第2章礦物巖石

第一節(jié)礦物的概念及性質(zhì)第二節(jié)常見(jiàn)礦物第三節(jié)巖石

第二章礦物與巖石第一節(jié)礦物的概念及性質(zhì)國(guó)際上把各種元素在地殼中含量的百分比叫做克拉克值，簡(jiǎn)稱(chēng)克拉克。P16列出了組成地殼主要元素的克拉克值。地殼中的化學(xué)元素，除少數(shù)以自然元素產(chǎn)出外，大部分以各種化合物形式出現(xiàn)，以氧化物最常見(jiàn)。地殼深度16km內(nèi)，各氧化物的重量百分比是：

SiO259.14NaO3.84Al2O215.34K2O3.13

FeOMgO3.49Fe2O36.88H2O1.15

CaO5.08TiO21.05

二、礦物的概念

礦物是指地殼中的化學(xué)元素經(jīng)過(guò)各種地質(zhì)作用所形成的并在一定條件下相對(duì)穩(wěn)定的自然產(chǎn)物。（一）礦物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1、晶質(zhì)礦物：內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)作有規(guī)律重復(fù)排列，因此，其外形常具有一定的幾何形態(tài)。同一種化學(xué)成分的物質(zhì)，在不同的條件下，可以形成不同的晶體結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象—同質(zhì)多象。2、非晶質(zhì)礦物：內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)不作有規(guī)律排列的固體?；鹕讲ＡВ夯鹕絿娐浜?，冷凝速度太快的緣故。（二）礦物的化學(xué)成分及其共生、伴生關(guān)系1、礦物按化學(xué)成分的分類(lèi)：（1）單質(zhì)礦物：有同種元素形成的礦物，如金、金剛石。（2）化合物：a、陰、陽(yáng)離子組成的簡(jiǎn)單化合物，巖鹽NaCL。

b、若干絡(luò)離子組成的復(fù)雜化合物，如正長(zhǎng)石。2、類(lèi)質(zhì)同象：物質(zhì)結(jié)晶時(shí)，結(jié)構(gòu)中某種質(zhì)點(diǎn)的位置被性質(zhì)相似的質(zhì)點(diǎn)所代替，而其晶體結(jié)構(gòu)不變的現(xiàn)象。菱鐵礦Fe[CO3]中的Fe易被Mg2+代替，形成菱鎂礦Mg[CO3]。3、礦物的共生和伴生：（1）化學(xué)性質(zhì)相似或形成條件相似的不同種礦物一起形成就叫礦物的共生。（2）當(dāng)物理化學(xué)條件改變時(shí)，原來(lái)的礦物可以轉(zhuǎn)變成別的礦物，這時(shí)不同成因的礦物相伴出現(xiàn)，這就是伴生關(guān)系。三、礦物的外形和幾種物理性質(zhì)

（一）礦物的外形：礦物的外形可分單體的外形和集合體的外形。（二）顏色1、自色：取決于礦物本身的內(nèi)部構(gòu)造或色素離子的成分。2、他色：是礦物因含外來(lái)帶色雜質(zhì)而引起的顏色。3、假色：由某種物理因素引起的呈色現(xiàn)象,對(duì)于個(gè)別礦物有鑒定意義。礦物的顏色很多，在指明其具體顏色時(shí)，通常所采用的原則是簡(jiǎn)明、通俗，一是選擇常見(jiàn)的事物作比喻，如：天蘭、乳白等；二是雙重命名法，如：黃綠、橙黃等。若礦物的顏色難以確切表達(dá)時(shí)，則可在色別之前加上深、淺、鮮、暗等形容詞，如：深蘭色、暗綠色等。（三）透明度

礦物允許可見(jiàn)光透過(guò)的程度。在肉眼觀(guān)測(cè)時(shí)，要用同一厚度（0.03mm）作比較。1、透明：能夠完全或基本清楚地透過(guò)物象者。如：水晶。2、不透明：完全不能透見(jiàn)物象者。如：石墨、磁鐵礦。3、半透明：能模糊透見(jiàn)物體的輪廓的礦物。如：閃鋅礦。一般情況下，淺色礦物是透明的，而暗色礦物不透明。（四）條痕色礦物在條痕板（無(wú)釉瓷板）上刻劃所留下的粉末的顏色。條痕板是礦物粉末所呈現(xiàn)的顏色，所以它又叫礦物的粉末色。

條痕消除了假色，降低他色，加強(qiáng)自色。此礦物性質(zhì)更加固定，如:赤鐵礦除紅色外，還有剛灰色、鐵灰色。但它的條痕總是紅色。（五）光澤：

指礦物的表面對(duì)光的反射能力。1、金屬光澤：這種光澤最強(qiáng)，如同金屬新鮮表面的光澤，如黃鐵礦。2、半金屬光澤：金屬歷時(shí)已久的表面所具有的光澤，如磁鐵礦。3、金剛光澤：如金剛石的光澤。4、玻璃光澤：如同玻璃表面的光澤，如石英、方解石的光澤。由于反射光受到礦物的顏色、表面平坦程度以及集合方式等影響，常出現(xiàn)一些特殊的變異光澤，主要有：油脂光澤：如同涂了一層油脂似的，石英的斷口上具有的光澤。臘狀光澤：象蠟燭表面的光澤，如燧石斷面上的光澤。土狀光澤：象泥土一樣無(wú)光亮，如鋁土礦的光澤。珍珠光澤：象貝殼凹面上呈現(xiàn)的那種柔和而多彩的光澤。如云母。

