體,副礦物鱗灰石,磁鐵礦較多; 產(chǎn)地:北京周口 斑晶為黑云母及透灰石,黑云母為淺褐色-褐紅色,具環(huán)帶結(jié)構(gòu):副礦物以磁鐵礦為主,磷灰石較少,為輝石云煌巖四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1、對(duì)流紋巖或云煌巖薄片進(jìn)行系統(tǒng)的描述; 2、回答實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中所提出的有關(guān)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)五 巖漿巖薄片的觀察與鑒定花崗巖薄片鑒定和描述 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c
32、要求 1、復(fù)習(xí)薄片中所見(jiàn)的條紋長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、石英、黑云母等造巖礦物的光性特征; 2、認(rèn)識(shí)觀察薄片的顯微結(jié)構(gòu)、構(gòu)造類(lèi)型; 3、掌握在鏡下觀察巖漿巖薄片的方法及描述方法; 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容觀察巖石薄片:花崗巖薄片 三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 1、認(rèn)真估計(jì)石英的含量。注意石英的形態(tài)、校度及與長(zhǎng)石顆粒之間的相互接觸關(guān)系;石英多具波狀消光現(xiàn)象并含氣液和礦物包裹體 2、花崗巖中最常見(jiàn)的堿性長(zhǎng)石是微斜長(zhǎng)石和條紋長(zhǎng)石。徽斜長(zhǎng)石被認(rèn)為是典型的低溫相鉀長(zhǎng)石。認(rèn)真觀察條紋長(zhǎng)石的條紋結(jié)構(gòu),注意納長(zhǎng)石條紋的形狀、分布、消光以及與雙晶面、解理等的關(guān)系,判斷它是原生的離溶條紋長(zhǎng)石,還是交代條紋長(zhǎng)石。 3、酸性斜長(zhǎng)石更長(zhǎng)石與鉀長(zhǎng)石的
33、接觸部位,常見(jiàn)蠕蟲(chóng)狀結(jié)構(gòu),蠕蟲(chóng)狀的石英分布在接觸部位斜長(zhǎng)石一方,這種結(jié)構(gòu)比較細(xì)小,注意觀察。 4、條紋長(zhǎng)石中常見(jiàn)更長(zhǎng)石的包裹體,說(shuō)明斜長(zhǎng)石形成在先,鉀長(zhǎng)石形成在后。 5、鉀長(zhǎng)石易泥化,表面常呈淺褐灰色,斜長(zhǎng)石泥化后表面多呈灰色。具環(huán)帶結(jié)構(gòu)的斜長(zhǎng)石的富鈣部分易發(fā)生次生變化。6、觀察礦物的自形程度,掌握花崗結(jié)構(gòu)的特點(diǎn);注意花崗巖中副礦物的類(lèi)型、形態(tài)特征及分布。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1、對(duì)花崗巖薄片進(jìn)行系統(tǒng)的描述 2、回答實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中所提出的有關(guān)問(wèn)題實(shí)驗(yàn)六 巖漿巖薄片的綜合觀察與鑒定 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 系統(tǒng)掌握在鏡下觀察巖漿巖薄片的方法及描述方法; 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、復(fù)習(xí)全部已觀察過(guò)的巖漿巖薄片; 2、觀察
