野外辨別巖石的方法

1、地球是一個(gè)由不同物質(zhì)和不同狀態(tài)的同心圈層構(gòu)造所組成的球體。這些圈 層可以分為外部圈層和內(nèi)部圈層。外部圈層是指地球表面以外的圈層，按照不 同的特點(diǎn)可以分為大氣圈、水圈和生物圈。內(nèi)部圈層是指從地球表面往里直到 地球中心的各圈層，有表及里可以分為地殼、地幔、地核。地殼是由巖石構(gòu)成 的，也就是說，巖石組成地球的外殼，覆蓋在地球的表面。B、（巖石）覆蓋在地球上的堅(jiān)固部分稱為巖石。巖石有各式各樣的種類，通 常我們所稱呼的石頭，就是巖石破碎之后的樣子。巖石是在各種不同的地質(zhì)作 用下產(chǎn)生的，是由一種或多種礦物有規(guī)律地組合而成的礦物集合體。如花崗巖 由石英、長石、云母等多種礦物組成。根據(jù)成因，巖石可分三大類：即

2、由巖漿 活動形成的巖漿巖；由外力作用形成的沉積巖；由變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖。研 究巖石有很重要的意義： （土）人類需要各種礦產(chǎn)，而礦產(chǎn)與巖石密切相關(guān)； （2）巖 石是研究各種地質(zhì)構(gòu)造和地貌的物質(zhì)基礎(chǔ)； （3）巖石是研究地殼歷史的依據(jù)。（巖漿巖）也稱“火成巖”。地殼深處或來自地幔的熔融巖漿，受某些地質(zhì)構(gòu)造 的影響，侵入到地殼中或上升到地表凝結(jié)而成的巖石：在距地表相當(dāng)深的地方 開始凝結(jié)的稱為 “深成巖 ”，如橄欖巖、輝巖、花崗巖等；噴出地表或在地表附 近凝結(jié)的稱為 “噴出巖 ”，如玄武巖、流紋巖等；介于深成巖和噴出巖之間的是 “淺成巖 ”，如花崗巖、正長斑巖等。三種常見的巖漿巖：1花崗巖是分布最廣的

3、深成侵入巖。主要礦物成分是石英、長石和黑云 母，顏色較淺，以灰白色和肉紅色最為常見，具有等粒狀和塊狀構(gòu)造?；◢弾r 既美觀抗壓強(qiáng)度又高，是優(yōu)質(zhì)建筑材料。2橄欖巖侵入巖的一種。主要礦物成分是橄欖石及輝石，深綠色或綠黑 色，比重大，粒狀結(jié)構(gòu)。是鉑及鉻礦的惟一母巖，鎳、金剛石、石棉、菱鐵 礦、滑石等也同這類巖石有關(guān)。3玄武巖一種分布最廣的噴出巖。礦物成分以斜長石、輝石為主，黑色或 灰黑色，具有氣孔構(gòu)造和杏仁狀構(gòu)造，玄武巖本身可用作優(yōu)良耐磨的鑄石原 料。（沉積巖）又叫“水成巖”。是在常溫常壓條件下巖石遭受風(fēng)化作用的破壞產(chǎn) 物，或生物作用和火山作用的產(chǎn)物，經(jīng)過長時(shí)間的日曬、雨淋、風(fēng)吹、浪打， 會逐漸破碎成

4、為砂礫或泥土。在風(fēng)、流水、冰川、海浪等外力作用下，這些破 碎的物質(zhì)又被搬運(yùn)到湖泊、海洋等低洼地區(qū)堆積或沉積下來，形成沉積物。隨 著時(shí)間的推移，沉積物越來越厚，壓力越來越大，于是空隙逐漸縮小，水分逐 漸排出，再加上可溶物的膠結(jié)作用，沉積物便慢慢固結(jié)而成巖石，這就是沉積 巖。沉積巖分布極廣，占陸地面積的 75，是構(gòu)成地殼表層的主要巖石。四種常見的沉積巖：1礫巖一種顆粒直徑大于 2 毫米的卵石、礫石等巖石和礦物膠結(jié)而成的巖 石，多呈厚層塊狀，層理不明顯，其中礫石的排列有一定的規(guī)律性。2. 砂巖顆粒直徑為0. 12毫米的砂粒膠結(jié)而成的巖石。分布很廣，主要 成分是石英、長石等，顏色常為白色、灰色、淡紅色