礦物的顏色、條痕、光澤和透明度四者的關(guān)系見(jiàn)下表：顏色 無(wú)色 淺色 深色 金屬色 條痕 無(wú)-白 無(wú)、淺 深、彩 深、金屬色 透明度 透明半透明 不透明 光澤玻璃光澤 半金屬光澤 金屬光澤 （六）解理及斷口1、解理：結(jié)晶礦物受外力作用后，沿一定結(jié)晶學(xué)方向裂成光滑平面的性質(zhì)，叫做解理。所裂成的平面叫解理面。解理?yè)?jù)其完好程度可分為五級(jí)：（1）極完全解理；（2）完全解理；（3）中等解理；（4）不完全解理；（5）極不完全解理。2、斷口：

礦物受外力作用后，不沿一定方向裂開(kāi)，而成不平整的斷裂面，這種性質(zhì)叫斷口。根據(jù)其形態(tài)特征斷口可分為：（1）貝殼狀斷口；（2）鋸齒狀斷口；（3）參差狀斷口；（4）平坦?fàn)顢嗫?。解理與斷口互為消長(zhǎng)關(guān)系,沒(méi)有解理或解理不清楚的礦物易形成斷口。（七）比重

礦物的重量與4℃時(shí)同體積水的重量比。

1、輕礦物：比重再2.5以下的礦物。

2、中等礦物：比重在2.5--4。

3、重礦物：比重在4以上的礦物。（八）硬度

指礦物抵抗刻劃、壓入和研磨的能力。十種礦物稱(chēng)為摩氏硬度計(jì)：

1滑石2石膏3方解石4螢石5磷灰石6正長(zhǎng)石7石英

8黃玉9剛玉10金剛石在野外工作時(shí)，還可利用一些代用品：指甲—2.5銅具—3小刀—5.5玻璃—6.5碎瓷片—6.5(九）磁性

指礦物被磁場(chǎng)吸引或排斥的性質(zhì)。

1、磁性礦物；2、電磁性礦物；3、抗磁性礦物。(十）與化學(xué)試劑的反應(yīng)在肉眼鑒定中最常用的是稀鹽酸，碳酸鹽礦物與其反應(yīng)。第二節(jié)常見(jiàn)的造巖礦物

構(gòu)成巖石的主要礦物----造巖礦物一、巖漿巖中常見(jiàn)的造巖礦物1正長(zhǎng)石：K[AlSi3O8],鑒定特征：晶體短柱狀、厚板狀，肉紅色、淺黃紅色、淺黃白色，玻璃光澤，有兩組明顯的解理，解理面交角90°,硬度6—6.5，比重2.57。

2、斜長(zhǎng)石：Na[AlSi3O8]--Ca[AlSi3O8]

鑒定特征：晶體常呈板狀，白色或灰白色，玻璃光澤，有兩組中等解理，解理面交角86°,硬度6—6.5，在解理面上常見(jiàn)到較細(xì)的相互平行的條紋。

3、白云母：KAl2[AlSi3O10]（OH）2

鑒定特征：片狀或板狀晶體，無(wú)色透明或微帶淺黃色，玻璃光澤，有一組極完全解理，極易揭成薄片,硬度2—3。

4、黑云母：K（MgFe）[AlSi3O10]（OH）2

鑒定特征：因含鐵，顏色呈黑色或黑褐色，其它特征同白云母。5、輝石：Ca（Mg.Fve.Al）[（SiAl）2O6]

鑒定特征：晶體呈短柱狀，橫斷面為八邊形，黑色、褐黑色，玻璃光澤，硬度5—6，近于小刀，兩組中等解理，解理面交角93°、87°。6、角閃石：（CaNa），（Mg.Fe.Al）5[SiAl334O11]（OH）2

鑒定特征：晶體呈長(zhǎng)柱狀，橫斷面為六邊形，綠黑色、黑色，玻璃光澤，硬度大于小刀，有兩組中等解理，夾角56°，124°。

7、橄欖石：（Mg.Fe）2[SiO4]

是巖漿中最早結(jié)晶的礦物之一。

8、石英：SiO2

鑒定特征：六方柱及六方錐，在巖石中常呈粒狀，灰白色較多，硬度大于小刀，玻璃光澤（晶面），貝殼狀斷口，斷口上為油脂光澤。

9、磁鐵礦：Fe3O4

鑒定特征：晶體常呈八面體，黑色，半金屬光澤，硬度為5.5—6，大于小刀，比重4.9—5.2,具磁性。以上九種礦物約占巖漿巖總量的98.11%。二、沉積巖中常見(jiàn)的造巖礦物組成沉積巖的礦物可分為兩部分：一部分是原巖經(jīng)風(fēng)化，沉積而形成的，如：石英、長(zhǎng)石、云母等礦物；另一部分是地表水體中通過(guò)化學(xué)及生物化學(xué)作用而生成的。1、石英：抵抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，所以石英是沉積巖中最主要的造巖礦物之一。2、長(zhǎng)石：抵抗風(fēng)化能力較弱，易轉(zhuǎn)變成粘土礦物，因此在沉積巖中長(zhǎng)石的含量不如石英多。3、云母：是沉積巖的主要造巖礦物，其中黑云母易風(fēng)化，而白云母較穩(wěn)定，白云母常呈碎片分布沉積巖的層面上。4、粘土礦物：沉積巖的主要造巖礦物之一，晶體顆粒細(xì)?。?.001—0.002mm），肉眼無(wú)法辨認(rèn)，我們常見(jiàn)的是這類(lèi)礦物的集合體，下面介紹三種主要粘土礦物：（1）高嶺石：Al4[Si4O10](oH)8（2）蒙脫石：（Al2Mg3）[Si4O10](oH)2nH2O