34、陳列的具一定典型性的各種類(lèi)型的巖漿巖薄片; 3、鑒定未知巖漿巖薄片; 三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1、對(duì)各類(lèi)典型巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造及巖石成分進(jìn)行簡(jiǎn)述并畫(huà)素描圖; 2、系統(tǒng)鑒定未知巖漿巖薄片;第二章 沉積巖石學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 沉積巖是在地表常溫、常壓條件下,由風(fēng)化作用、生物作用、火山作用產(chǎn)生的物質(zhì)經(jīng)搬運(yùn)、沉積、成巖等一系列地質(zhì)作用而形成的。據(jù)沉積物來(lái)源可分為陸源碎屑巖,火山碎屑巖及內(nèi)源沉積巖三大類(lèi)。對(duì)它們進(jìn)行觀察、鑒定及描述的基本內(nèi)容大致相仿,包括顏色、成份及百分含量、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、動(dòng)植物化石、厚度、巖石在剖面中的位置,巖層(地層)接觸關(guān)系等,其中構(gòu)造及以后的內(nèi)容主要是在野外的較大尺度范圍內(nèi)觀察。對(duì)手標(biāo)本的
35、觀察主要是顏色、成分以及百分含量、結(jié)構(gòu)及部分構(gòu)造內(nèi)容。三大類(lèi)型的具體內(nèi)容各不相同,故分開(kāi)加以描述。一、碎屑巖的觀察、鑒定與描述 (三)碎屑巖薄片觀察、鑒定及描述的基本內(nèi)容(以砂巖為主)對(duì)礫巖來(lái)說(shuō),手標(biāo)本觀察能解決大部分問(wèn)題,鏡下觀察僅補(bǔ)充不足(如對(duì)某種礫石成分的確定、填隙物的特征等)。而對(duì)砂巖來(lái)講在鏡下對(duì)薄片的鑒定研究就重要的多,砂巖由于粒度小,巖石性質(zhì)方面許多數(shù)據(jù)和資料將由鏡下的觀察、測(cè)量、鑒定、分析來(lái)提供。砂巖薄片的鑒定一般按照如下順序進(jìn)行:1、估計(jì)碎屑物質(zhì)與膠結(jié)物含量;2、以格架碎屑物質(zhì)為基礎(chǔ)(把Q、F、R碎屑含量當(dāng)100%計(jì)),分別鑒定并描述各類(lèi)礦物碎屑與巖石碎屑并估計(jì)其含量,注意碎屑
36、的鑒定特征和次生變化,特別是成因方面的特征描述;在含有可鑒別的重礦物時(shí)要把重礦物的類(lèi)型鑒定出來(lái);3、分別鑒定并描述各膠結(jié)物的成分、含量、膠結(jié)類(lèi)型;4、顯微結(jié)構(gòu):包括碎屑顆粒的最大,最小粒徑,一般粒徑,分選度,滾園度;5、顯微構(gòu)造特點(diǎn);6、根據(jù)巖石成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行成因方面的某些分析;7、進(jìn)行合理的巖石綜合命名。碎屑巖鏡下簿片鑒定的內(nèi)容進(jìn)一步敘述如下:1、詳細(xì)鑒定碎屑顆粒的成分碎屑巖中主要碎屑顆粒在鏡下的鑒定特征如下:(1)石英無(wú)色,透明,粒狀,無(wú)解理,有時(shí)有裂紋,折光率略高于樹(shù)膠,突起糙面不顯著,表面光滑,干涉色一級(jí)灰白,最高時(shí)可這一級(jí)淡黃,一軸晶(十)。除此之外,常見(jiàn)波狀消光現(xiàn)象及氣液