5、和黃色。3. 頁巖由各種黏土經(jīng)壓緊和膠結(jié)而成的巖石。是沉積巖分布最廣的一種巖 石，層理明顯，可以分裂成薄片，有各種顏色，如黑色、紅色、灰色、黃色 等。4. 石灰?guī)r俗稱 “青石 ”，是一種在海、湖盆地中生成灰色或灰白色沉積巖。 主要由方解石的微粒組成，遇稀鹽酸會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，放出氣泡。石灰?guī)r的顏 色多為白色、灰色及黑灰色，呈致密塊狀。變質(zhì)巖：地殼中的火成巖或沉積巖，由于地殼運(yùn)動、巖漿活動等所造成的 物理、化學(xué)條件的變化，使其成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造發(fā)生一系列改變，這種促成巖 石發(fā)生改變的作用稱為變質(zhì)作用。由變質(zhì)作用形成的新巖石叫做變質(zhì)巖，例如 由石英砂巖變質(zhì)而成的石英巖，由頁巖變質(zhì)而成的板巖，由石灰?guī)r、

6、白云巖變 質(zhì)而成的大理巖。變質(zhì)巖常有片理構(gòu)造。三種常見的變質(zhì)巖：1 .大理巖由石灰?guī)r或白云巖重結(jié)晶變質(zhì)而成。顆粒比：石灰?guī)r粗，礦物成 分主要為方解石，遇酸劇烈反應(yīng)，一般為白色，如含不同雜質(zhì)，就有各種不同 的顏色。大理巖硬度不大，容易雕刻，磨光后非常美觀，常用來做工藝裝飾品和建 筑石材。2板巖由頁巖和黏土變質(zhì)而成。顆粒極細(xì)，礦物成分只有在顯微鏡下才能 看到。敲擊時(shí)發(fā)出清脆的響聲，具有明顯的板狀構(gòu)造。板面微具光澤，顏色多種 多樣，有灰、黑、灰綠、紫、紅等，可用做屋瓦和寫字石板。3片麻巖多由巖漿巖變質(zhì)而成。晶粒較粗，主要礦物成分為石英、長石、 黑云母、角閃石等。礦物顆粒黑白相間，呈連續(xù)條帶狀排列，形

7、成片麻構(gòu)造。 巖性堅(jiān)，但極易風(fēng)化破碎。C、（礦物）是地殼內(nèi)外各種巖石和礦石的組成部分，是具有一定的化學(xué)成分 和物理性質(zhì)的自然均一體。大部分礦物是固體，也有的是液體 （如自然汞、石油 ） 或氣體（如C02、H: S等）。礦物學(xué)家把所有礦物分為有機(jī)礦物和無機(jī)礦物兩種：前者種類比較少，主 要是碳?xì)溲趸衔?，?琥珀等。后者在地球上數(shù)量眾多，由于每年都有幾十 至幾百種新礦物被發(fā)現(xiàn)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前已有三四千種。許多種礦物是我們?nèi)粘?生活離不開的，例如:中小學(xué)生幾乎天天都用鉛筆，制造筆心的石墨就是礦物 的一種。我們每餐都用的食鹽也是天然石鹽礦物的一種，可以說人類時(shí)時(shí)刻刻 都離不開礦物。有機(jī)礦物的化學(xué)成分是碳

8、氫化合物，無機(jī)礦物的化學(xué)成分比較復(fù)雜，門捷 列夫周期表中的一百多個(gè)化學(xué)元素，都可以組成無機(jī)礦物。既可以是一個(gè)元素 獨(dú)立存在，也可以是多個(gè)元素的組合。一個(gè)元素獨(dú)立存在的礦物較普遍，如: Fe（鐵）元素可以形成自然鐵礦物，Ag（銀）元素可以形成自然銀礦物，Au（金）元素 可以形成自然金礦物等。兩個(gè)以上的元素組合可以形成幾千種礦物，最簡單的 如兩個(gè)元素Si（硅）和0,可以組成Si02,由這兩個(gè)元素組成的礦物可以是石英、 柯石英和鱗石英等。Fe和0兩個(gè)元素可以組成亦磁鐵礦、赤鐵礦以及磁鐵礦 等,亦鐵礦和磁鐵礦都是煉鐵的主要原料。三個(gè)元素組成的礦物就更多了,例 如：CusFeS4是斑銅礦、CuFeS2是