（3）水云母（伊利石）5、方解石：CaCO3，鑒定特征：晶體為菱面體，集合體呈鮞狀、鐘乳狀、致密塊狀，無(wú)色透明者稱(chēng)為冰洲石。一般為白色、乳白色，硬度3，大于指甲小于小刀，三組完全解理，與稀鹽酸劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生大量氣泡。6、白云石：CaMg（CO3）2，鑒定特征：晶體為菱面體，集合體為致密塊狀，灰白色、乳白色，玻璃光澤，硬度3.5-4，大于方解石，三組完全解理，與稀鹽酸不產(chǎn)生氣泡，但其粉末能劇烈反應(yīng)。7、菱鐵礦：FeCO3鑒定特征：鮞狀、結(jié)核狀、呈褐色，硬度3.5—4.5，堅(jiān)硬不易破碎，比重3.9大于方解石，遇稀鹽酸產(chǎn)生黃綠色沉淀。8、赤鐵礦：Fe2O3鑒定特征：鮞狀、豆?fàn)?，褐紅色，黑褐色，條痕褐紅色，半金屬光澤，硬度5.5，比重較大，無(wú)磁性。9、褐鐵礦：Fe2O3nH2O鑒定特征：土狀、多孔狀，黃褐色，黑色，條痕黃褐色，半金屬光澤，土狀光澤，硬度不一，2--5。10、黃鐵礦：FeS2鑒定特征：晶體常呈完好的立方體或五角十二面體，在晶面上常見(jiàn)有條紋，淺銅黃色，條痕黑色，金屬光澤，硬度6--6.5，比重較大，5。11、黃銅礦：CuFeS2鑒定特征：正四面體，晶體較少，致密塊狀或粒狀，黃銅黃色，條痕為帶綠的黑色，金屬光澤，硬度3—4,比重4.1—4.3。12石膏：CaSO4?2H2O鑒定特征：板狀，集合體為細(xì)粒狀，無(wú)色透明或白色，玻璃光澤，硬度2，小于指甲。三、變質(zhì)巖中常見(jiàn)的造巖礦物：1、石榴石：（Ca,Mg,Fe)3(Al,Fe)2(SiO4)3鑒定特征：常呈完好的晶體，因其形態(tài)象石榴子，故而得名。顏色變化較大，常見(jiàn)的有黑色、紅色、黃色、褐色等，硬度6.5—7,無(wú)解理。2、硅灰石：CaSiO3鑒定特征：晶體呈板狀，集合體為放射狀，白色及灰白色，玻璃光澤，硬度4—4.5。3、滑石：Mg3(Si4O10)(OH)2鑒定特征：片狀或致密塊狀，白色、淺黃色及淺綠色，硬度最小1，具滑感。4、綠泥石：(Mg,Fe)5Al(AlSi3O10)(OH)8鑒定特征：片狀集合體、土狀集合體，綠色、墨綠色，用度2—2.5。5、紅柱石Al（SiO4）鑒定特征：晶體為柱狀,集合體呈放射狀,橫斷面近正方形,灰色或淺灰色,硬度7—7.5。6、石墨：C鑒定特征：片狀或鱗片狀，灰黑色，金屬光澤，條痕為黑色，硬度1—2，具滑感，染手。注意：應(yīng)掌握上述26種礦物的主要鑒定特征。第三節(jié)巖石一、巖石的概念

巖石是由一種或幾種礦物組成的固態(tài)物質(zhì)，它是組成地殼的主要質(zhì)成分，是各種地質(zhì)作用的產(chǎn)物。二、巖漿巖

巖漿：是在地下深處天然產(chǎn)出的、熾熱的、含有氣體揮發(fā)分的、成分極其復(fù)雜的硅酸鹽熔融體。

巖漿巖：巖漿受到地殼運(yùn)動(dòng)的影響，可以上升到地殼上層或地表，也可以噴出或溢出地表，冷凝固結(jié)而形成的巖石。（一）巖漿巖的特征：1、礦物組合及顏色巖漿巖中的主要造巖礦物：石英、正長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、白云母、黑云母、角閃石、輝石、橄欖石

淺色礦物

暗色礦物2、巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造1）結(jié)構(gòu)：指巖石中礦物結(jié)晶程度、顆粒大小和形狀。（1）按巖石中晶質(zhì)礦物與非晶質(zhì)礦物的比例劃分：

A、全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；B、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；C、非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)（2）按組成巖石的礦物顆粒大小劃分：

A、顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：礦物晶體顆粒直徑大于0.2mm（粗粒結(jié)構(gòu)>5mm

、中粒結(jié)構(gòu)5～2mm、細(xì)粒結(jié)構(gòu)2～0.2mm）。

B、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：礦物晶體顆粒直徑小于0.2mm。（3）按礦物顆粒相對(duì)大小劃分：

A、等粒結(jié)構(gòu)：同種主要礦物顆粒大小近于相等。

B、斑狀結(jié)構(gòu)：所有晶體分別屬于大小截然不同的兩群，大的—斑晶，小的—基質(zhì)，基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)。該結(jié)構(gòu)主要見(jiàn)于噴出巖或部分淺成巖。

C、似斑狀結(jié)構(gòu)：同斑狀結(jié)構(gòu)一樣由斑晶和基質(zhì)組成。所不同的是基質(zhì)為顯晶質(zhì)。該結(jié)構(gòu)主要見(jiàn)于深成巖或部分淺成巖。2）構(gòu)造：礦物的空間分布及排列方式、充填方式。常見(jiàn)的構(gòu)造有以下幾種：（1）塊狀構(gòu)造：巖石中礦物顆粒排列均勻，不顯方向性。（2）流紋構(gòu)造：由不同顏色、不同成分的條帶組成，它反映了熔巖流動(dòng)的痕跡。（3）氣孔構(gòu)造：由于揮發(fā)分從冷凝著的熔漿中逃逸而形成的構(gòu)造。（4）杏仁構(gòu)造：噴出巖中的氣孔被后來(lái)的次生礦物所充填，形狀如杏仁。（二）常見(jiàn)的巖漿巖1、酸性巖類(lèi)：