37、包裹體或其它礦物的包裹體。根據(jù)消光性質(zhì)、內(nèi)部包體及顆粒形態(tài)等可幫助推測(cè)石英的來(lái)源,如花崗巖來(lái)源、火山巖來(lái)源、變質(zhì)巖來(lái)源、沉積巖來(lái)源(再旋回石英)等。石英端元一般包括單晶和多晶石英,在有的分類(lèi)中也可包括燧石、石英巖巖屑。(3) 長(zhǎng)石由于長(zhǎng)石較石英容易風(fēng)化或受到成巖作用的影響,應(yīng)區(qū)分“新鮮的”和“具次生變化的”(風(fēng)化的或具交代現(xiàn)象的);在砂巖中,常見(jiàn)的長(zhǎng)石是微斜長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石,還有正長(zhǎng)石和條紋長(zhǎng)石,和中基性斜長(zhǎng)石很少見(jiàn)。根據(jù)光性特征應(yīng)區(qū)分正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石(格子狀雙晶)、透長(zhǎng)石和(酸性)斜長(zhǎng)石(聚片雙晶)、條紋長(zhǎng)石(條紋結(jié)構(gòu))。通常在砂巖中,由于顆粒較小,正長(zhǎng)石的卡式雙晶常見(jiàn)不到,主要根據(jù)其折光率
38、低于樹(shù)膠、柱狀形態(tài)、具完全解理、顆粒表面常因風(fēng)化而不清潔、微帶淺棕色土狀等特點(diǎn)與石英區(qū)別。長(zhǎng)石易風(fēng)化或發(fā)生成巖變化,正長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石常變化成高嶺土,使長(zhǎng)石表面呈淺棕黃色土狀;斜長(zhǎng)石易變化形成絹云母或高嶺土,絹云母的光性與白云母相似,呈極小的鱗片狀;長(zhǎng)石變化后透明程度減低,其風(fēng)化程度常分級(jí)表示。(3) 巖石碎屑(巖屑)在砂巖中可見(jiàn)到各種成分的巖石碎屑,在鏡下要準(zhǔn)確地鑒定出各種巖屑,必須具有巖漿巖、變質(zhì)巖和各類(lèi)沉積巖的鏡下鑒定基礎(chǔ),并且碎屑巖中的巖屑是母巖經(jīng)過(guò)風(fēng)化搬運(yùn)在一定環(huán)境下沉積而成,是物源區(qū)母巖類(lèi)型組合的直接標(biāo)志,但其本身的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特征遠(yuǎn)沒(méi)有母巖那樣清楚,因此是砂巖成分鑒定的一個(gè)難
39、點(diǎn),所以鑒定時(shí)要十分仔細(xì)(參見(jiàn)教材相關(guān)內(nèi)容和圖)。(4)云母在砂巖、粉砂巖中常見(jiàn)白云母碎片,黑云母較少見(jiàn),但有時(shí)較富集。根據(jù)其極完解理、較高折光率、二級(jí)彩色干涉色、顏色和多色性(指黑云母)等特點(diǎn),就很容易與以上三種碎屑區(qū)別開(kāi)。(5)重礦物在砂巖中常見(jiàn)的重礦物一般為較穩(wěn)定穩(wěn)定的重礦物,如鋯石、金紅石、電氣石、磷灰石、石榴子石等,其他類(lèi)型較少見(jiàn)。其主要鑒定特征如下:鋯石:無(wú)色,正極高突起,無(wú)解理,彩色干涉色;金紅石:淡粉色,正極高突起,可見(jiàn)解理,高級(jí)白干涉色;電氣石:黃、藍(lán)、綠等色調(diào),多色性明顯,無(wú)解理,可見(jiàn)裂理,彩色干涉色;磷灰石:無(wú)色,正中突起,一級(jí)灰干涉色,平行消光;石榴子石:無(wú)色,正極高突