9、黃銅礦、CoAsS是輝砷鉆礦等。（地殼里為什么有各種各樣的礦物 ）在自然界里，我們可以見到各式各樣的礦 物：有的質(zhì)地堅(jiān)硬，有的柔軟；有的色澤鮮明，有的平淡無奇；形象不一，種 類繁多。然而不管有多少種，總超不出自然界的各種元素。這些元素在地殼的長期 演化過程中，不斷化合、分解、遷移，終于造成今天我們看到的三千多種礦 物，它們是構(gòu)成地殼的物質(zhì)基礎(chǔ)。（巖石與礦物的區(qū)別 ）巖石是由一種或多種礦物組成的固體，但它并不具備礦 物的基本特性。巖石與礦物之間的區(qū)別就好像飛機(jī)模型和制造這些模型的材料 之間的區(qū)別。正如巖石的構(gòu)成要素是礦物一樣，飛機(jī)模型的構(gòu)成要素是輪胎、 機(jī)翼、發(fā)動機(jī)和其他組成部分。巖石的基本特點(diǎn)

10、是所有的巖石都是混合物。煤、石油、天然氣屬于可燃性有機(jī)巖，而不是礦物。（礦物是怎樣形成的 ）形成礦物的途徑，一條是通過巖漿的活動。在巖漿里有 著地球上的各種元素。這些元素，在巖漿的高溫熔融的條件下，發(fā)生化學(xué)變 化，形成了多種化合物和一些單質(zhì)。由于地下各處巖漿的化學(xué)成分不一樣，還 因?yàn)閹r漿在冷卻時(shí)，溫度、壓力等條件都在發(fā)生變化，而一定環(huán)境只適于一定 的礦物生成，因此，由于巖漿冷卻形成的礦物，種類是很多的。還有一條途徑 是通過水和大氣，有時(shí)還有生物的作用，使已經(jīng)形成的礦物發(fā)生化學(xué)變化，或 者使溶解在水中的元素或化合物之間互相作用并沉淀堆積起來，造成各種次生 的礦物。例如高嶺石是長石、云母等與水作用

11、，風(fēng)化變成的。（礦物的外表特征和物理性質(zhì) ）各種礦物都具有一定的外表特征和物理性質(zhì)， 它可以用來作為識別礦物的依據(jù)。（礦物的形狀 ）礦物的形狀是各種各樣的。有些礦物能形成整齊的晶體，如食 鹽是立方體，水晶是六面體，云母是六邊形的片狀。有些礦物則呈不規(guī)則的葡 萄狀、粒狀、纖維狀、放射狀等，我們經(jīng)常看到的礦物多半是一些不規(guī)則的塊 狀。（礦物的顏色 ）礦物具有各種顏色，有些礦物的名字就是根據(jù)它的顏色命名 的，如黑云母是黑色，赤鐵礦是棕紅色，黃銅礦是黃色。有些礦物是無色的， 如水晶等。（礦物的解理與斷口 ）有些礦物被敲打后，常沿一定方向裂開，形成光滑平 面，這種性質(zhì)叫解理。如方解石受力后按三個(gè)方向裂開

12、，形成具有光滑表面的 菱形體小塊；云母可按一定方向揭成一葉葉的薄片。另一些不具解理的礦物被 敲打后，常形成各種形狀的破裂面，叫做斷口，如石英常有貝殼狀斷口。（礦物的硬度 ）礦物的軟硬程度叫做硬度。一般用兩種不同的礦物互相刻劃， 來比較礦物的相對硬度。德國礦物學(xué)家弗里德里希 .莫斯用這種互相刻劃的方 法，于 1812 年形成了十種普通礦物（從最軟到最硬）的等級（見圖表：教學(xué)參 考 P98）。D、（礦產(chǎn)）一切埋藏在地下或分布于地表（包括地表水體）的可供人類開采的 天然礦物資源，被廣泛稱為礦產(chǎn)。按工業(yè)上的不同用途，礦產(chǎn)可分為三大類：（1）金屬礦產(chǎn)指經(jīng)冶煉從中提取金屬元素的礦產(chǎn)?？煞譃橐韵聨追N：1）鋼