化學(xué)成分特點(diǎn)：SiO2含量最高（65%以上）。主要巖石類(lèi)型：深成巖—花崗巖；淺成巖—花崗斑巖；噴出巖—流紋巖。1）花崗巖：主要由淺色礦物組成，巖石顏色較淺，淺灰色—灰白色，粉紅色—肉紅色，中—粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。淺色礦物：正長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英；暗色礦物：黑云母、角閃石。2）花崗閃長(zhǎng)巖：深灰色，中—粗粒結(jié)構(gòu)，礦物以石英、長(zhǎng)石為主，暗色礦物（以角閃石為主）多于花崗巖，斜長(zhǎng)石多于正長(zhǎng)石，與花崗巖區(qū)別是顏色較深，與閃長(zhǎng)巖區(qū)別是石英含量多，屬于深成巖。3）花崗斑巖：礦物成分同花崗巖，斑狀或似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為正長(zhǎng)石或斜長(zhǎng)石，有時(shí)有石英出現(xiàn)，基質(zhì)為細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。4）流紋巖：灰白色、淺紫色等，斑狀構(gòu)造，斑晶為透長(zhǎng)石、石英，基質(zhì)為隱晶質(zhì)，明顯的流紋構(gòu)造。2、中性巖類(lèi)化學(xué)成分特點(diǎn)：SiO2為52--65%。礦物成分特點(diǎn)：斜長(zhǎng)石、角閃石，暗色礦物含量增多。顏色特點(diǎn)：主要是灰色。主要巖石類(lèi)型：深成巖—閃長(zhǎng)巖；淺成巖—閃長(zhǎng)玢巖；噴出巖—安山巖。1）閃長(zhǎng)巖：灰色，灰綠色，粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物為斜長(zhǎng)石和角閃石，此外，還有少量的黑云母和輝石。2）閃長(zhǎng)玢巖：灰綠色、灰黑色或灰色，斑狀或似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長(zhǎng)石和角閃石，基質(zhì)為隱晶質(zhì)或細(xì)粒，塊狀構(gòu)造。3）安山巖：灰紅色、褐色、棕紅色等，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為長(zhǎng)石、角閃石、輝石，氣孔狀或杏仁構(gòu)造，有時(shí)為塊狀構(gòu)造。3、半堿性巖類(lèi)按SiO2含量屬于中性巖類(lèi)，K2O+Na2O約占10%。主要巖石類(lèi)型：深成巖—正長(zhǎng)巖；淺成巖—正長(zhǎng)斑巖；噴出巖—粗面巖。1）正長(zhǎng)巖：灰色，灰白色等。中粒結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為正長(zhǎng)石，暗色礦物主要為角閃石。塊狀構(gòu)造。2）正長(zhǎng)斑巖：灰色等顏色，礦物成分為正長(zhǎng)石、角閃石，斑狀或似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為正長(zhǎng)石，塊狀構(gòu)造。3）粗面巖：顏色較多，會(huì)、灰白、淺綠、淺紫等顏色，礦物成分為正長(zhǎng)石、角閃石，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為透長(zhǎng)石，或正長(zhǎng)石，基質(zhì)為隱晶質(zhì)，塊狀構(gòu)造。4、基性巖類(lèi)：

SiO2含量為45-52%，暗色礦物以輝石為主，其次是角閃石、橄欖石，淺色礦物為斜長(zhǎng)石，顏色比中性巖更深。1）輝長(zhǎng)巖：灰黑色，主要礦物成分斜長(zhǎng)石、輝石，中粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。2）輝綠巖：灰色，斜長(zhǎng)石、輝石為主要礦物，中-細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。3）玄武巖：黑色、褐灰色等，致密塊狀或斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為橄欖石、輝石或斜長(zhǎng)石，基質(zhì)為隱晶質(zhì)，具氣孔構(gòu)造或杏仁構(gòu)造。5、超基性巖類(lèi)：

SiO2含量最少＜45%，暗色礦物占95%以上。因此巖石的顏色最深，通常為黑色或深綠色。主要礦物為橄欖石、輝石，這類(lèi)巖石在地殼中分布很少，但這類(lèi)巖石往往受到重視，因?yàn)檫@類(lèi)巖石是原生金剛石的母巖。主要巖石如下：1）橄欖巖：暗綠色或黃綠色，中-粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要由橄石組成，其次輝石。2）苦橄玢巖：黑色，主要礦物成分為橄欖石、輝石，似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為橄欖石，基質(zhì)主要由細(xì)粒的輝石組成，塊狀構(gòu)造。3）金伯利巖：暗綠色或暗灰色，主要由橄欖石、輝石、金云母組成，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為橄欖石，有時(shí)偶見(jiàn)金剛石，角粒狀構(gòu)造。金伯利巖屬淺成巖或噴出巖。6、脈巖類(lèi)：脈巖：巖漿巖中的部分淺成巖常以脈狀產(chǎn)出，并充填于某些深成巖體或圍巖的裂隙中。這種巖石叫脈巖。脈巖可以劃分為兩類(lèi)：1）未分脈巖：成分與深成巖基本相同，僅結(jié)構(gòu)不同于深成巖的脈巖。前面所介紹的淺成巖均屬此巖類(lèi)。2）二分脈巖：指成分、結(jié)構(gòu)與相伴生的深成巖不同的脈巖，二分脈巖又可以劃分為：淺色脈巖：淺色礦物特別集中的二分脈巖。暗色脈巖：暗色礦物特別集中的二分脈巖。常見(jiàn)的脈巖類(lèi)巖石：偉晶巖：是一種晶粒特別粗大的脈巖，一般為巨粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。偉晶巖屬淺色二分脈巖。