40、起,全消光;其他重礦物的鑒定特征:略(5)其他類(lèi)型的碎屑如含煤地層的砂巖中,常見(jiàn)炭屑,形狀多變,從無(wú)定形粒狀到不規(guī)則條縷狀以及透鏡狀、紋層狀等,黑色、褐紅色多見(jiàn),半透明不透明,由沉積物中的植物碎屑炭化而成。2、各種碎屑顆粒的百分含量統(tǒng)計(jì)(1)在低倍鏡下把薄片左右上下移動(dòng),整體觀察一遍;(2)選擇碎屑成分和結(jié)構(gòu)具有代表性的視域34個(gè)左右,來(lái)統(tǒng)計(jì)各種碎屑所占的面積,然后按不同碎屑分別相加,得出碎屑的面積A石、A長(zhǎng)、A巖,再將三者加得碎屑總面積為B,然后計(jì)算各種碎屑的百分含量,如石英碎屑的百分含量=A石/B ×100%,同理得出長(zhǎng)石、巖屑的百分含量;云母一般含量很小,可歸入巖屑,若特別多時(shí)
41、,另外統(tǒng)計(jì)。根據(jù)上述主要碎屑的含量多少,按照砂巖成分分類(lèi)確定砂巖名稱(chēng)。除上述百分含量統(tǒng)計(jì)方法,還可以采用百分含量圖譜對(duì)比的方法。(參考標(biāo)準(zhǔn)圖譜)3、碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)特征(1)粒度先用物臺(tái)微尺和目鏡微尺,計(jì)算出各放大倍數(shù)下目鏡微尺的每一小格相當(dāng)于物體的真實(shí)長(zhǎng)度,并記住此數(shù),然后換上巖石簿片,用目鏡微尺測(cè)量簿片中顆粒的直徑,即得顆粒的粒度。當(dāng)顆粒非球形時(shí),可取其中間值,但簿片中的片狀礦物和重礦物,因它們的水力學(xué)特征和石英、長(zhǎng)石等主要碎屑礦物截然不同,所以不予計(jì)算,對(duì)次生加大的石英或長(zhǎng)石顆粒測(cè)量粒度時(shí)應(yīng)將次生加大部分除去。(2) 分選程度分三級(jí)或五級(jí),如分選好,分選中等和分選差(參考教材中的圖例)。(
42、3)圓度分四級(jí)或五級(jí),如圓狀、次圓狀和次棱角狀和棱角狀。由于不同碎屑的硬度、搬運(yùn)歷程可有不同,因此圓度不等,一般采用石英碎屑的圓度作為標(biāo)準(zhǔn),各種碎屑的磨圓度可在對(duì)碎屑性質(zhì)中描述,石英含量較少時(shí)以占主導(dǎo)地位的碎屑圓度做為總體的圓度結(jié)構(gòu)。4、雜基(基質(zhì))的成分和含量主要為泥質(zhì),在鏡下呈泥質(zhì)結(jié)構(gòu),有時(shí)為含粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)甚至粉砂結(jié)構(gòu)。被鐵質(zhì)浸染時(shí)可帶淺褐色,有時(shí)粘土礦物后期后重結(jié)晶而呈細(xì)小磷片或纖維的集合休,可據(jù)干涉色高低大致分出高嶺石質(zhì)或伊利石質(zhì)。5、膠結(jié)物的成分、含量和膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)膠結(jié)物主要是指在成巖作用過(guò)程沉淀于孔隙中的化學(xué)成因的物質(zhì),有下列幾種:(1)鐵質(zhì):最常見(jiàn)的鐵質(zhì)膠結(jié)物為赤鐵礦或褐鐵礦,在