13、鐵基本原料金屬礦產(chǎn)，如鐵、錳、鉻； 2）有色金屬礦產(chǎn)，如銅、鉛、鋅、鋁、鎂、 金、銀； 3）稀有金屬礦產(chǎn)，如鋰、銣、鈹； 4）分散元素礦產(chǎn)，如鍺、硒； 5）放射 性元素礦產(chǎn)，如鈾、鐳。（2）非金屬礦產(chǎn)指經(jīng)簡單加工可提出非金屬原料或直接可應(yīng)用的礦產(chǎn)。可分 為以下幾種： 1）冶金輔助原料礦產(chǎn)，如菱鎂礦、耐火黏土、硅石等； 2）特種非金 屬礦產(chǎn)，如金剛石、水晶、石棉、云母等； 3）化工原料非金屬礦產(chǎn)，如磷、 硫、鈉鹽、天然堿等； 4）建筑材料非金屬礦產(chǎn)。（3）燃料礦產(chǎn)如煤、油頁巖、石油、天然氣等。（礦產(chǎn)的開采 ）分布在地表的和埋藏得比較淺的，可以露天開采；埋藏得比較 深的，需要開鑿礦井，在地下開采。

14、我國開采、利用礦產(chǎn)有悠久的歷史。早在 2000 年前，就知道利用煤做燃料冶煉銅、鐵。我國還是世界上利用石油和天然 氣最早的國家， “石油”一詞最早見于宋代著名科學(xué)家沈括的著作。（太陽能）是另一種廣泛利用的清潔能源。太陽是光明的象征， 46 億年來太 陽一直照耀著地球，送來光和熱。將陽光聚焦，可以將光能轉(zhuǎn)化為熱能。在日 照充足的地方，人們在生產(chǎn)和生活中已大量使用太陽灶、太陽能熱水器和干燥 器。（地?zé)?）地球自身提供的能源。地球開始形成的時(shí)候曾經(jīng)是一個(gè)熾熱的行星， 在漫長的地質(zhì)年代里，地球表面逐漸冷卻，但內(nèi)部仍然保存了大量的熱能。同 時(shí)，地球內(nèi)部放射性元素在不斷地蛻變，這種化學(xué)反應(yīng)也在不斷地釋放熱

15、量。 由于地幔和地殼熱傳導(dǎo)比較慢，地殼以下的溫度逐步上升，越接近地核溫度越 高。在大多數(shù)地區(qū)，每下降100米溫度要上升23攝氏度。表面上看這個(gè)數(shù)字 不大，但是，聚沙成塔，地下熱就是一個(gè)十分可觀的能量來源。據(jù)估計(jì)，僅僅 地面以下 3 千米范圍內(nèi)的地?zé)豳Y源就相當(dāng)于 3 萬億噸煤提供的熱量，差不多等 于全世界煤炭開采量的 1 000倍。（不可再生的能源 ）礦物燃料和核燃料統(tǒng)稱不可再生的能源，它們都要經(jīng)過若 干世紀(jì)的蓄積才能形成，不可能在幾代人的生活期間補(bǔ)充起來。 可再生的能源 包括木材、水能、潮汐能、風(fēng)能、地?zé)?、太陽能以及水中?氫等。這類能源能自行更新，天然地補(bǔ)充。水力發(fā)電很少污染大氣，潮汐能和

16、風(fēng)能也是潛力很大的無污染能源。在水能、潮汐能、風(fēng)能、地?zé)崮艿忍烊荒茉?中，人類最理想的能源是太陽能和氫燃料。它們是取之不盡、用之不竭的清潔 能，只要找到經(jīng)濟(jì)有效的應(yīng)用技術(shù)，它們的優(yōu)越性是其他能源所不能比擬的 .野外如何用肉眼識別三大類巖石在固體地球表面，巖石是構(gòu)成地貌、形成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是地球上生 命賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。根據(jù)成因不同，可將巖石分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類。在野外， 可以根據(jù)巖石的外觀特征如顏色、結(jié)構(gòu)（組成巖石的礦物的結(jié)晶程度、晶粒大小、晶體形狀及礦物之間結(jié)合 關(guān)系等）、構(gòu)造（組成巖石的礦物集合體的大小、形狀、排列和空間分布等） 以及粒度（指碎屑顆粒的大小）、圓度（指碎屑