細(xì)晶巖：屬淺色二分脈巖,其礦物成分特點(diǎn)是淺色礦物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，一般在90%以上，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，巖石斷面上呈砂糖狀?；桶邘r：一種暗色脈巖，主要礦物成分為：黑云母、角閃石和輝石，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶都是暗色礦物，晶形發(fā)育較好?；桶邘r還可再劃分:角閃煌斑巖、正煌斑巖7、火山玻璃巖：噴出物質(zhì)冷凝過(guò)速，來(lái)不及結(jié)晶而形成具玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)的巖石。常見(jiàn)的巖石：

1）黑曜巖：黑色，貝殼狀斷面，玻璃光澤，一種酸性火山玻璃巖

2）浮巖：黑色、灰色，酸性巖漿噴發(fā)產(chǎn)物，氣孔狀構(gòu)造。質(zhì)輕可浮于水面。常見(jiàn)的巖漿巖巖石類(lèi)型可列下表：巖石類(lèi)型超基性巖類(lèi)基性巖類(lèi) 中性巖類(lèi) 酸性巖類(lèi)

SiO2含量小于45%45—52%52—65%半堿性大于65%

主要礦物橄欖石斜長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石正長(zhǎng)石正長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石輝石 輝石角閃石角閃石角閃石黑云母深成巖橄欖巖 輝長(zhǎng)巖 閃長(zhǎng)巖 正長(zhǎng)巖 花崗巖 淺成巖苦橄玢巖輝綠巖閃長(zhǎng)玢巖正長(zhǎng)斑巖花崗斑巖噴出巖金伯利巖 玄武巖 安山巖粗面巖流紋巖 三、變質(zhì)巖

變質(zhì)巖是巖漿巖、沉積巖或變質(zhì)巖在地殼中受到高溫、高壓等影響下發(fā)生變質(zhì)形成的巖石。由巖漿巖形成的變質(zhì)巖—正變質(zhì)巖由沉積巖形成的變質(zhì)巖—負(fù)變質(zhì)巖若變質(zhì)巖的原巖是變質(zhì)巖，就看原巖的原巖是巖漿巖或沉積巖。（一）變質(zhì)巖的特征1、礦物成分：一類(lèi)是三大巖類(lèi)共有的礦物，如：長(zhǎng)石、石英、云母；另一類(lèi)是變質(zhì)巖特有的礦物—變質(zhì)礦物：石榴石、硅灰石、紅柱石、石墨等。變質(zhì)礦物是識(shí)別變質(zhì)巖的重要標(biāo)志。2、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)：1）粒狀變晶結(jié)構(gòu)：礦物顆粒大致相等，與巖漿巖的粒狀結(jié)構(gòu)相似。2）斑狀變晶結(jié)構(gòu)：與巖漿巖的粒狀結(jié)構(gòu)相似，大顆?！儼呔В榻Y(jié)晶能力較強(qiáng)的礦物；小的顆?！|(zhì)，已發(fā)生重結(jié)晶作用。3）不等粒變晶結(jié)構(gòu)：巖石中主要礦物的粒度大小不一，而且粒度變化是連續(xù)的。3、變質(zhì)巖的構(gòu)造1）片理構(gòu)造：巖石中片狀、板狀、柱狀礦物在定向壓力的作用下，平行排列。片理構(gòu)造可分為：（1）片麻構(gòu)造：片狀、柱狀和粒狀礦物相間排列而形成的條帶狀構(gòu)造。（2）片狀構(gòu)造：片狀礦物定向排列而形成的薄層狀構(gòu)造。（3）千枚構(gòu)造：由細(xì)小片狀礦物平行排列所形成的構(gòu)造，片理面上有絲絹光澤。（4）板狀構(gòu)造：由顯微片狀礦物平行排列而形成的平整板狀劈理的構(gòu)造。2）塊狀構(gòu)造：巖石中礦物分布均一，不顯示定向排列。3）條帶構(gòu)造：由礦物成分、結(jié)構(gòu)或其它特征上不同的部分成條帶狀相間分布而成。（二）常見(jiàn)的變質(zhì)巖1、大理巖：純白色、淺灰色，主要礦物成分方解石、白云石，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。由沉積的碳酸巖類(lèi)巖石（石灰?guī)r、白云巖）經(jīng)區(qū)域變質(zhì)、熱變質(zhì)而成。2、石英巖：白色、灰白色，主要礦物成分石英，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。由沉積的石英砂巖或硅質(zhì)巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)、熱變質(zhì)而成。3、角巖：灰黑色，斑狀變晶結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)變質(zhì)礦物的斑晶為紅柱石，塊狀構(gòu)造，巖石質(zhì)地致密，由泥巖經(jīng)熱變質(zhì)而成。4、片麻巖：是變質(zhì)程度較深的巖石，片麻構(gòu)造，粒狀變晶結(jié)構(gòu)或斑狀變晶結(jié)構(gòu)，以粒狀礦物（多為石英、長(zhǎng)石）為主，只有少量片、柱狀礦物，呈平行排列，彼此不連續(xù)，且被粒狀礦物隔開(kāi)。片麻巖可以再進(jìn)行劃分，命名時(shí)巖石前面加上主要礦物（石英除外）名字：1）角閃斜長(zhǎng)片麻巖：主要礦物：角閃石、斜長(zhǎng)石、石英。2）二云二長(zhǎng)片麻巖：主要礦物：正長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、黑云母、白云母、石英。3）輝石鉀長(zhǎng)片麻巖：主要礦物：輝石、鉀長(zhǎng)石、石英。5、片巖：變質(zhì)程度比片麻巖淺，礦物顆粒比片麻巖小，主要是片狀礦物，如:云母、綠泥石等，巖石的顏色及特征取決于這些礦物。6、千枚巖：變質(zhì)程度更淺，礦物顆粒非常細(xì)小，常見(jiàn)白云母小片，千枚構(gòu)造，巖石顏色有黃、綠灰等顏色。7、板巖：變質(zhì)程度最淺，重結(jié)晶弱，肉眼看不到礦物晶體，仍保留一些泥巖的特征，但比泥巖堅(jiān)硬，板狀構(gòu)造，可劈成厚度均勻的薄石板。8、糜棱巖：斷層帶兩側(cè)堅(jiān)硬巖石，受強(qiáng)烈擠壓作用破碎，原巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造已被破壞，肉眼難于鑒定礦物成分，具條帶狀構(gòu)造。9、構(gòu)造角礫巖：原巖由于應(yīng)力作用而破碎成角礫狀，后被碎屑物質(zhì)或外來(lái)物質(zhì)膠結(jié)而成巖石。構(gòu)造角礫巖是動(dòng)力變質(zhì)作用的產(chǎn)物，多分布在斷層破碎帶內(nèi)。10、矽卡巖：主要礦物成分：石榴石、輝石、硅灰石、石英、方解石、云母等，由于礦物組合不同，所以巖石巖性變化較大，粒狀變晶結(jié)構(gòu)或斑狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石比重較大，顏色多為紅褐色、暗綠色等。四、沉積巖