43、顯微鏡下為紅色、褐紅色,不透明或半透明。(2)硅質(zhì):有石英、玉髓和蛋白石等蛋白石:無(wú)色透明,折光率為1.4土,正交偏光下全消光,均質(zhì)礦物。玉髓:無(wú)色透明,折光率與樹(shù)膠接近,在正交偏光下可見(jiàn)玉髓呈小米粒狀的微晶結(jié)構(gòu)或呈放射纖維組成的球粒狀,十字花狀或扇形的集合體,一級(jí)灰干涉色。石英:常與石英碎屑共軸生長(zhǎng)構(gòu)成次生加大邊,或充填粒間孔呈單晶或粒狀結(jié)構(gòu),多見(jiàn)于分選較好的砂巖中。(3)鈣質(zhì)和白云質(zhì):鈣質(zhì)主要為方解石和文石;白云質(zhì)為白云石。在鏡下一般為白色或無(wú)色,閃突起,干涉色為高級(jí)白。白云石與方解石可據(jù)薄片染色結(jié)果區(qū)別。除此之外,有時(shí)尚有石膏、硬石膏、海綠石等礦物作膠結(jié)物。巖石中若有二種以上的膠結(jié)物,應(yīng)
44、注意不同膠結(jié)物之間、膠結(jié)物與顆粒之間的接觸關(guān)系,以判斷其生成順序。膠結(jié)物成分確定后,便估計(jì)其含量,挑選代表性的幾個(gè)視域,估計(jì)每個(gè)視域中碎屑顆粒占多少面積,膠結(jié)物占多少面積,幾個(gè)視域平均一下,就直接得出其百分含量。膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)類(lèi)型有:(1)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu):常見(jiàn)的有蛋白石、鐵質(zhì)。(2)顯微隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu):膠結(jié)物的顆粒很細(xì),在鏡下有微弱的光性,如玉髓。(3)顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu):膠結(jié)物結(jié)晶較好,表現(xiàn)方式多樣。薄膜狀結(jié)構(gòu):膠結(jié)物圍繞碎屑顆粒呈薄膜狀分布,見(jiàn)于膠磷礦、粘土礦物、綠泥石等膠結(jié)物。粒狀結(jié)構(gòu):膠結(jié)物呈大小不等的粒狀晶體,彼此鑲嵌,排列無(wú)一定方向。常見(jiàn)于鈣質(zhì)膠結(jié)物,如方解石、硬石膏等。嵌晶結(jié)構(gòu):又稱(chēng)連晶結(jié)構(gòu),膠結(jié)
45、物結(jié)晶成粗大的晶體,將一個(gè)或數(shù)個(gè)碎屑顆粒包裹中間。常見(jiàn)于方解石、硬石膏等膠結(jié)物、櫛狀結(jié)構(gòu):膠結(jié)物呈纖維狀或柱狀晶體垂直碎屑顆粒表面生長(zhǎng),方解石、玉髓、石英等膠結(jié)物中較常見(jiàn)。次生加大結(jié)構(gòu):在正交偏光下膠結(jié)物與碎屑同時(shí)消光,膠結(jié)物圍繞碎屑顆粒生長(zhǎng),二者成分及光性一致,好象一個(gè)完整的晶體顆粒。但兩者在多數(shù)情況下存在一定的界線,表現(xiàn)為一塵狀邊緣,或碎屑顆粒表面由于風(fēng)化、或次生交代、或含氣液包體等原因而顯得不干凈,而加大邊則很干凈透明,此為有痕加大,常為一層粘土或氧化膜。有時(shí)加大邊與碎屑界限不明顯,需在陰極發(fā)光顯微鏡下進(jìn)行觀察。常見(jiàn)于石英、長(zhǎng)石、方解石等膠結(jié)物中。當(dāng)孔隙空間較大時(shí),常見(jiàn)次生加大后呈自形的