17、顆粒的棱角被磨蝕圓化的程度）、球度（碎屑顆粒接近球體的程度）等用肉眼判斷是 哪一類巖石。一、巖漿巖巖漿巖是巖漿活動的產(chǎn)物。地下深處的巖漿，在巨大內(nèi)壓力的作用下，沿 著地殼薄弱地帶侵入地殼上部或直接噴出地表冷凝而成的巖石。其主要識別標(biāo)志有。（一）、巖漿巖中噴出巖附近保存有明顯的火山活動痕跡，如，火山口、 火山錐、熔巖流和柱狀節(jié)理等；侵入巖常被其它巖石所包圍。（二）、巖漿巖的結(jié)構(gòu)反映了巖漿結(jié)晶的特點(diǎn)。侵入巖中的各種礦物結(jié)晶 良好，屬全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，如花崗巖等；噴出巖是隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)，有的似煤渣狀，用肉眼分不出其中 的礦物成分。（三）、巖漿巖中的礦物或礦物集合體在空間排列及填充方式上有如下特 點(diǎn)：八、1

18、、巖石中礦物顆粒的排列不顯示方向性，而呈均勻分布。2、巖石無論在顏色上還是在粒度上，都是不均勻的，從整塊巖石來看，顯 得斑斑塊塊，雜亂無章。3、有熔巖流動的痕跡，例如，不同顏色的條紋和拉長的氣孔。4、有由揮發(fā)成分逸散后留下的孔洞。這種構(gòu)造往往為噴出巖所具有。5、有氣孔被后來的次生礦物所充填而形成的杏仁狀構(gòu)造。（四）、除火山碎屑外，巖漿巖不具備層理構(gòu)造，不含化石。二、沉積巖沉積巖是在地殼表面常溫常壓下，由風(fēng)化、侵蝕、搬運(yùn)、沉積和固結(jié)成巖 等作用形成。主要識別標(biāo)志如下。（一）、沉積巖的顏色、成分和結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出明顯的層狀結(jié)構(gòu)，不同的巖層 疊置在一起好像一部巨厚的 “書”。因此，層理構(gòu)造是沉積巖最重要的

19、構(gòu)造特征 之一，也是區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最重要的標(biāo)志。（二）沉積巖除層理構(gòu)造 外，它的層面上經(jīng)常保留有自然作用產(chǎn)生的一些痕跡，它經(jīng)常標(biāo)志著巖層的特性，并反映沉積巖的形成環(huán)境。1、波痕：是由風(fēng)、流水和波浪作用在層面上留下的一種波狀起伏痕跡。2、泥裂：又叫龜裂，指在粘土質(zhì)或砂質(zhì)沉積巖表面，由于干燥收縮而形成 的不規(guī)則的多邊形裂紋。3、雨痕：雨滴打擊未固結(jié)的細(xì)粒沉積物表面所留下的痕跡。但比較少見。（三）、沉積巖的結(jié)構(gòu)：1、碎屑巖結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)是巖石可分為碎屑和膠結(jié)物兩部分。2、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。多為粘土礦物形成的結(jié)構(gòu)。3、化學(xué)結(jié)構(gòu)。是通過化學(xué)溶液沉淀結(jié)晶而成。4、生物結(jié)構(gòu)。由生物遺體或碎片組成，如介殼結(jié)構(gòu)等。（四）、生物遺跡：指巖層中含有古代動物和植物的遺跡或遺骸，即化 石。這是沉積巖的重要特征。但不是所有的沉積巖都具有的特征。三、變質(zhì)巖地殼中已生成的巖石，在巖漿活動、地殼運(yùn)動產(chǎn)生的高溫、高壓條件下， 使得原來巖石的成分、性質(zhì)發(fā)生改變，由此形成的巖石稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)巖以 其特有的變質(zhì)礦物、結(jié)構(gòu)和構(gòu)