沉積巖是在地表及地表下不太深的地方形成的一種地質(zhì)體，它是在常溫、常壓下，由風(fēng)化作用、生物作用或某種火山作用所形成的物質(zhì)，經(jīng)過(guò)改造（搬運(yùn)、沉積、固結(jié)成巖作用等）而形成的巖石。（一）基本特征1、礦物成分特點(diǎn)

20余種礦物組成了全部沉積巖礦物成分的99%以上。沉積巖中常見(jiàn)的造巖礦物是：石英、長(zhǎng)石、云母、方解石、白云石、高嶺石、蒙脫石、石膏、巖鹽、鉀鹽、鋁土礦、黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等。2、顏色1）顏色的三種成因類(lèi)型：（1）繼承色：碎屑的顏色。（2）自生色：自生礦物的顏色。（3）次生色：風(fēng)化后形成的顏色。2）顏色的描述3、結(jié)構(gòu)沉積巖組成部分的顆粒大小、形狀、表面現(xiàn)象—結(jié)構(gòu)。1）碎屑結(jié)構(gòu)由碎屑物質(zhì)被膠結(jié)而形成的一種結(jié)構(gòu),它包括粒度,形狀,膠結(jié)形式。（1）粒度：指碎屑顆粒的大小。

A、礫狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑大于2mm。

a．粗礫結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑大于100mm。

b．中礫結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑10—100mm。

c．細(xì)礫結(jié)構(gòu)

B、砂狀結(jié)構(gòu)：粒徑2—0.1mm。

a．粗砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑大于2—0.5mm。

b．中砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑0.5—0.25mm。

c．細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑0.25—0.1mm。

C．粉砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑在0.1—0.01mm。

a．粗粉砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑在0.1—0.05mm。

b．細(xì)粉砂狀結(jié)構(gòu)：碎屑顆粒直徑在0.05—0.01mm。（2）顆粒形狀：包括磨圓度、球度和形狀二個(gè)方面，其中磨圓度最有實(shí)用意義。A、磨圓度：碎屑顆粒被磨蝕的圓化程度。磨圓度可劃分為棱角狀、半圓狀、圓狀。（3）分選度：碎屑顆粒大小的均一程度。A、分選好：主要粒級(jí)百分含量大于75%。B、分選中等：主要粒級(jí)百分含量75—50%。C、分選差：主要粒級(jí)百分含量小于50%。（4）膠結(jié)形式：膠結(jié)物:對(duì)碎屑顆粒起膠結(jié)作用或充填作用的物質(zhì)。A、基底膠結(jié)：膠結(jié)物含量多，顆?；ゲ唤佑|，呈游離狀。B、孔隙膠結(jié)：膠結(jié)物含量少，充填于顆粒之間的孔隙之中。C、接觸膠結(jié)：膠結(jié)物很少，分布于顆?；ハ嘟佑|的地方。D、雜亂粒狀膠結(jié)：膠結(jié)物與基質(zhì)混在一起，分布于碎屑顆粒之間的孔隙中。2）泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：主要由小于0.01mm的質(zhì)點(diǎn)組成，外觀(guān)均一致密的結(jié)構(gòu)。3）化學(xué)結(jié)構(gòu)：由化學(xué)作用和生物作用從溶液中沉淀而構(gòu)成的巖石結(jié)構(gòu)。

A、鮞狀結(jié)構(gòu)：主要由直徑為0.5—2mm鮞粒組成。

B、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)：主要由直徑大于2mm的鮞粒組成。

C、竹葉狀結(jié)構(gòu)：巖石由被壓扁了的碎屑組成，這些碎屑已被圓化，剖面形狀類(lèi)似竹葉，這種結(jié)構(gòu)叫竹葉狀結(jié)構(gòu)。4）生物結(jié)構(gòu)：是指由生物遺體所組成的巖石結(jié)構(gòu)。4、沉積巖的構(gòu)造沉積巖組成部分的空間分布以及它們相互間的位置關(guān)系。1）層理：由于巖性在沉積方向上的變化而表現(xiàn)出來(lái)的層狀構(gòu)造。層理是絕大部分沉積巖所具有的典型特征，也是與巖漿巖、變質(zhì)巖區(qū)別的重要標(biāo)志。（1）層理的基本術(shù)語(yǔ)：