46、邊緣。6、膠結(jié)類(lèi)型按照膠結(jié)物的含量多少以及膠結(jié)物分布的位置,分為以下幾種:(1)接觸膠結(jié):膠結(jié)物含量很少,僅見(jiàn)于顆粒與顆粒之間相接觸的很窄的縫隙地方。屬于顆粒支撐結(jié)構(gòu)。見(jiàn)于疏松的、膠結(jié)很弱的砂巖或顆?;?guī)r中。(2)孔隙膠結(jié):是最常見(jiàn)的顆粒支撐結(jié)構(gòu),顆粒之間多為點(diǎn)狀接觸,膠結(jié)物充填在顆粒之間的孔隙中。(3)基底膠結(jié):膠結(jié)物含量很高,碎屑顆粒分散填隙物之中,互不接觸或很少接觸,屬于雜基支撐結(jié)構(gòu)。(4)雜亂膠結(jié):一般為分選不好的碎屑巖(尤其是礫巖)具此膠結(jié)類(lèi)型,除了粘土和化學(xué)成因物質(zhì)外,還有很細(xì)的碎屑顆粒摻雜其中。(5)鑲嵌膠結(jié)(無(wú)膠結(jié)物式膠結(jié)):碎屑顆粒之間為線接觸,凹凸接觸,甚至形成縫合線接觸,
47、難以將碎屑與膠結(jié)物分開(kāi)。7、成因分析根據(jù)成因、結(jié)構(gòu)、膠結(jié)物特征等推測(cè)碎屑巖的母巖類(lèi)型、搬運(yùn)歷程、沉積環(huán)境的水動(dòng)力條件強(qiáng)弱、成巖作用演化歷程等,這是對(duì)所觀察的碎屑巖深化認(rèn)識(shí)的一個(gè)過(guò)程。總之,碎屑巖的鏡下鑒定描述除以上的這些內(nèi)容外,還應(yīng)注意次生變化。8、定名全面定名應(yīng)包括粒度和碎屑成分的特征,如中粒長(zhǎng)石石英砂巖;有時(shí)也把自生礦物、其它碎屑成分或膠結(jié)物成分反映在巖石名稱(chēng)上,如含白云母海綠石鈣質(zhì)中粒石英砂巖。 (四)碎屑巖薄片(砂巖)鑒定描述實(shí)例簿片號(hào)-產(chǎn)地-時(shí)代-碎屑物質(zhì):80%石英組分:69%,無(wú)色透明,以單晶石英為主,多數(shù)見(jiàn)波狀消光,含礦物、次生氣液包裹體,為花崗巖型石英。有少量石英巖及燧石巖屑
48、。長(zhǎng)石:30%,以酸性斜長(zhǎng)石為主,具聚片雙晶,少量微斜長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石,部分長(zhǎng)石具高嶺石化,表面呈渾濁狀,部分碳酸鹽化。重礦物:1%,可見(jiàn)鋯英石、磷灰石、板鈦礦。膠結(jié)物:20%,以粘土物質(zhì)為主,含有少量硅質(zhì)和碳酸鹽物質(zhì),孔隙式膠結(jié)類(lèi)型。碎屑物質(zhì)最大粒徑2.50mm,最小粒徑0.01mm,一般粒徑0.50-1.00mm,棱角狀為主,分選較差,石英多呈多帶狀分布,略顯示微層狀構(gòu)造,根據(jù)上述描述,母巖可能是以酸性巖漿巖為主,經(jīng)歷了短距離快速堆積而成。巖石命名:粗粒長(zhǎng)石砂巖二、火山碎屑巖的觀察、鑒定與描述火山碎屑巖是指由火山作用所形成的各種火山碎屑經(jīng)堆積、膠結(jié)、壓緊或熔結(jié)而成的巖石。粗的火山碎屑巖一般堆
49、積在火山口附近,較細(xì)的可被氣流或水流搬運(yùn)到距火山口較遠(yuǎn)的地方?;鹕剿樾紟r的基本特征有:常見(jiàn)各種較鮮艷的顏色,新鮮者可有淺紅、淺綠、灰綠、黃綠、灰白、灰紫等色調(diào),其顏色取決于火山碎屑成分,如偏基性者色深、中酸性者色淺;另外也受次生變化影響,如綠泥石化后呈綠色。其成分反映火山爆發(fā)的特征,成分為巖屑、晶屑、玻屑,形狀為棱角狀巖塊、破裂晶體、火焰狀及撕裂狀(碎屑)、弧面棱角狀等;正常火山碎屑巖的劃分主要依據(jù)火山碎屑的粒度、其次才考慮成分(參見(jiàn)教材)?;鹕剿樾紟r描述的內(nèi)容和順序是:顏色、火山碎屑的含量、成分、粒度、形態(tài);正常沉積碎屑的含量、成分、粒度、圓度、分選度、膠結(jié)物特點(diǎn),其它宏觀物理特點(diǎn)以及厚度、
50、產(chǎn)狀、接觸關(guān)系、巖石命名?;鹕剿樾紟r較粗的且較新鮮的火山角礫可按火山巖的描述方式進(jìn)行簡(jiǎn)述?;鹕剿樾紟r薄片描述實(shí)例簿片號(hào)- 產(chǎn)地- 時(shí)代-火山碎屑物質(zhì):95%晶屑:60%,以石英晶屑為主,部分為酸性斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石晶屑,多呈尖棱角狀,無(wú)分選;石英多具淬火裂紋及港灣狀熔蝕邊緣,長(zhǎng)石多呈新鮮狀,呈柱狀,板柱狀的破碎晶形,多沿解理面斷開(kāi)。玻屑:30%,元色透明,呈雞骨狀、弓形,已顯微弱脫?;F(xiàn)象,而使內(nèi)部呈顯微纖維狀霏細(xì)結(jié)構(gòu),“纖維”垂直于邊緣。石屑:10%,棱角狀,無(wú)分選,部分具港灣狀熔蝕現(xiàn)象,流紋質(zhì)霏細(xì)(微晶)結(jié)構(gòu)。正常沉積物質(zhì):5%,多為粘土質(zhì)及鈣質(zhì)膠結(jié)物火山碎屑物質(zhì)最大粒徑1.50mm,最小粒
51、徑0.5mm,一般粒徑0.250.50mm,無(wú)分選。根據(jù)上述描述,該火山碎屑巖可能屬酸性火山噴發(fā)、近火山口地區(qū)沉積。巖石命名:中粒流紋質(zhì)玻屑晶屑凝灰?guī)r三、內(nèi)源沉積巖類(lèi)的觀察、鑒定與描述內(nèi)源沉積巖類(lèi)多是由各種母巖經(jīng)強(qiáng)烈的化學(xué)風(fēng)化所形成的真溶液或膠體溶液被搬運(yùn)到水盆地中沉淀而成的。其生成方式多樣,主要是化學(xué)作用、生物作用及生物化學(xué)作用及復(fù)合沉積作用。對(duì)內(nèi)源沉積巖類(lèi)的鑒定,首先必須具備一定的礦物學(xué)基礎(chǔ),通過(guò)識(shí)別主要礦物組成而區(qū)分出鋁質(zhì)巖、鐵質(zhì)巖、錳質(zhì)巖、硅質(zhì)巖、磷質(zhì)巖、鹽巖及碳酸鹽巖、可燃性有機(jī)巖等。其中大多數(shù)屬礦產(chǎn)。以碳酸鹽巖分布最廣,其次為硅質(zhì)巖及鹽巖,其余較少見(jiàn)。下面以碳酸鹽巖為主簡(jiǎn)要論述手標(biāo)
52、本及薄片的鑒定內(nèi)容及鑒定方法、搞清了這些內(nèi)容,則其他巖類(lèi)的有關(guān)問(wèn)題迎刃而解。(一)碳酸鹽巖的宏觀觀察、鑒定與描述的基本內(nèi)容 (二)碳酸鹽巖的薄片觀察1、 礦物成分顯微鏡下方解石多呈他形的泥晶一粉晶,重結(jié)晶明顯時(shí)可呈砂晶等;白云石則多呈自形的晶體,以粗粉晶-細(xì)砂晶最為常見(jiàn),切面多呈菱形,內(nèi)部可具霧心亮邊結(jié)構(gòu),即中心部位顯的較污濁,而邊緣部位較明亮;在準(zhǔn)同生白云化形成的泥晶細(xì)粉晶白云巖中,白云石以他形晶為主,夾少量半自形及自形晶。另外,巖石中可見(jiàn)自生礦物,如自生石英、海綠石等。2、 結(jié)構(gòu)組分內(nèi)容基本同手標(biāo)本,但要求更詳細(xì),另外對(duì)各種顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)要進(jìn)行觀察,如礫屑可具泥晶結(jié)構(gòu)、含粉晶白云石泥晶結(jié)構(gòu)