A、細(xì)層；B、層系；C、層系組；D、層（巖層）；（2）層理的類(lèi)型：

A、水平層理：細(xì)層呈直線(xiàn)狀彼此平行，且平行于巖層層面。

B、波狀層理：細(xì)層面呈波狀，其總的方向平行于層層面。

C、斜層理：由一系列與巖層面斜交的細(xì)層組成。根據(jù)各細(xì)層的產(chǎn)狀可分為：

a.同向斜層理：所有細(xì)層都向同一個(gè)方向傾斜。根據(jù)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度分為：急流型和緩流型。

b.交錯(cuò)層理：巖層彼此交錯(cuò)、切割，細(xì)層傾斜方向不斷變化，水平細(xì)層較少出現(xiàn)。（3）巖層按厚度劃分：巨厚層大于2m厚層2—0.5m中厚層0.5—0.1m

薄層0.1—0.01m微層小于0.01m細(xì)層/紋層（A）：層理最小單位，厚約1～數(shù)mm，成分均一，斷面有直線(xiàn)型、切線(xiàn)型、凹線(xiàn)型、S線(xiàn)型。為同時(shí)沉積產(chǎn)物。

層系/單層（B）：由很多同類(lèi)細(xì)層組成，厚約數(shù)mm～數(shù)m。為相同條件的產(chǎn)物。

層系組/層組（C）：由若干個(gè)相

似的層系組成。為相似沉積環(huán)境

的產(chǎn)物。沉積環(huán)境改變后將形成

不同的層。

層/巖層：是組成地層的基本單位，

上下有明顯的層面與相鄰巖層分開(kāi)。

可以包含1～數(shù)個(gè)細(xì)層、層系、

層系組。

層理的主要類(lèi)型

b--上部為波狀層理，下部為平緩波狀層理

c--中部單斜層理；d--中部交錯(cuò)層理；

a--細(xì)層；b--層系；c--層系組

2)層面構(gòu)造:

是指巖層層面上所保留的,由自然作用產(chǎn)生的一些痕跡。（1）波痕：由風(fēng)、水流或波浪使尚未固結(jié)的沉積物表面留下的波狀起伏的構(gòu)造，經(jīng)固結(jié)成巖被保留下來(lái)稱(chēng)為波痕。波痕分類(lèi)：

對(duì)稱(chēng)波痕（波浪成因）不對(duì)稱(chēng)波痕（流水成因）

（2）泥裂：泥質(zhì)沉積物當(dāng)水退后受太陽(yáng)照射，

形成的多角形裂縫。3）結(jié)核：是巖層中聚集起來(lái)的礦物體，其成分與

圍巖有顯著的差別。

波痕剖面泥裂構(gòu)造

a--風(fēng)成波痕；b--水成波痕a.b--兩種泥裂剖面；c--泥裂平面

c--浪成波痕（二）沉積巖的分類(lèi)及常見(jiàn)的沉積巖沉積巖的種類(lèi)繁多，按物質(zhì)成分和成因，沉積巖可分為三大類(lèi)：碎屑巖類(lèi)、粘土巖類(lèi)和化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類(lèi)。1、碎屑巖類(lèi)：主要為碎屑物質(zhì)組成的巖石，根據(jù)碎屑物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)和成因特點(diǎn)，又可分為二個(gè)亞類(lèi)：1）火山碎屑巖：碎屑是火山噴發(fā)的產(chǎn)物，在地表經(jīng)短距離搬運(yùn)或就地沉積形成巖石，其中含火山碎屑物質(zhì)在50%以上。（1）集塊巖：熔巖碎屑占90%以上。其直徑大于100mm的占一半以上，多由火山彈組成，無(wú)磨蝕及分選現(xiàn)象，膠結(jié)物為火山灰及一些細(xì)小碎屑物質(zhì)。（2）火山角礫巖：火山碎屑占90%以上，其直徑為2—100mm的占一半以上，膠結(jié)物為火山灰。（3）凝灰?guī)r：由直徑小于2mm的火山碎屑物質(zhì)和火山灰經(jīng)緊壓、膠結(jié)而成。常為灰白色、灰綠色。2）沉積碎屑巖根據(jù)碎屑顆粒的大小可分為：礫質(zhì)巖、砂質(zhì)巖和粉砂質(zhì)巖。（1）礫質(zhì)巖：組成巖石的碎屑顆粒有50%以上大于2mm。A、角礫巖：巖石顆粒磨圓度較差，表明物質(zhì)來(lái)源較近。B、礫巖：巖石顆粒磨圓度較好，表明物質(zhì)來(lái)源較遠(yuǎn)，經(jīng)歷了長(zhǎng)距離的搬運(yùn)。（2）砂質(zhì)巖：砂狀結(jié)構(gòu)，是碎屑巖中分布最廣泛的一類(lèi)。A、據(jù)碎屑顆粒大小進(jìn)行劃分：

a、粗砂巖：粗粒結(jié)構(gòu)的巖石，2—0.5mm。

b、中砂巖：中粒結(jié)構(gòu)的巖石，0.5—0.25mm。

c、細(xì)砂巖：細(xì)粒結(jié)構(gòu)的巖石，0.25—0.1mm。B、按膠結(jié)物成分劃分：

a、泥質(zhì)砂巖；b、硅質(zhì)砂巖；c、鈣質(zhì)砂巖；d、鐵質(zhì)砂巖；e、錳質(zhì)砂巖。C、按主要碎屑成分劃分：a、石英砂巖；b、長(zhǎng)石砂巖；c、巖屑砂巖。