53、、細(xì)砂屑一粉屑結(jié)構(gòu)、球粒結(jié)構(gòu)、含生屑結(jié)構(gòu)等。鮞粒可見(jiàn)同心鮞、放射鮞、輪輻鮞、復(fù)鮞、偏心鮞、單晶鮞、多晶緬、白云化鮞、變形鮞等,生物碎屑類(lèi)型的確定則更是主要以?xún)?nèi)部結(jié)構(gòu)為依據(jù)并參考形態(tài)特征而確定,化石巖石學(xué)即是專(zhuān)門(mén)研究生屑的鏡下鑒定及其環(huán)境意義的一個(gè)碳酸鹽巖石學(xué)的分支學(xué)科。對(duì)填隙物(泥晶基質(zhì)、亮晶)的觀察中,常以亮晶膠結(jié)物的觀察為主,注意其結(jié)構(gòu)、世代、分布特征等,這是對(duì)成巖環(huán)境進(jìn)行判斷的重要標(biāo)志。分別估計(jì)各種顆粒、填隙物的含量。3、 結(jié)構(gòu)類(lèi)型4、 顯微構(gòu)造5、 主要成巖作用類(lèi)型如膠結(jié)作用、白云化作用、重結(jié)晶作用等,注意判斷各種成巖作用的先后順序。6、 對(duì)成因的初步分析7、 正確定名實(shí)驗(yàn)一 砂巖薄片
54、的觀察與鑒定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笳J(rèn)識(shí)并掌握砂巖在鏡下的巖石學(xué)現(xiàn)象二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在顯微鏡上陳列砂巖薄片中典型現(xiàn)象碎屑成分:?jiǎn)尉?、?fù)晶石英、碎屑長(zhǎng)石(正長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、條紋長(zhǎng)石)、噴出巖巖屑(安山巖屑、玄武巖屑、粗面巖屑、霏細(xì)巖屑等)、花崗巖巖屑、千枚巖屑、片巖、泥巖巖屑、粉砂巖屑、重礦物(電氣石、石榴石、鋯石、磷灰石等);填隙物成分:雜基、鈣質(zhì)膠結(jié)物、粘土膠結(jié)物、硅質(zhì)膠結(jié)物(石英次生加大邊,玉髓)結(jié)構(gòu)特征:分選好,分選中等,分選差,棱角狀-圓狀的碎屑基底式膠結(jié)、孔隙式膠結(jié)、膠結(jié)物結(jié)構(gòu)(櫛狀、膜狀、粒狀、連晶)以上一些內(nèi)容可在同一薄片中觀察三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)參看教材及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上碎屑巖的鏡下觀察與鑒定部分,并和顯微鏡上所觀察現(xiàn)象所附卡片進(jìn)行對(duì)比四、實(shí)驗(yàn)作業(yè)根據(jù)教師的要求對(duì)某些巖石學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行描述和素描。實(shí)驗(yàn)二 碳酸巖薄片觀察與鑒定一、實(shí)驗(yàn)的目的和要求認(rèn)識(shí)并初步掌握碳酸巖在鏡下的巖石學(xué)現(xiàn)象二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在顯微鏡上陳列碳酸巖薄片中的典型現(xiàn)象并配以說(shuō)明卡片:顆粒組成:竹葉狀礫屑、砂屑、粉屑、同心鮞、放射鮞、輪輻鮞、復(fù)鮞、多種典型的生屑類(lèi)型(三葉蟲(chóng)、腕足、瓣腮、海百合莖、有孔蟲(chóng)、蜓、介形蟲(chóng)、海綿骨針、苔蘚蟲(chóng)、鈣藻等)、球粒、藻屑。礦物組成:泥晶灰?guī)r、細(xì)砂晶白云巖、云斑灰?guī)r(豹皮狀灰?guī)r) 填隙物:泥晶基質(zhì)、亮晶膠結(jié)(櫛狀、粒狀、連晶結(jié)構(gòu)等)支撐結(jié)構(gòu):孔隙式膠結(jié)、基底式膠結(jié)以上一些內(nèi)
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