常見(jiàn)的砂質(zhì)巖巖石種類(lèi)：a、石英砂巖：灰白色，石英占90%以上，顆粒磨圓度較好，分選中等，巖石硬度較大。b、長(zhǎng)石砂巖：淡紅色，礦物成分長(zhǎng)石、石英，其中長(zhǎng)石含量大于25%，磨圓度及分選度較差。c、巖屑砂巖：暗灰色及淺綠色，礦物成分石英、長(zhǎng)石、巖屑，其中巖石碎屑含量大于25%。d、長(zhǎng)石石英砂巖：石英含量60—90%，長(zhǎng)石含量大于巖屑含量。e、巖屑石英砂巖：石英含量60—90%，長(zhǎng)石含量小于巖屑含量。（3）粉砂巖類(lèi)：具有粉砂狀結(jié)構(gòu)，礦物成分仍以石英為主，長(zhǎng)石、白云母次之。A、粉砂：一種松散的沉積物。如華北地區(qū)廣泛分布的黃土（0.05—0.01mm）。B、粉砂巖：一般分選較好，膠結(jié)物以粘土質(zhì)為主。

a、粗粉砂巖：顆粒直徑0.1—0.05mm.。

b、細(xì)粉砂巖：顆粒直徑0.05—0.01mm。3）碎屑巖類(lèi)巖石的命名依次按顏色、膠結(jié)物、碎屑成分、粒度進(jìn)行命名，如灰黃色泥質(zhì)粗粒石英砂巖。最基本的命名也應(yīng)包括顏色、粒度，如灰白色細(xì)砂巖。4）碎屑巖類(lèi)巖石的描述內(nèi)容：（1）巖石的顏色；（2）碎屑物的含量、成分、粒度、圓度、分選度；（3）膠結(jié)物的成分；（4）其它礦物的含量及特征；（5）層理及其它構(gòu)造特征；（6）生物化石及其完整程度；（7）巖層產(chǎn)狀、厚度及變化情況。2、粘土巖類(lèi)粘土巖由粒徑小于0.01mm的粘土礦物組成，其中粘土礦物含量大于50%。粘土巖是沉積巖中分布最廣泛的一類(lèi)巖石，約占沉積巖總量的60%。由于粘土巖礦物顆粒細(xì)小，肉眼無(wú)法辨認(rèn)，常根據(jù)巖石的固結(jié)程度及構(gòu)造劃分：1）粘土：為疏松的土狀沉積物，俗稱(chēng)泥土，主要為粘土礦物高嶺石組成，干燥泥土具有粘舌感，潮濕后具可塑性。2）泥巖和頁(yè)巖：是由粘土經(jīng)固結(jié)而形成的巖石。若巖石具有發(fā)育極好的水平層理，而層厚在1cm的稱(chēng)為頁(yè)巖，頁(yè)巖大多具有薄如紙片的層理—頁(yè)理。而泥巖則無(wú)頁(yè)理。

常見(jiàn)的泥（頁(yè)）巖有：（1）碳質(zhì)泥巖和碳質(zhì)頁(yè)巖：巖石中有大量的炭化了的有機(jī)質(zhì)，能染手，?？梢?jiàn)到植物化石，常形成煤層頂?shù)装?。?）黑色泥巖和黑色頁(yè)巖：巖石中有較多有機(jī)質(zhì)和細(xì)分散狀的黃鐵礦、菱鐵礦。很少含生物化石，與碳質(zhì)泥巖的區(qū)別是不染手。（3）鈣質(zhì)頁(yè)巖：含有CaCO3的頁(yè)巖，鑒定時(shí)加鹽酸。（4）硅質(zhì)頁(yè)巖：含有SiO2的頁(yè)巖，巖石硬度相對(duì)較大。（5）砂質(zhì)頁(yè)巖：含有一定量的砂質(zhì)（25-50%）的頁(yè)巖。（6）粉砂質(zhì)頁(yè)巖：含有一定量的粉砂質(zhì)（25-50%）的頁(yè)巖。

3、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖類(lèi)

從膠體溶液或真溶液中以化學(xué)方式沉淀出來(lái)的物質(zhì)形成的巖石—化學(xué)巖。在生物活動(dòng)直接或間接參與下沉淀形成的巖石—生物化學(xué)巖。本類(lèi)巖石具其化學(xué)成分、礦物成分及其成因特點(diǎn)分為八類(lèi)：碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖、鋁質(zhì)巖、錳質(zhì)巖、鐵質(zhì)巖、磷質(zhì)巖、巖鹽和可燃有機(jī)巖。1）碳酸鹽巖：主要由碳酸鹽礦物（方解石、白云石）組成，它在地殼中分布僅次于粘土巖和砂巖，居第三位。根據(jù)礦物成分含量，碳酸鹽巖可劃分為石灰?guī)r（方解石＞50）；白云巖（白云石＞50）。（1）石灰?guī)r：根據(jù)石灰?guī)r的生成環(huán)境、物質(zhì)成分及結(jié)構(gòu)可劃分如下：

A.普通石灰?guī)r；

B.角礫狀灰?guī)r

C.竹葉狀灰?guī)r

D.鮞狀灰?guī)r

E.生物灰?guī)r

F．結(jié)晶灰?guī)r

（2）白云巖：主要由白云石組成，灰白色、淺黃灰色，常呈似砂糖狀的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，與石灰?guī)r的區(qū)別是：硬度大，加鹽酸后不反應(yīng)或微弱反應(yīng)，但粉末能與鹽酸反應(yīng)。

石灰?guī)r—白云巖系列巖石的鑒定特征：巖石類(lèi)型 方解石白云石巖石表面加HCl 粉末加HCl

石灰?guī)r ＞90＜10% 劇烈反應(yīng)劇烈反應(yīng)白云質(zhì)灰?guī)r75-50%25-50%很快起泡氣泡不斷出現(xiàn)灰質(zhì)白云巖 25-50%75-50% 微弱起泡反應(yīng)較弱 白云巖 ＜10%＞90% 不起泡 開(kāi)始弱而后有氣泡2）泥灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r：